01
从零认识这台小车
这是一台会显示眼睛、计划用两只轮子移动的小车。先认设备,再做线,最后逐步接起来。
🧠 👀 ⚙
学完这页,要能说清三件事
- 谁供电,谁发指令,谁让电机转。
- 3V3、5V、VCC、VM、GND 分别接在哪里。
- 哪些买现成,哪些需要自己加工。
按这个顺序教
备材料→做线材→看整体→分组接线→检查验证
可以讲、可以演示的内容
辨认模块、用图讲解供电与共地;沿用已验证的USB与屏幕接法演示眼睛。
先按图讲解的内容
电机接线、双电池与外部供电属于后续规划。红板、电池保护和电机程序还未完成验证。
操作约定:焊接、插拔和改线前,拔掉USB、取出电池。先把线路核对完整再供电,不要一边通电一边照着下一页补线。没有焊接或测量经验时由熟悉电路的人协助。
适用本页的具体硬件:XIAO ESP32-S3 + TB6612FNG + 6V/100rpm电机。其他ESP32板、驱动板和电机不能只看外观照抄孔位。
02
设备列表:成品直接购买
先把成品模块备齐,再加工少量线材。“已到手”不等于“已验证能用在整车上”。
| 买什么 / 规格 | 数量 | 做什么 | 本项目实际状态 |
|---|
| 主控XIAO ESP32-S3 | 1 块 | 运行程序,控制屏幕与电机 | 已到手已到手 · USB/屏幕功能已验证 |
| 屏幕0.96英寸 I²C OLED,128×64 | 1 块 | 显示眼睛;本项目地址0x3C | 已到手已到手 · 显示/眨眼已验证 |
| 电机驱动板TB6612FNG,已焊排针红板 | 1 块 | 用主控信号控制两只电机 | 已到手已到手 · 电机控制未验证 |
| 电机轮子套装6V / 100rpm 电机 + 34mm 黑色轮子 | 2 套 | 左右各一套;发货单规格,非实测 | 已到手已到手 · 含两只支架和紧固件 |
| 锂电池3.7V 18650 尖头电池 | 2 节 | 计划串联供电;容量标称未实测 | 已到手已到手 · 保护情况未核实 |
| 电池盒双槽18650盒,红黑引线 | 1 个 | 容纳电池;串联关系需测量核对 | 已到手已到手 · 仅有两根输出线 |
| 黑色降压板CR-DC2580,所购5V输出版 | 1 块 | 装车后供主控;输入6–25V | 已到手已到手 · 输出未测;不能带感性负载 |
| 红色降压板CR-DC2780,所购5V输出版 | 1 块 | 电机电源候选;输入6–27V | 已到手已到手 · 输出及电机适配未验证 |
| USB 数据线匹配 XIAO 的 USB-C 数据线 | 1 根 | 烧录与主控桌面供电 | 已到手已有 · 曾用于烧录 |
| 电池充电器用户已有,具体参数未核实 | 1 台 | 电池充电;本教程不接车载充电 | 已到手用户确认已有 |
| 杜邦线2.54mm 插接线,母头用于接排针 | 若干 | 信号连接及制作两根Y线 | 已到手已有 · 长度与剩余数量待清点 |
| 螺丝组套M2–M3 螺丝组套 | 1 套 | 后续固定车体与支架 | 已到手已有 · 具体长度待适配 |
| 拨动开关SS12D10 | 数量待清点 | 拟作总开关;须先核对额定电流 | 已到手已有 · 不能据型号默认够用 |
| 防倒灌二极管1N5819,直插DO-41,1A/40V | 用1只,可备1只 | 装车后串在主控5V正极线上 | 待补齐 / 确认已建议购买 · 未确认到手 |
| 电池保护匹配两节串联锂电的保护方案 | 待定 | 逐节过放/过充与过流保护 | 待补齐 / 确认2S板及中点接法未确认,不盲目接线 |
| 万向轮 / 牛眼轮成品支撑轮,高度匹配底盘 | 数量待设计 | 配合两只驱动轮支撑车体 | 待补齐 / 确认计划购买 · 未确认到手 |
| 加工辅料热缩管、合适电源线、标签等 | 按加工需求 | 绝缘、分支、线束固定 | 待补齐 / 确认库存未确认 · 可由加工店提供 |
| 触摸模块TTP223,拟用非自锁模式 | 计划1块 | 以后增加触摸互动 | 待补齐 / 确认此前未到手 · 本轮教学暂不接 |
| 旧电机原 N20,6V / 150rpm | 2 只 | 早期购买,当前套装已替代 | 备用已有 · 备用,不计入本轮装车 |
| 摄像头扩展板XIAO ESP32S3 配套扩展板 | 1 块 | 未来扩展,当前眼睛不靠摄像头 | 备用已有 · 当前暂不用 |
给新学习者的选购提醒:不要把本项目买过的所有东西都重新买一遍。旧电机、摄像头和触摸模块不是本轮必需品;3V降压板也不需要。红板是否能带电机、开关与电池保护规格先确认,再定最终采购。
工具:可以借用,也可以请店员代工
库存来源:本项目实物照片、发货单与用户确认。数量不明的物品保留“待清点”,不把商家最大电流/容量标称当实测数据。
03
DIY列表:哪些需要二次加工
DIY 就是把买来的东西加工成能装车的部件。可以自己做,也可以交给会焊接的店员做。
01
主控排针
已有进展1块主控把排针焊到XIAO,供杜邦母头插接。
已焊;已用到的屏幕连接通过测试,其余脚未逐一验证。02
电机引线
部分确认两只电机,各两根把引线焊到尾部端子,末端用母头接AO1/AO2或BO1/BO2。
照片确认一只已有引线;可靠性及另一只状态待核对。03
3V3 三母头 Y 线
待制作1根,三个头全为母头主控3V3分给屏幕VCC与驱动板VCC。
计划制作;未确认焊完。04
GND 三母头 Y 线
待制作1根,三个头全为母头主控GND分给屏幕GND与驱动板GND。
计划制作;与3V3线组完全独立。05
电源正负分支
待制作正极1处分支,负极1处分支供电正负各一分二,送往两块降压板输入端。
分支可先加工;电池保护/开关接入点未定。06
降压板引线
待制作两块板,各输入2根、输出2根按VIN+/输入GND与OUT+/输出GND焊接,输出用带母头引线。
计划加工;电源线规格按实际电流选。07
二极管接入
待制作1只 1N5819串在黑板OUT+到主控5V的线上;带色环端朝主控。
未确认到手或安装;正极线不能把二极管旁路。08
绝缘、标签、固定
待制作所有加工接点热缩覆盖裸铜;标记3V3、GND、主控5V、电机5V,轻拉检查。
未确认完成;插头不能松动,电源线不能拉紧。09
3D打印车体
待制作底盘、外壳及必要支架按实物轮径、轴高、模块尺寸与支撑轮高度设计/适配。
待设计与打印;原参考STL尺寸尚未核实。两种“一分二”不要混:
① 信号/逻辑用的三母头Y线:3V3一根,GND一根。
② 电池供电分支:正极一处分支,负极一处分支,接两块降压板输入。
加工之后还有两件事
下载给店员的两页焊接加工单 ↗PDF为V2加工范围,包含待确认项;它不是整车已完成或已测试的证明。
04
先看整体:谁给谁供电
先记住两件事:电池负责供电,主控负责发指令。
主控和电机驱动板之间,还要接控制线和地线。后面的步骤分别讲,不挤在这张图里。
这是功能示意,不是直接插线的孔位图。电池保护 / 开关仍待确定,详情放在下一步。现在主控用 USB 调试,第一行的电池供电可以暂时不接。
05
电池怎么分给两块降压板
两块降压板是给电压“降一档”的。红、黑电源线各分成两根。
这里分的是电源线,可以直接焊在降压板上;不是主控那两根三母头线。
这部分尚未接完:如果使用 2S 保护板,供电正、负取自它的 P+、P−。它还需要电池中点线;你的电池盒目前只有红黑两线。先加工两块降压板的分支线束,电池 / 保护端待确认后接入。
降压以后,两条正极线这样走
黑色降压板
OUT+
接到 →二极管 → 主控
5V
1N5819:没有色环的一端朝降压板,有色环的一端朝主控。
红色降压板
OUT+
接到 →电机驱动板
VM
注意:这里接 VM,不是 VCC。
两块板的输出负极放在最后“地线”一步一起接。输入供电及保护接法确认后,由会使用万用表的人在不接负载时测两块板输出是否约为 5V。
06
主控怎么给屏幕供电
这一步用到你准备做的第一根三母头分线。三个插头都叫“母头”,套在板子的金属针上。
主控把电压稳到 3.3V,供屏幕和驱动板的控制电路使用。电机的力气来自 VM 那条线,不来自这里。
屏幕另外两根信号线,保持原来接法
屏幕的 GND 放在最后一步。当前屏幕显示已验证,不需要改程序。
07
主控怎么让电机听指令
后续测试从一只电机开始,只接 A 路。先把主控的四根控制线接好,再接电机的两根线。
A 路:第一只电机
主控 D9
接到 →驱动板 STBY
按主控 D 编号找脚,不是 GPIO 数字。
第一只电机
两根线
接到 →驱动板
AO1 和 AO2
一根接 AO1,另一根接 AO2。两根都不接 GND。
以后接第二只电机,展开看 B 路
第二只电机
两根线
接到 →驱动板
BO1 和 BO2
STBY 用 A 路已经接好的那根,共用即可。
这些是控制线路,接完不会自己转:VM 还需电源,GND 还需连接,主控也要烧录电机测试程序。目前仍是眼睛动画程序。
08
GND 到底怎么接
先忘掉复杂原理。你只需要做一根 GND 分线,再把两块降压板的负极接到驱动板。
① 第二根三母头线,只接 GND
主控 GND主控只用这一个 GND 脚
② 两块降压板,各接一根负极线
红色降压板
输出 GND / −
接到 →电机驱动板
另一个 GND
黑色降压板
输出 GND / −
接到 →电机驱动板
剩下的 GND
驱动板上几个 GND,好比同一根金属条上的三个接点
接主控分线
● GND接红板负极
● GND接黑板负极
● GND
这三个点在板内相通。不是 ESP32 有三个 GND,也不用把所有线硬塞在 ESP32 上。
图上位置只用于讲解。按驱动板 GND 丝印找脚,断电核对它们确实导通。为什么两块降压板的地也相通?(可跳过)
你给的参数写明:每块降压板的输入负极和输出负极,在内部已经连通。两块板输入负极共接时,输出地也已经相通。这里保留各板自己的输出负极引线,方便分支接线;并不代表它们是隔离电源。
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