KE0121 micro:bit 传感器扩展板 使用说明#

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1. 介绍#

micro:bit 是由英国广播电视公司(BBC)为青少年编程教育设计的一款入门级开发板。该主控板支持微软开发的 PXT 图形化编程界面(又称 MakeCode),无需额外下载编译器,可在 Windows、macOS、iOS、Android 等多种操作系统上使用,让初学者仅通过拖拽代码模块即可快速入门编程。

为了方便 micro:bit 开发板与各类传感器、执行器及不同通信设备进行对接,我们推出了 KE0121 micro:bit 传感器扩展板。该扩展板内置供电模块,为 micro:bit 及外部设备提供更稳定的电源,提升整体带载能力;同时将 micro:bit IO 口按 G(地)、V(电源)、S(信号)三线形式排布,更直观易插;此外,还特别预留了 I2C、串口 (UART)、SPI 等多种通信端口,满足多样化应用需求。

通过将 micro:bit 插入 KE0121 传感器扩展板,可在保证 micro:bit 精简可编程特性的前提下,实现更丰富的传感器和模块接入,大幅拓展创意项目与教学实验的可能性。


2. 特点#

  1. 板载供电模块

    • 外接电源后,直接对 micro:bit 及外设供电,提供 3V/5V 等电源输出(视具体版本);

    • 带载能力更强,适合需要更多用电的传感器或舵机模块。

  2. GVS 舵机式接口

    • micro:bit 主要 IO 以 G、V、S 三线顺序排布,方便快速连接常见舵机或三线式传感器;

    • 接线更简单,减少插反风险。

  3. 支持多种通信

    • I2C:方便连接数字传感器、OLED 显示或扩展芯片;

    • UART:可对接蓝牙串口模块、USB 转串口或其它串口设备;

    • SPI:适用于高速外设,如显示屏、射频模块等。

  4. 插拔即用

    • micro:bit 金手指与扩展板插槽对接即可使用,无需额外排线或焊接;

    • 对初学者及课堂教学十分友好,大大减少外设连线复杂度。

  5. 安全环保

    • 扩展板采用环保 PCB 制程与无铅焊料,板载电源模块设计也注重对主板和外设的过流/过压保护;

    • 兼容 BBC micro:bit V1、V2 及后续版本。


3. 规格参数#

项目

参数

适用主控

BBC micro:bit (V1、V2)

工作电压

3.3V(由板载电源或外接 DC 供电,具体以实物为准)

扩展接口

GVS(舵机口),I2C,UART,SPI 等

板体尺寸

约 60×50 mm(实际尺寸依配置而略有差异)

PCB 工艺

FR-4 环保基材,无铅焊接工艺

重量

约 15~20 g


4. 工作原理#

  1. 供电与稳压

    • 在扩展板上连接外部供电(如 DC 5V),再经板载电路转换提供给 micro:bit 与传感器;

    • 若仅需简单实验,可使用 micro:bit 自带电池盒供电,但板载电源可提供更大的驱动能力。

  2. IO 与通信重映射

    • micro:bit IO(P0、P1、P2 等)通过板载GVS接口呈现,保持信号、VCC、GND 同位;

    • I2C、UART、SPI 的专用或多路引脚亦在扩展板上对应标识,方便各通信模块直连。

  3. 板级保护设计

    • 附带部分滤波、稳压或电平转换器件,提供稳定的输入电源与可靠的信号连接;

    • 避免单纯依靠 micro:bit 3V 输出,减少可能的电压不稳或 IO 损坏风险。


5. 接口说明#

  1. micro:bit 插槽:将 micro:bit 金手指插入固定槽,无需额外线缆。

  2. 外接电源接口:通常为 DC 插孔或 micro USB,输入 5V(请参考实物标注),以便给板载稳压模块供电。

  3. GVS 舵机口:每一组包含 G(地)、V(电源)、S(信号)三针脚,对应一个或多个 IO。

  4. I2C、UART、SPI:以排针或专门接口形式呈现,用于连接各种数字通信外设。

  5. 其他功能接口:部分扩展板可能有 LED 指示灯、电源开关等,具体以实际产品为准。


6. 连接示例#

示例:通过 GVS 接口,将一个 LED 模块插在 P10(GVS)。示意图如下: Img


7. 示例代码#

8. 实验现象#

  • LED 会根据编程控制被点亮和熄灭;

  • 外部供电能力充足时,可同时驱动多个 LED 模块。


9. 注意事项#

  1. 正确改接电源:使用外部电源前,检查极性与电压范围,避免损坏扩展板或 micro:bit;

  2. 插卡方向:micro:bit 金手指插槽方向一定要与扩展板对应标识对齐;

  3. IO 限流与保护:舵机电流过大时,请确保电源与扩展板能支持足够电流,若仍不足,建议另加驱动板;

  4. 环保与回收:本扩展板采用环保材料,使用后应妥善保管或回收,不要随意丢弃;

  5. 静电防护:操作前可摸下金属物体或佩戴防静电腕带,减少因静电产生的硬件损坏;

  6. 定期检查:如发生发热或功能异常,应及时断电并检查电路连线是否正确。


10. 参考链接#

通过 KE0121 micro:bit 传感器扩展板,你可以轻松地将 micro:bit 与多种传感器和模块组合起来,快速实现从简单的舵机控制到复杂的多传感器融合等丰富应用。愿你在探索与创作中体验到更多乐趣与成就!