一、器件选型

二、原理图绘制

1、TYPE-C接口电路

  电源指示灯，检测是否存在焊接错误，亮焊接无误

2、5V-3.3V电路

3、按键电路

可以作为GPIO的输入实验使用

4、LED模块

控制GPIO的高低电平实现，LED的熄灭和点亮

5、CH340串口电路

  将TYPE-C中的USB信号转换为串口信号，作为通讯和下载。通过使用两个三极管来实现自动下载的功能，无需手动切换电平来进入。

CH340 芯片介绍

芯片概述

CH340是由南京沁恒微电子设计的USB总线转换芯片，主要用于实现USB转串口功能，为传统串行设备提供便捷的USB连接方案。

核心功能

• 主要功能：USB转异步串口（UART）

• 扩展功能：USB转并口、USB转IrDA红外（其他型号）

• 核心价值：为微控制器提供简单的USB通信接口

常见型号对比

型号	时钟源	封装	特点
CH340G	外接12MHz晶振	SOP-16	经典型号
CH340C	内置时钟	SOP-16	使用简便
CH340E	内置时钟	QFN-16	超小封装
CH340N	内置时钟	SOP-8	引脚少
CH340B	内置时钟+EEPROM	SOP-16	可自定义USB信息

6、自动下载电路

    启动模式的切换

7、主控（ESP32）

 将ESP32-WROOM-32E-N8模组可用引脚全部引出，在模组电源输入部分增加100nf滤波电容，为模组提供稳定的电源输入。

（1）ESP32芯片介绍

ESP32-WROOM-32是一款高度集成的2.4 GHz Wi-Fi + 蓝牙® + 低功耗蓝牙模组，内置ESP32系列芯片，基于Xtensa®双核32位LX6处理器，为物联网应用提供完整的无线通信解决方案。工作电压：3.0 ~ 3.6 V

（2）核心配置

• 处理器：Xtensa®双核32位LX6微处理器

• 时钟频率：高达240 MHz

• 存储配置：可选4/8/16 MB flash

• 天线选项：板上PCB天线或外部天线连接器

  

8、OLED显示电路

支持，简单的物联网小实验，如：显示时间。通过2.54*4P排母与OLED屏幕进行连接，在IIC数据总线上，加入4.7K上拉电阻，在电源输入部分，加入100nf电容来稳定电源。

9、拓展排针电路

 通过两个2.54*12P排针将可用接口全部引出，同时加入2.54*2P排针来拓展电源部分，方便后续项目的使用。

三、布局建议

• 主控模组放置在板框中间，同时天线不要放置在板框内，避免干扰
• 具有一定的空间能力，OLED显示屏是通过排母连接的，这边的显示屏丝印只是提示大小以及四周的螺丝位置，丝印内部是可以放置元器件的
• 拓展排针放置在两侧，注意留出提示丝印的位置
• 在四周放置螺丝孔，同时螺丝孔周围要放置禁止铺铜区放置短路
• 滤波电容就近放置，电源要先经过电容再到芯片

四、布线建议

• 电源线设置为30mil，因为ESP32模组所需电流较大，信号线10mil即可
• 以顶层走线为主，走不通或者需要绕很远则通过过孔切换到底层进行连接
• 走线过程中优先走直线，不要直角或锐角走线，横平竖直，对称走线，保持设计美观。
• 布线过程中以及走线完成后，适当放置GND过孔进行散热以及保证电流的回流路径尽可能短