PCBA

PCBA#

本页面会指导您完成头追硬件的制作，包括发射端和接收端。

备注

获取工程文件，请跳转至立创开源广场

Nano 发射端#

PCB#

本项目的 PCB 工程使用立创 EDA 专业版设计。 DIY 玩家可以通过嘉立创每个月的免费打样活动来免费打板。

2D 图概览#

2D_HT_nano_top

2D_HT_nano_bottom

备注

PCB 下单时，成品板厚选择 0.8，焊盘喷镀选择沉金，阻抗选择 JLC0416H-3313。

嘉立创每个月可领取一张免费沉金打样券，可以使用此券来免费打样。

物料清单#

详细物料清单(BOM)，点击下载BOM。BOM_HT_nano.xlsx

预览物料清单（Nano TX）

No.

Quantity

Designator

Footprint

Value

Device

No.

数量

位号

封装

值

器件

1

1

BUZZER1

BUZ-SMD_L4.0-W4.0-P3.50-L

4kHz

FUET-4020

2

7

C1,C4,C5,C9,C10,C12,C13

C0402

10uF

CAP_0402

3

4

C2,C6,C11,C14

C0402

100nF

CAP_0402

4

1

C3

C0402

1uF

CAP_0402

5

1

C7

C0402

2.2uF

CAP_0402

6

1

C8

C0402

10nF

CAP_0402

7

1

D3

SOD-123F_L2.7-W1.6-LS3.8-RD

1N4148W

8

1

E1

SOD-323_L1.8-W1.3-LS2.5-BI

CESDBLC5V0D3

9

1

L1

ANT-SMD_L3.1-W1.6

RFECA3216060A1T

10

1

LED1

LED_0402

LED_0402-G

11

1

Q1

SOT-23-3_L2.9-W1.6-P1.90-LS2.8-BR

LMUN2233LT1G

12

2

U2,U4

SOT-23-3_L2.9-W1.6-P1.90-LS2.8-BR

ME6211A33M3G-N

13

1

R1

R0402

10K

Res_0402

14

4

R2,R3,R4,R5

R0402

5.1K

Res_0402

15

1

R6

R0402

510R

Res_0402

16

1

R7

R0402

0R

Res_0402

17

1

R9

R0402

1K

Res_0402

18

1

SW1

KEY-SMD_TX-1010-X-X

TS-1010-B-A

19

1

U1

LGA-48_L7.0-W7.0-P0.50-BL-EP5.0

ESP32-PICO-V3

20

1

U3

LGA-14_L3.0-W2.5-P0.50-TL

ICM-42688-P

21

1

USB1

USB-TYPE-C-SMD_TYPE-C-24PINMALE

TYPE-C-24PINMALE

22

1

USB2

USB-C-SMD_U263-241N-4BQC14

U263-241N-4BQC14

23

8

Nut/螺母

M1.2 * Hight 2.5mm * outer diameter 2mm / M1.2 * 高2.5mm * 外径2mm

Copper nut/铜镶件滚花螺母

24

8

Screw/螺丝

CM1.2 * Length 3mm / M1.2 * 长度3mm

Phillips flat head machine screw/十字薄平头机牙螺丝

焊接组装#

备注

本指南的焊接教程针对焊接经验较少，想要自行焊接的朋友。仅供参考，如果你有更好的焊接方法也欢迎分享。

在开始焊接组装前，你可能需要准备以下工具

工具类

电器类

耗材类

镊子

电烙铁

焊锡

剪钳

热吹风

锡膏

锉刀

回流焊加热台

飞线

十字螺丝刀 (PH000)

USB 转 TTL 模块 (CH340)

助焊剂

1. 分割#

PCB由三块小板拼接而成，第一步要先将他们分开。

使用剪钳从拼接处剪开，然后用锉刀修整边缘。

Cut

Polish

2. 焊接主控#

因为 PCB 设计比较紧凑，为了避免回流焊时产生连锡、虚焊等现象，建议先焊接主控，确认主控焊接没问题后再焊接其余元器件。

小技巧

使用锡膏和加热台，进行回流焊，以此来焊接 ESP32-PICO-V3 。

回流焊后，对周围引脚进行检查，将连锡清除，避免短路。

Chip

重要

焊接完成后，需要使用万用表对芯片引脚连接的元器件焊盘进行检测，排查虚焊短路。

参见

引脚列表请查看原理图。

小技巧

排查虚焊短路时，可以通过测量与该引脚连接的第一个元器件的焊盘，与 GND 之间的压降来实现。

焊接良好时，正向压降应大于 0 且不为无穷大。

若正向压降为无穷大，则该引脚虚焊，接触不良；若正向压降为 0，则该引脚与 GND 短路。

3. 焊接其他#

将主控板上的其他元器件焊接好。可以通过回流焊将 IMU、LDO、电阻电容等元器件焊接到位。

同时，将蜂鸣器所在的板子一起回流焊。此块板子焊接难度较低，也可选择手焊。

board1

board3

重要

主控板上的 LDO 有一个 0 Ω 的短接电阻，如果遗漏会导致没有 3.3 V 供电。

bridge

接下来焊接 Type-C 板。需要使用锡膏，给引脚上锡后，将 Type-C 公头和母头分别插入板槽内，然后使用热吹风进行焊接。

接着使用电烙铁，给 Type-C 头焊接加固点。板上边缘贴近 Type-C 槽处预留了加固焊盘（红圈所示）。

小技巧

Type-C 引脚处锡膏量不宜过多，否则容易连锡。

锡膏建议涂在远离针脚根部一端，焊接时锡会自动爬到针脚上。锡膏涂在根部容易连锡。

board2_solder

board2

至此，PCB 的焊接部分已完成。

3boards

4. 烧录初始固件#

在进行组装前，需要给主控烧录初始固件。

首先将 VBUS、GND、TX、RX 和 下载使能 引脚，用飞线连接出来。

jump_wire_2D

jump_wire

接着按照以下线序，将主控板与 USB 转 TTL （CH340）模块相连接。

主控板

CH340

VBUS

5 V

GND

GND

TX

RX

RX

TX

下载使能

GND

wire

连接好线后，将 CH340 模块插入电脑中，开始准备烧录。

首先在电脑（Windows 系统）上下载 Flash 下载工具

打开 Flash 下载工具，双击 .exe 文件后进入工具主界面，如下图所示，ChipType 选择 ESP32，WorkMode 选择 Develop，LoadMode 选择 UART。然后点击 ok 进入配置界面。

ChipType

进入配置界面后，按照以下红框所示顺序进行烧录，同时确保绿框内的参数一致。

  1. 点击 ...，在弹出的窗口选择要烧录的文件 merged.bin。

  2. 勾选固件。

  3. 设置烧录地址为 0。

  4. 选择 CH340 模块对应的 COM 口。

  5. 点击 START 开始烧录。

Flash_setup

烧录完成后会显示以下界面。

Flash_finish

小技巧

烧录完成后，检查一下程序是否能正常运行。

将下载使能与 GND 断开连接，重新给主控板上电，观察主控板上的LED是否亮起。

绿灯亮起代表烧录成功，程序正常工作。

备注

初始固件为包含了 Bootloader 和分区信息的的固件，与 OTA 所用固件不同。请勿选择 OTA 的固件来烧录，否则无法工作。

参见

关于此 Flash 下载工具的更多使用指南，可查看 Espressif 官方用户指南。

5. 组装#

组装需要将螺柱焊接到 Type-C 板上，和将主控板和蜂鸣器板用螺丝固定到螺柱上。

首先将螺柱与螺丝锁到主控板和蜂鸣器板上。

然后在 Type-C 板的螺柱连接焊盘和螺柱上都涂上锡膏。

PCB_screw

将蜂鸣器板按方向，对准 Type-C 板的螺柱焊盘放置。

然后使用电烙铁加热螺柱，使锡膏融化。

主控板同理进行焊接。

PCB_screw_solder

重要

此步骤非常容易虚焊！焊接后务必进行检查！

如果后续出现灯莫名闪烁，或者经常断联等现象，有可能就是螺柱与 Type-C 板连接处虚焊。

6. 测试#

制作完成后推荐进行以下的基本功能测试：

  1. 电容触摸按键测试。
    点击触摸按键，蜂鸣器会发出声音，长按会长响一声。

  2. 蜂鸣器测试。
    测试方法同触摸按钮。没有声音需要排查是触摸的问题还是蜂鸣器板问题。

  3. 与接收端配对测试。
    按照配对绑定的方法测试是否能正常配对。

  4. OTA 热点连接测试。
    按照 OTA 的方法测试是否能正常打开 OTA 升级页面。

Nano 接收端#

PCB#

2D 图概览#

2D_RE_PPM_top

2D_RE_PPM_bottom

备注

PCB 下单时，成品板厚选择 1.0，焊盘喷镀选择有铅喷锡或无铅喷锡（不能免费）。

嘉立创每个月可领取一张2至4层板免费打样券，可以使用此券来免费打样。

物料清单#

详细物料清单(BOM)，点击下载BOM。BOM_Receiver_ppm.xlsx

预览物料清单（Nano RX）

No.

Quantity

Designator

Footprint

Value

Device

1

1

C1

C0603

10uF

CAP_0603

2

1

C2

C0603

22uF

CAP_0603

3

1

C3

C0603

100nF

CAP_0603

4

1

CN1

CONN-TH_3P-P2.54_2501S-3P

ZX-XH2.54-3PZZ

5

1

CN2

AUDIO-TH_PJ-3200

PJ-3200

6

1

H1

HDR-TH_2P-P2.54-V-M-1

HDR-M_2.54_1x2P

7

1

LEDG

LED_0402

LED_0402-G

8

1

MK1

WIRELM-SMD_ESP-07S

2.4GHz

ESP-07S_C82895

9

1

R1

R0603

1K

Res_0603

10

1

R2

R0603

100R

Res_0603

11

1

R3

R0603

10K

Res_0603

12

1

SW1

SW-TH_SS12D07VG3

SS12D07VG3_C22435632

13

1

SW2

KEY-SMD_4P-L4.2-W3.2-P2.20-LS4.6

SKRPACE010

14

1

U1

SOT-223-3_L6.5-W3.4-P2.30-LS7.0-BR

AMS1117-3.3_C6186

焊接组装#

接收端的焊接比较简单，此处只做简单的流程说明。焊接过程不做过多叙述。

1. 焊接#

先焊接 ESP-07S 模块。

注意底部的地焊盘最好使用锡膏焊接上，可以提高导热，提供更好的电流回流路径。

然后焊接剩余的器件。

注意 XH2.54-3P 端子的方向。

PCB_RX_top PCB_RX_bottom

2. 烧录固件#

板子底部预留了烧录串口焊盘。按照以下顺序与 USB 转 TTL 模块（CH340）连接。

接收端

CH340

3.3 V

3.3 V

GND

GND

TX

RX

RX

TX

Flash_RX_pin

给 CH340 通电前，用镊子夹住底部 SHORT 的两个焊盘，短接这两个引脚，进入 FLASH 烧录模式。

保持短接，将 CH340 插到电脑 USB 口通电后即可松开，准备开始烧录。

打开 Flash 下载工具，双击 .exe 文件后进入工具主界面，如下图所示，ChipType 选择 ESP8266，WorkMode 选择 Develop，LoadMode 选择 UART。然后点击 ok 进入配置界面。

Flash_RX_ChipType

进入配置界面后，按照以下红框所示顺序进行烧录，同时确保绿框内的参数一致。

  1. 点击 ...，在弹出的窗口选择要烧录的文件 RX-firmware.bin。

  2. 勾选固件。

  3. 设置烧录地址为 0。

  4. 选择 CH340 模块对应的 COM 口。

  5. 点击 START 开始烧录。

Flash_RX_setup

烧录完成后会显示以下界面。

Flash_RX_finish

3. 测试#

制作完成后推荐进行以下的基本功能测试：

  1. LED 测试。
    在电池接口处插入一个 2S 电池，通电程序运行后 LED 会自动亮起。

  2. 与发射端配对测试。
    按照配对绑定的方法测试是否能正常配对。

  3. PPM 输出测试。
    使用一根 3.5 mm 的耳机线，将接收端与遥控器教练口连接到一起。在遥控器端配置教练口，测试是否有信号输出。