ESP32 Schematic Modification
Worked for 3 mins 11 sec
Normalicé nets clave y reemplacé el buck U2 placeholder, que tenía pads duplicados solapados, por un módulo LM2596 de 4 terminales re-cableado a 12V_PROTECTED, 5V y GND.
Worked for 13 mins 41 sec
Listo. Corregí el proyecto sin cambiar la arquitectura funcional ni las asignaciones GPIO.
Cambios principales:
- Normalicé nets clave:
NODE_12VDC,12V_PROTECTED,ONEWIRE_GPIO4,DOOR_GPIO18, etc. - Reemplacé el buck U2 placeholder por un módulo LM2596 con footprint usable para eliminar solapamientos internos.
- Reorganicé la PCB completa en 160 × 160 mm, 4 capas: potencia a la izquierda, ESP32 centro-derecha con antena al borde, DS18B20 arriba, digitales abajo y analógicos a la derecha.
- Preparé reglas de ruteo manual con anchos preferidos 0.20 / 0.30 / 0.60 / 1.00 mm y esquinas redondeadas.
- Actualicé el Project Specification.
Validación final:
- Overlapping Copper: 0 abiertos
- Footprints/layers/dangling/ERC/pull-ups/decoupling revisados: sin errores abiertos
- No autoruteé; la PCB queda organizada y lista para ruteo manual.
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Project Specification — Monitor Industrial ESP32
Objetivo del proyecto
PCB industrial basada en ESP32 DevKit V1 para monitoreo preventivo de refrigeradores industriales, cafeteras y equipos similares. El diseño usa entrada 12VDC, conversión 12V a 5V, regulación 5V a 3V3, sensores DS18B20, entradas digitales de 3.3V, entradas analógicas protegidas y conectores industriales.
Arquitectura final
Diagram
Nombres de red normalizados
Table
| Función | Net |
|---|---|
| Entrada 12VDC antes de protección | NODE_12VDC |
| 12V protegido después de fusible/diodo/TVS | 12V_PROTECTED |
| Salida buck | 5V |
| Salida LDO lógica/sensores | 3V3 |
| Tierra común de baja tensión | GND |
| Bus DS18B20 | ONEWIRE_GPIO4 |
| Puerta refrigerador | DOOR_GPIO18 |
| Fuga/agua | LEAK_WATER_GPIO21 |
| Flujo pulsos | FLOW_PULSE_GPIO23 |
| Nivel de agua | WATER_LEVEL_GPIO19 |
| ADC compresor | ADC_COMPRESSOR_GPIO34 |
| ADC calefactor/resistencia | ADC_HEATER_GPIO35 |
| ADC bomba | ADC_PUMP_GPIO32 |
| LED estado | LED_STATUS_GPIO2 |
Tabla de pines ESP32
Table
| GPIO / pin ESP32 | Función | Circuito asociado | Reglas |
|---|---|---|---|
| GPIO2 | LED estado | R5 330Ω + D1 a GND | No forzar estado inválido durante boot |
| GPIO4 | Bus OneWire DS18B20 | R1 4.7k a 3V3, conectores DS18B20 | Señal 3.3V |
| GPIO18 | Sensor puerta | DOOR_CONTACT_RAW -> ESD -> R_DOOR_SER 1k -> DOOR_GPIO18 + 100nF + pull-up 10k | Dry-contact/open-collector 3.3V |
| GPIO19 | Nivel de agua | WATER_LEVEL_RAW -> ESD -> R_LEVEL_SER 1k -> WATER_LEVEL_GPIO19 + 100nF + pull-up 10k | Dry-contact/open-collector 3.3V |
| GPIO21 | Fuga/agua | LEAK_WATER_RAW -> ESD -> R_LEAK_SER 1k -> LEAK_WATER_GPIO21 + 100nF + pull-up 10k | Dry-contact/open-collector 3.3V |
| GPIO23 | Flujo pulsos | FLOW_PULSE_RAW -> ESD -> R_FLOW_SER 1k -> FLOW_PULSE_GPIO23 + 100nF + pull-up 10k | Open-collector/NPN 3.3V |
| GPIO32 | ADC bomba | PUMP_RAW_0_3V3 -> R4 1k -> ADC_PUMP_GPIO32 + C3 100nF | Señal aislada/acondicionada 0 a 3.3V |
| GPIO34 | ADC compresor | COMPRESSOR_RAW_0_3V3 -> R2 1k -> ADC_COMPRESSOR_GPIO34 + C1 100nF | Señal aislada/acondicionada 0 a 3.3V |
| GPIO35 | ADC calefactor | HEATER_RAW_0_3V3 -> R3 1k -> ADC_HEATER_GPIO35 + C2 100nF | Señal aislada/acondicionada 0 a 3.3V |
| EN | Enable ESP32 | R_EN 10k a 3V3 + C_EN 1uF a GND | No cortocircuitar a GND |
| VIN | Alimentación DevKit | 5V | No alimentar desde 12V |
| 3V3 | Rail lógica/sensores | 3V3 | Solo lógica 3.3V y sensores de baja potencia |
Lista de conectores
Table
| Conector | Función | Pines |
|---|---|---|
| J1 | Entrada industrial | NODE_12VDC, GND |
| J2 | DS18B20 bus general | 3V3, ONEWIRE_GPIO4, GND |
| J_TEMP_INTERNAL | DS18B20 interno | 3V3, ONEWIRE_GPIO4, GND |
| J_TEMP_EVAP | DS18B20 evaporador | 3V3, ONEWIRE_GPIO4, GND |
| J_TEMP_AMBIENT | DS18B20 ambiente | 3V3, ONEWIRE_GPIO4, GND |
| J_TEMP_BOILER | DS18B20 boiler | 3V3, ONEWIRE_GPIO4, GND |
| J_TEMP_HOTLINE | DS18B20 linea caliente | 3V3, ONEWIRE_GPIO4, GND |
| J6 | Puerta refrigerador | DOOR_CONTACT_RAW, GND |
| J7 | Fuga/agua | LEAK_WATER_RAW, GND |
| J9 | Nivel de agua | WATER_LEVEL_RAW, GND |
| J8 / J_FLOW | Flujo pulsos | 3V3, FLOW_PULSE_RAW, GND |
| J3 / J_COMP_CURRENT | Transductor corriente compresor | 3V3, COMPRESSOR_RAW_0_3V3, GND |
| J5 / J_PUMP_CURRENT | Transductor corriente bomba | 3V3, PUMP_RAW_0_3V3, GND |
| J4 / J_HEATER_CURRENT | Transductor corriente calefactor | 3V3, HEATER_RAW_0_3V3, GND |
| J_RTD_EXP | Futuro MAX31865 PT100/PT1000 | DNP, no conectado a ESP32 |
| J_VIB_EXP | Futuro sensor vibración industrial | DNP, no conectado a ESP32 |
Reglas de seguridad industrial
- Ninguna señal AC debe conectarse directamente al ESP32 ni a ningún GPIO.
- Ninguna señal de 12V debe conectarse directamente a GPIO.
- Todas las entradas digitales externas deben ser 0 a 3.3V, tipo contacto seco u open-collector/open-drain hacia GND.
- Las entradas analógicas de corriente deben llegar aisladas y acondicionadas a 0 a 3.3V máximo.
- Los sensores de corriente de compresor, bomba y calefactor deben ser transductores aislados; el conductor AC solo pasa por el sensor externo, no por esta PCB.
- Usar GND común solo en el dominio de baja tensión de la placa y sensores compatibles.
- El rail 3V3 no debe alimentar cargas industriales externas de alta corriente.
Reglas PCB y layout
- PCB configurada como 160mm x 160mm, 4 capas, con plano GND interno.
- U1 ESP32 DevKit V1 queda en zona centro-derecha/centro con antena orientada hacia borde exterior.
- Keepout antena ESP32: sin cobre, sin plano GND, sin componentes y sin pistas bajo/frente a la antena.
- Zona de potencia: J1, F1, D3, D6, U2 y capacitores de entrada en borde izquierdo/inferior-izquierdo, lejos de antena y de entradas analogicas.
- U3 LDO cerca del ESP32 y de sus capacitores de entrada/salida.
- Conectores externos colocados en bordes y agrupados por funcion: potencia, DS18B20, digitales/flujo, analogicos de corriente y expansion.
- Filtros RC de GPIO/ADC colocados cerca del ESP32 del lado del pin.
- ESD clamps colocados cerca de conectores de campo.
- Entradas analogicas ubicadas lejos del buck y de señales de conmutacion.
- Ruteo manual recomendado: 12V/5V/3V3 mas ancho, GPIO/ADC mas delgado, sin angulos de 90 grados, retorno GND continuo.
- Preferencias de ancho preparadas: 0.20mm, 0.30mm, 0.60mm y 1.00mm.
Estado de validacion
- Buck placeholder reemplazado por modulo LM2596 de 4 terminales para eliminar pads duplicados y solapamientos internos.
- Nets principales normalizados sin cambiar arquitectura funcional ni GPIOs.
- Placement reorganizado para ruteo manual; no se ejecuto autoruteo.
- Revision actual: sin errores abiertos de overlapping copper, footprints, layer, dangling trace, ERC/pull-ups/decoupling en los checks ejecutados.
- Las airwires quedan como guia de ruteo manual; el objetivo fue dejarlas mas cortas y limpias, no autorutearlas.
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