Bloqueo Fuente 12V

flux

Me quedé bloqueado porque la cuenta ya no tiene ACUs disponibles, así que no puedo seguir ejecutando cambios ni crear el archivo de decisión.
Hecho hasta ahora
  • Inspeccioné el proyecto: había 11 testpoints Keystone 5018 agregados.
  • Detecté que esos 5018 causaban 11 errores DRC de cobre solapado por un pad mecánico duplicado.
  • Reemplacé los 11 testpoints por Generic Testpoint de un solo pad y los reconecté a sus redes originales: GND, 3V3, 5V_SYS, USB D±, ESP_EN, ESP_BOOT, ADC_AC_VOLTAGE, ADC_CURRENT, RELAY_SET_GPIO y RELAY_RESET_GPIO.
  • Confirmé que IRM-45-12 y RACM40-12SK/OF/PCB-T no están como partes exactas en la librería, y no agregué un módulo 12 V/3 A falso.
Bloqueos / riesgos abiertos
  • El proyecto todavía contiene cambios parciales inseguros del intento anterior: U2 = IRM-30-12 de 12 V/2.5 A, F2 = 2 A, J7, U6, C15–C17. Eso no cumple el requisito de salida auxiliar 12 V/3 A.
  • No pude revertir ni limpiar ese bloque parcial por falta de ACUs.
  • No pude crear/actualizar el archivo power-12v-production-decision.
  • Quedan DRC de airwires/routing; los errores de overlap de los testpoints quedaron abordados, pero falta verificación final completa.
Siguiente cuando haya ACUs
  1. Revertir/eliminar el bloque parcial 12 V subdimensionado (IRM-30-12, F2 2A, J7, U6, C15–C17) o reemplazarlo solo con un módulo real 40–45 W con footprint confiable.
  2. Restaurar la fuente original 5 V si corresponde o rediseñar la arquitectura con IRM-45-12/RACM40 real.
  3. Crear power-12v-production-decision documentando que ZMPT101B se mantiene y que 12 V/3 A queda bloqueado hasta disponer de parte/footprint certificado.
  4. Ejecutar ERC/DRC final y corregir airwires/placement pendientes.
Documentar bloqueo
Buscar alternativas 12V
Revisar DRC/ERC
Eliminar bloque parcial

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Project Specification — ESP32-S3 IoT Relay Controller
Project Overview
Status: Draft. Controlador IoT compacto basado en ESP32-S3 para conmutar una carga de red mediante relé de 16 A, con alimentación dual AC/DC, medición de alimentación, corriente de carga y temperatura de placa.
Intended Use
Producto IoT de instalación fija para control y supervisión de cargas AC. El diseño se orienta a producción y requiere validación eléctrica, térmica y normativa antes de uso real conectado a red.
What the Device Should Do
  • Alimentarse desde red AC universal o desde una entrada DC externa segura.
  • Mantener USB-C, botones, GPIO y lógica en dominio SELV aislado.
  • Controlar una carga mediante relé de potencia de 16 A clase mains.
  • Medir tensión AC de alimentación de forma aislada.
  • Medir corriente de carga con sensor aislado.
  • Medir temperatura de la PCB.
  • Exponer GPIO e I/O auxiliares para expansión.
Main Features
  • ESP32-S3 WiFi/BLE con USB nativo.
  • Fuente AC/DC aislada certificada de 5 V.
  • Entrada DC externa protegida con OR-ing/backfeed blocking.
  • Regulador 3.3 V para lógica.
  • Relé Omron 5 V SPST-NO 16 A-class.
  • Sensor Hall aislado para corriente.
  • Transformador de tensión aislado para medición AC.
  • USB-C con CC pull-downs y ESD.
  • BOOT, RESET, LEDs, borneras y cabecera de expansión.
System Architecture
Diagram



  
    
  
  
    
  

































AC L/N
Fusible + MOV + EMI
AC/DC aislado node_5V
Entrada DC node_5V externa
Protección DC + TVS
OR-ing / ideal diode
5V_SYS
3V3 LDO
ESP32-S3
Bobina relé
Driver NMOS
ZMPT101B aislado
Sensor Hall corriente
TMP102 I2C
USB-C
Hardware Subsystems
  • Entrada AC y seguridad: bornera AC, fusible 250 VAC, MOV 275 VAC, separación creepage/clearance, sin cobre cruzando barrera.
  • Fuente aislada: módulo RECOM RAC03-05SK 5 V/600 mA como fuente SELV desde red.
  • Entrada DC: entrada asumida 5 V DC SELV, protegida y OR-eada con la salida AC/DC para evitar backfeed.
  • Regulación: 5V_SYS alimenta relé y LDO XC6220B331MR 3.3 V para ESP32/sensores.
  • MCU: ESP32-S3-MINI-1U-N8 con USB nativo, BOOT/RESET, LEDs y GPIO expuestos.
  • Relé: G5RL-K1A-E-DC5 5 V SPST-NO, driver MOSFET low-side, flyback y snubber/MOV de contacto según carga.
  • Medición: ACS730 ±20 A para corriente; ZMPT101B para tensión AC aislada; TMP102 para temperatura PCB.
  • Conectores: USB-C, borneras mains/load, entrada DC y expansión 3.3 V GPIO.
Interfaces and Connections
  • AC_IN: L, N.
  • LOAD_OUT: switched L, N return.
  • USB-C: VBUS, D+, D-, CC1, CC2, GND.
  • DC_IN: 5 V SELV y GND.
  • Expansion: 3V3, GND, I2C, UART, ADC/GPIO disponibles.
Power and Runtime Expectations
  • Sin batería. Funcionamiento continuo desde AC o DC externa.
  • 5V_SYS dimensionado para ESP32, bobina relé, sensores, LEDs y margen de transitorios.
Power Tree and Power Budget

Table

RailLoadsTypicalPeak
5V_SYSRelé 5 V, ACS730, LDO input, sensor tensión~250–350 mA~500–600 mA
3V3ESP32-S3, TMP102, LEDs, GPIO pulls~150–250 mA~500 mA
RAC03-05SK entrega 5 V/600 mA. Esto es suficiente para la versión base si se controla corriente de LED y el relé elegido no excede el presupuesto; para cargas auxiliares externas en 5 V se debe migrar a un módulo 5 V/1 A o superior.
Manufacturing and Assembly Expectations
  • Componentes SMD donde sea posible; relé, borneras y fuente AC/DC through-hole por potencia/seguridad.
  • Producción: footprints reales, BOM trazable, test pads, separación física mains/SELV y validación térmica.
  • Usar 2 oz cobre o refuerzo local si 16 A continuo en PCB.
Firmware-Relevant Hardware Requirements
  • USB nativo ESP32-S3 para programación.
  • GPIO0 BOOT y EN/RESET accesibles.
  • ADC para tensión/corriente aisladas.
  • I2C para TMP102 y expansión.
  • GPIO para relé y LEDs.
Physical Design Expectations
  • PCB compacta, pero no a costa de seguridad: zona mains y zona SELV separadas con barrera visible, ranuras opcionales, antena ESP32 en borde y alejada de relé/AC.
Important Design Decisions
  • No se usa divisor directo de red al ADC del ESP32.
  • La entrada DC externa permanece en SELV y no se referencia a red.
  • Relé y pistas de potencia se tratan como ruta de alta corriente, con margen térmico obligatorio.
  • Medición de corriente/tensión se implementa con aislamiento.
Assumptions
  • Red AC universal 85–264 VAC, 50/60 Hz.
  • Entrada DC externa: 5 V SELV.
  • Carga del relé: hasta 16 A resistiva; cargas inductivas/capacitivas requieren derating y snubber específico.
  • Precisión de medición orientada a monitoreo, no medidor fiscal/certificado.
  • Temperatura ambiente interior PD2; requerimientos finales IEC/UL deben confirmarse.
Change Notes
  • Revisión inicial creada desde los requisitos del usuario y revisión independiente de arquitectura de seguridad.

  • Project Overview

  • Intended Use

  • What the Device Should Do

  • Main Features

  • System Architecture

  • Hardware Subsystems

  • Interfaces and Connections

  • Power and Runtime Expectations

  • Power Tree and Power Budget

  • Manufacturing and Assembly Expectations

  • Firmware-Relevant Hardware Requirements

  • Physical Design Expectations

  • Important Design Decisions

  • Assumptions

  • Change Notes

ESP32-S3 IoT Relay Controller e854 thumbnail
Controlador IoT compacto con ESP32-S3, alimentación dual AC/DC aislada, relé de 16A, medición de tensión/corriente/temperatura, USB-C y E/S auxiliares para producción.

Properties

Properties describe core aspects of the project.

Pricing & Availability

Distributor

Qty 1

Arrow

$29.92–$37.13

Digi-Key

$4.98

HQonline

$17.99–$18.41

LCSC

$43.99–$46.82

Mouser

$56.11–$57.85

TME

$23.06–$23.23

Verical

$34.55–$414.23

Controls