Gå till innehållet

HMI anslutningskort -KF20 — KiCad-projekt, rev J

Referensbeteckningar enligt SS-EN IEC 81346-2:2019: kortet är -KF20 och kontakterna -XG3, -XG5 och -XG6 (fullständigt -KF20-XG3 osv.) — se docs/09-referensbeteckningar.md. KiCad-filerna i rev J och silkscreen har ännu -A20, -X3, -X5 och -X6. Samma kontakter, samma stift. De byts vid nästa revision av kortet. Mappnamnet hmi-anslutningskort-A20 står kvar så att länkar inte bryts.

Kretskort mellan HMI:ns ESP32-P4-kort (Waveshare ESP32-P4-WIFI6-POE-ETH, header P6) och fältdonen: tre knappar (-SJ11…-SJ13) och handratten (-SJ14). Signalerna går genom en nivåomvandlare 5 V → 3,3 V (CJMCU-0108 / TXS0108E).

Beskrivningen av funktion och GPIO finns i docs/06-hmi.md. Den här mappen är facit för hur kortet är konstruerat. Säger ett dokument något annat om inkopplingen är det KiCad-filerna här som gäller, utom för GPIO-numren där HMI-firmwaren är facit.

Layout rev J

Filer

Fil Innehåll
hmi_anslutningskort.kicad_pro Projektfil — öppna den här i KiCad 10
hmi_anslutningskort.kicad_sch Schema
hmi_anslutningskort.kicad_pcb Kretskort, draget
flipbench.kicad_sym Projektets symbolbibliotek (CJMCU-0108)
flipbench.pretty/ Projektets fotavtryck: CJMCU-0108 och PinSocket_2x20_P2.54mm_Vertical_Speglad
sym-lib-table, fp-lib-table Pekar ut biblioteken ovan via ${KIPRJMOD} — inget behöver installeras
hmi-anslutningskort-A20-rev-J-schema.pdf Schemat som PDF
hmi-anslutningskort-A20-rev-J-layout.png Kretskortet sett ovanifrån, båda kopparlagren

Projektet är sparat med KiCad 10.0. Inga tillverkningsfiler (Gerber, borrfil) ligger här ännu — de tas fram ur .kicad_pcb när kortet ska beställas.

Kortet

  • 54 × 40 mm, 2 lager, 1,6 mm FR4.
  • Alla komponenter på ovansidan — J1, U1 och de tre JST-kontakterna.
  • Ovansidan (F.Cu): alla signaler, +5V och +3V3.
  • Undersidan (B.Cu): GND-banor och ett GND-plan över kortet ovanför J1 (zon 0,5–53,5 × 0,5–32,2 mm, isolationsavstånd 0,3 mm, termiska ekrar).
  • Inga vior.
  • DRC i KiCad 10: 0 fel, 0 oanslutna, kortet stämmer med schemat. Kvar står tre varningar om att JST-fotavtrycken skiljer sig från KiCads biblioteksversion — de påverkar inte kopparen.

Komponenter

Ref (KiCad rev J) Komponent Fotavtryck
J1 2×20 honlist 2,54 mm mot P6 flipbench:PinSocket_2x20_P2.54mm_Vertical_Speglad
U1 CJMCU-0108 (TXS0108E) på 2×10 sockel flipbench:CJMCU-0108
-XG3 (KiCad -X3) JST XH 3-pol, matning till skärm Connector_JST:JST_XH_B3B-XH-A_1x03_P2.50mm_Vertical
-XG5 (KiCad -X5) JST XH 5-pol, knappar Connector_JST:JST_XH_B5B-XH-A_1x05_P2.50mm_Vertical
-XG6 (KiCad -X6) JST XH 6-pol, encoder Connector_JST:JST_XH_B6B-XH-A_1x06_P2.50mm_Vertical

Ledarbredder

Nät Bredd
+5V (P6 → skärm och encoder) 1,0 mm, 0,5 mm sista biten till U1 VB
GND (undersidan) 1,0 mm, 0,5 mm till U1 GND
+3V3 0,5 mm skena under U1, 0,3 mm till J1
5 V-signaler, U1 → JST 0,3 mm
3,3 V-signaler, U1 → J1 0,25 mm

Minsta isolationsavstånd 0,2 mm (nätklass Default).

Inkoppling

J1 — mot P6 på ESP32-P4-kortet

J1/P6-stift Nät Går till
1 +5V U1 VB, -XG6:1, -XG3:3
5 GND U1 GND, -XG6:3, -XG5:5, -XG3:1
8 ENC_B (GPIO23) U1 A8
12 ENC_A (GPIO21) U1 A7
14 SW_STOP (GPIO20) U1 A6
18 +3V3 U1 VA och OE
20 SW_START (GPIO3) U1 A3
22 SW_RESET (GPIO2) U1 A2

Övriga stift är oanslutna. Jord tas bara från P6 stift 5. Stift 26 och de andra jordstiften på P6 (10, 13, 19, 29, 33, 40) är inte anslutna — de är samma jord på ESP32-kortet.

J1 har ett speglat fotavtryck. J1 sitter på samma sida som övriga komponenter, och med KiCads standardfotavtryck på ovansidan blir stiftnumreringen då spegelvänd mot P6. Själva honlisten är en vanlig 2×20 — det är bara numreringen på kortet som skiljer. Sett ovanifrån sitter stift 1 (+5V, fyrkantig lödyta) längst till höger i den inre raden, närmast U1. Byt aldrig J1 mot standardfotavtrycket Connector_PinSocket_2.54mm:PinSocket_2x20_P2.54mm_Vertical — då hamnar +5V på en GPIO.

-XG6 JST-XH-6P-M — encoder -SJ14

Stift Signal U1
1 +5V —
2 ledig —
3 GND —
4 ledig —
5 ENC_B B8
6 ENC_A B7

-XG5 JST-XH-5P-M — knappar -SJ11…-SJ13

Stift Signal U1
1 SW_STOP (röd) B6
2 ledig —
3 SW_START (grön) B3
4 SW_RESET (blå) B2
5 GND, gemensam retur —

-XG3 JST-XH-3P-M — matning till skärm -PH10

Stift Signal
1 GND
2 ledig
3 +5V

U1 CJMCU-0108

VA och OE på +3V3, VB på +5V, GND på GND. Kanalnumret följer GPIO-numret:

Kanal Signal GPIO Fältkontakt
A2/B2 SW_RESET GPIO2 -XG5:4
A3/B3 SW_START GPIO3 -XG5:3
A6/B6 SW_STOP GPIO20 -XG5:1
A7/B7 ENC_A GPIO21 -XG6:6
A8/B8 ENC_B GPIO23 -XG6:5

A1, A4 och A5 med motsvarande B-kanaler är lediga.

Kontrollera innan tillverkning

  1. J1 stift 1 mot P6. Provmontera en utskrift i skala 1:1 och kontrollera att +5V hamnar på P6 stift 1.
  2. CJMCU-modulens radavstånd. Fotavtrycket använder 12,70 mm mellan A- och B-raden, uppmätt på foto. Mät modulen med skjutmått.
  3. Avkopplingskondensatorer saknas. Kortet har ingen 100 nF vid VA eller VB. Öppen punkt i projektdokumentationen.

Revisioner

Rev Datum Vad
J 2026-09-27 Första KiCad-utgåvan (referenser -A20, -X3, -X5, -X6). Alla komponenter på ovansidan, J1 speglad. -XG6 1 +5V / 3 GND / 5 ENC_B / 6 ENC_A. -XG5 1 STOP / 3 START / 4 RESET / 5 GND. Jord bara via P6 stift 5.