用KiCAD设计使用CH340G的USB转串口的模块

近期学习了KiCAD的使用,就决定设计一款USB转串口模块来练习一下,设计中使用性价比很高的CH340的USB转串口芯片。

KiCad - 是一个GPL的EDA(Electronic Design Automation - 电子设计自动化)软件包,我看中KiCAD的几个优点:

  • 开源,意味着免费使用全部功能,这对于我这种穷渣学生党简直是天大的福音。
  • 跨平台,这很重要,我更喜欢用macOS或者linux,一般EDA软件只有windows版本,一提到跨平台,也就有支持我钟爱的macOS的版本了。
  • 相对更好入门,功能很强大,目前中文资料较少。

我参与了guthubocrobot发起的KiCAD汉化工作,目前基本完成,项目是kicad-i18n,如果您有兴趣可以一起加入到汉化工作中,其中肯定还有很多翻译不合适的地方。

为了练手,用Kicad做了一款以CH340G为核心的USB转USART的模块,废话不多说了,下面就展示一下版本v0.1.2(右)和v0.1(左)的模块的实物照片:

module.jpg

我已经将工程文件托管到github上了,有兴趣的可以任意使用和修改。现在是版本v0.1.2!

平台 项目地址
github usb2serial-CH340G:https://github.com/smslit/usb2serial-CH340G

目标功能

  1. 通用的usb转uart功能
  2. 为Arduino下载程序
  3. 自由选择3.3V或5V供电,并可输出。
  4. 电源LED指示、TX和RX的LED指示

原理图

sch

PCB

pcb

PCB的3D预览

sch

附:

CH340 是一个 USB 总线的转接芯片,实现 USB 转串口、USB 转 IrDA 红外或者 USB 转打印口,其中设计中采用的CH340G是一款只有USB转串口功能的芯片。

芯片驱动
  1. windows驱动
  2. Mac OSX驱动
  3. Linux驱动
注意

电路完成焊接后,因为稳压二极管的性能误差,可能会造成输出的3.3V不准,电压低于3.2V时可能会造成Mac电脑在使用3.3V的工作模式时UART通信有问题。可以通过更换稳压二极管或者更小阻值的电阻R3来解决。


usb

744 字

2016-06-15 16:47 +0800