DIY 耳机盒爆改随身音响

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来源：电子工程世界（EEWorld）

这次在完成原理设计的过程中，考虑到了更多的细节，具体硬件以及结构设计如下

硬件设计

1. 硬件框图

主要包含主控MCU、MP3模块、电池、电池充电管理以及采样电路、霍尔传感器开、灯、喇叭等

2. 原理图

• MCU采用的时ESP32-S2MINI模块，主要功能用于与MP3模块通信、控制灯的不同颜色亮度、采样电池以及触摸按钮采集，考虑到该模块体积小以及拥有触摸按键功能。可以看到整个电路其实只用到了几个引脚就够了，如果使用物理按键的话，这里采用引脚更少的ESP32-C3MINI也是够用的，同时体积和成本更好。
• MP3模块采用的是DFPlayer Mini，可以直接驱动扬声器，可以通过串口控制。模块集成了MP3、WAV、WMA的硬解码，同时软件支持TF卡驱动，支持FAT16、FAT32文件系统，最大支持32G内存卡。通过简单的串口指令即可完成播放指定的音乐。
• 充电管理芯片使用经典TP4054，给500mah的小电池充电也够用了
• CH213K在霍尔开关电路中起到防反的作用，防止充电时的5V直接给电池充电，损坏电池，此元件相比与传统二极管，有着更低的导通压降和功耗。

3. PCB设计

PCB绘制是感觉整个制作过程中最繁琐的一步，主要是结构上要考虑的东西很多，包括各个地方的尺寸，还有各个接模块摆放的位置，对精度都有一定的要求，所以这个PCB打了第二次板才实现了稍微合理的布局。

接下来看看实板效果吧

• MP3模块和ESP32采用的正反面重叠的方式布置，考虑到这样会有一个模块的一边引脚在另一个模块的底部，焊接会有冲突，所以ESP32在原理图设计时就只使用了一边的引脚，放弃另一边引脚的使用。

• 反面的Type-c接口采用了叠加一个接口板的形式，这样是为了可以微调接口的位置，使其对准底部的预留Type-C孔位，在飞线焊接后，使用热熔胶固定

• 在安装完Type-c接口板的基础上，再将ESP32堆叠焊接上去

• 最后将其他剩余元器件焊接上去，总的效果如下图

4. 安装结构

• 首先上盖挖出大小合适的空槽，确保喇叭刚好可以卡进去，喇叭线从上盖旋转结构处横穿至下层，确保盖子的每次开合使得喇叭线弯折的弧度较小，降低折损

• 三个触摸按键的使用胶带从盒子内侧，粘贴至壳上

• 在上盖内部安装一块磁铁，并调整霍尔传感器的位置，使盖下来的时候磁铁能够对准霍尔传感器的位置

基本硬件设计和结构就是这些了，这个结构设计感觉是相对困难且非常容易出错的一步，需要考虑位置的地方很多，接下来就可以开始编写程序，实现各种功能控制了，这次的分享就到这里了，下次分享软件代码和效果演示

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