1、介紹
HELLO-STEM-UNO-R3 (PE) 是兼容 Arduino UNO R3 的 ATmega328P 開發板，將傳統 USB‑B 升級為Type‑C 接口；CH340K 實現 USB 轉串口；TPS54302DDCR 實現寬壓 VIN 输入降壓 5V；AMS1117-3.3 LDO 輸出 3.3V；支持 Type-C USB 電源、外部 VIN 直流電源；板載 P-MOS 管FDN340P 做負載開關；板載多色狀態 LED；保留標準 UNO-R3 排釘同時新增 WT-2.54-2P CN1 扩展端子；面向創客教學、模擬信號採集原型開發、單片機實驗項目。
2、技術規格
主控 MCU | ATMEGA328P‑AU |
|---|---|
Flash | 32KB（Bootloader 占用 0.5KB） |
SRAM | 2KB |
EEPROM | 1KB |
系統時鐘 | 16 MHz SMD 晶振 |
主控工作電壓 | 5V；IO 耐壓 5V |
數字 I/O | D0‑D13 總共 14 路；D3/D5/D6/D9/D10/D11 支援 PWM；單 I/O 最大 20mA 灌 / 拉電流 |
模擬輸入 | A0‑A7 共 8 路ADC，10 位分辨率；A6/A7 純模擬輸入，不可作為數位 IO |
板載運放 | LM358雙路運算放大器SOP-8；單電源3-30V供電 |
通訊介面 | UART(D0‑D1)、I2C(A4‑A5)、SPI(D11/D12/D13) |
USB 轉串口 | CH340K |
5V 降壓晶片 | TPS54302DDCR；輸入4.5‑28V，輸出5V，持續3A；400kHz同步Buck，內置軟啟動、打噴過流保護、熱關斷 |
3.3V 稳壓 | AMS1117‑3.3，最大輸出 800mA |
供電輸入 | Type-C 5V；VIN DC 6-9V外部直流輸入；不可同時接入外部电源與鋰電池 |
⚠️重要警告：ATMEGA328P IO為5V電平；接電池時只允許接2 串鋰電池（標稱 7.4V），禁止接單節 3.7V、3 串以上鋰電池；外接 3.3V 外設需要注意電平匹配；VIN 作為外部電源輸入時推薦 6－9V 長期使用；CN1 為 2.54 间距 2Pin 扩展端子，使用時注意電源正負極，禁止短路；外部電源與鋰電池禁止同時接在 VIN 接口上.
3、特徵
1. 主控：ATMEGA328P-AU，16MHz SMD 晶振，32KB Flash (bootloader 占用 0.5KB)，2KB SRAM，1KB EEPROM。
2. USB 接口：Type‑C，CH340K USB‑UART 桥接，完成程式下載、串口通訊。
3. 供電模式：Type‑C USB5V；VIN 外部直流 6‑9V 输入 。
4. 電源輸出：TPS54302DDCR 輸出 5V；AMS1117‑3.3 輸出 3.3V。
5. 板載運放：LM358雙路運算放大器 SOP-8，可做信號放大、電壓跟隨，適配微弱模擬信號采集教學實驗。
6. IO 資源：14 路數位 IO（6 路PWM）、8 路模擬輸入 A0－A7；UART / I2C / SPI �硬體外設。
7. 外設：復位按鈕、電源、TX/RX、D13 用戶 LED、ICSP 編程接口、VUSB/VBAT 電源拔動切換開關。
8. 支持兼容標準 Arduino UNO R3 扩展板。
4、電路板尺寸
5、開發板解析
须知
ATMEGA328P IO 為 5V 電平；外接 3.3V 器件必須做好電平匹配，不要直接將 3.3V 信号輸入 5V IO。
VIN 輸入電壓嚴禁超過 18V，長期作為外部電源輸入建議≤6‑9V。
盡量避免 Type-C USB 和 VIN 高壓同時接入，防止電源倒灌損壞器件。
LM358 為單電源工作，輸入信號不能是負壓；輸出擺幅受限，5V 供電最大輸出約 3.5-4V。
TPS54302DDCR 最大持續輸出 3A；AMS1117-3.3 最大輸出 800mA，注意總負載電流不要超過預定。
CN1 (WT-2.54-2P) 擴展端子，外接外設嚴格區分正負極，禁止短路。
板載自恢復保險絲 MF-MSMF050-2 運作後，需要斷電冷卻數秒後恢復。