Introduction

L’ESP32 est un microcontrôleur produit par Espressif Systems, une société chinoise spécialisée dans les solutions de connectivité sans fil. L’ESP32 est le successeur de l’ESP8266, un autre microcontrôleur populaire.

L’ESP32 intègre des fonctionnalités avancées, notamment la connectivité Wi-Fi et Bluetooth, ce qui le rend adapté pour une large gamme d’applications IoT. Nous avons réalisé une carte PCB simple à base du microcontrôleur ESP32 Wifi sur Kidcad.

Schéma électronique

On va maintenant voir plus en détails comment fonctionne notre carte électronique :

Pour alimenter notre carte ESP32 Wi-Fi, nous avons intégré un connecteur micro-USB de type B, facilitant à la fois le téléversement des programmes et l’alimentation de la carte.

De plus, nous avons ajouté un régulateur de tension de +3,3V, car l’ESP32 ne peut pas supporter une alimentation en 5V :

L’ESP32 est alimenté en +3,3V grâce au régulateur de tension.

Nous avons également intégré un connecteur mâle à 3 broches, permettant la programmation de la mémoire flash ou le démarrage du programme :

Une LED est connectée à la GPIO 1, permettant ainsi de tester les broches GPIO de la carte ESP32 en faisant clignoter la LED :

Routage de la carte électronique

La carte est conçue en deux couches. Sur la partie supérieure, on retrouve le régulateur de tension 3,3V ainsi que le connecteur Micro-USB de type B. Un plan de masse a été ajouté sur l’ensemble de la carte, à l’exception de la zone autour de l’antenne Wi-Fi située en bas de la carte

Un plan de masse (ou une grande surface métallique) peut interférer avec le champ électromagnétique généré par l’antenne. L’antenne est conçue pour émettre ou recevoir des ondes radio (dans la gamme de fréquence Wi-Fi, généralement autour de 2,4 GHz ou 5 GHz), et un plan de masse sous l’antenne peut perturber la propagation de ces ondes en modifiant la distribution du champ électrique ou magnétique autour de l’antenne.

La conception a été réalisée avec KiCad, et la fabrication a été confiée à JLCPCB, pour un coût d’environ une quinzaine d’euros.

Vous pouvez retrouver les fichiers de notre carte sur Github.