本作品為第二屆立創商城電子制作節30強入圍作品，作者立創社區ID：老張；轉載請注明出處，未經允許不得用作商業用途。作品原鏈接：http://club.szlcsc.com/article/details_7431_1.html。

一、作品簡介

1.作品外觀

經過若干次修改和調整，出了個V1.0版本，雖然不完美，但應該可以先用一下了。 

下面是若干設計圖。已經在嘉立創下訂單制板了。

圖1、電子積木的小號底板（正面）

圖2、電子積木的小號底板（反面）

圖3、電子積木的中號底板（正面）

圖4、電子積木的積木板（正面）

（已經發加工，后期是可以切開一塊塊來使用的。特別注明：STM8實驗板參考了商城開源板的設計，在此感謝！）

圖5、電子積木的積木板（反面，已經發加工）

圖6、電子積木的積木板（啟發使用方式之用，未發加工）

2.研究背景

電子積木市面上有一些，但除了超低端和高端的，中間有明顯的斷層。本設計旨在設計好電子積木的規則、接口、電氣和機械尺寸等，為后期擴展提供廣闊的空間。

電子積木采用10x10cm底板，底板上以九宮格，按3x3cm的尺寸布置模塊；模塊擬采用2.54mm排針排母連接；模塊的電源、地、功能端均有2.54mm跳線可以供快速連接。底板有總線可以快速連接，也可以用2.54mm杜邦線連接；對于超過3x3cm的模塊，可以占據九宮格1x2、2x2、1x3、2x3等多種位置；底板也可以推出10x20cm大型底板，但模塊的接口是通用的。

對于電子初學者～中級的電子愛好者，這個電子積木的好處是，不失洞洞板的靈活，又不需要每次從零開始布置洞洞板，各種CPU、電源、顯示、接口、模擬電路，均有可用的模塊可用。

中級的電子愛好者，可以用這個作為原理樣機的基礎，拼接自己的電子設備。初學者可以分模塊、分單元學習電子技術，減少因為初學對于焊接掌握的不好引起的故障，也降低了一次設計好所有子模塊的難度。

這個設計，適合在立創平臺發展和壯大，PCB、元器件、供貨、使用者，各方均受益。本設計完全開源，本人作為一個做電子20年的大學老師，希望看到的是各方共贏的發展方向和實際成果。

PCB源文件已經上傳，供大家批評、指正。

立志創新——電子積木——PCB開源文件下載：http://club.szlcsc.com/article/downFile_D76DCB83B3563483.html

3.作品亮點

總結一下這個設計的幾個特點：

（1）方便程度：底板的所有孔位按照2.54間距布置，可以方便地與目前市面上的萬能板、擴展模塊、接口板相連接，可以做為最基本的萬能板來起步。現在做為電子設計，節奏比較快，拿起一塊板來，15分鐘即可將基礎部分跑起來，是非常高效和方便的。

（2）可擴展性：本底板按照現在主流的電路模塊或者芯片大小來設計，經過研究和分析，使用了2.54間距的排針排母，單個單元是44針（孔）的布置方式。同時可以擴展1X2，2X2等各種擴大模塊。目前已經做了幾個模塊，比如驅動模塊、運放模塊、DC-DC模塊、FT232 USB接口模塊等等。擴展是沒有極限的，夢想中可以把立創商城中所有的封裝都配成一種模塊積木板，對于快速驗證的需求，可以買來芯片，再配一塊積木板，迅速就可以開展測試。

（3）實用性：這個電子積木對于初學者，可以是探索、研究電子技術的敲門磚，對于電子老手來說，是實驗電路的快速啟動的鑰匙。 以我自己的經驗，在開展一個新項目時，總要東拼西湊用以前的各種板子和模塊的資源，把沒有把握的電路部分搭接起來測試好了，才設計第一版的電路主板。所以這設計個是很實用的。

（4）公益性：立創商城的發展充滿了公益性的要素，比如商城元器件的資料齊全、封裝庫也較為齊全。如果能把常用芯片都有一個可選的電子積木的積木板，那實在是太理想了。本項目的所有成果，希望轉交給立創，在立創的平臺下發展壯大，同時希望有識之士都能加入到這個項目中，使得本項目可以不斷提升水平，適合大多數電子工程師和愛好者使用。

（5）趣味性：希望大家也能夠一起來玩這個電子積木，發揮每個人的特長，把自己成熟應用的電路模塊做成積木的一部分，這樣非常有趣，也會使更多的玩家樂享其中！

二、系統構架圖

本作品的構架很簡單，是制作一種使用方便，功能靈活的電子積木。立創商城可以做為組織者和管理者，使得積木模塊可以流通、不斷升級、提高可玩性。

三、硬件部分的描述

作品實現原理：

設計過程中也走了不少彎路，最后發現，把最大的主動性留給用戶，是最方便的。主要的設計閃光點在于底部有三圈可以搭焊的銅箔，可以根據需要，把積木模塊的某個管腳，通過電阻、電容或者電感，搭接到三圈銅箔總線上面。靠近焊盤的可以直接使用焊錫搭接。 對于內圈的總線，建議使用1206的電阻或者其它器件搭接，比如1206 0R電阻，或者是上拉、下拉電阻。對于簡單的電路，2圈總線或許就夠用。對于復雜的雙電源模塊，可以使用到所有的3圈的總線。

下圖簡要說明了搭焊的方式：

紅色的可以是0603 0R電阻來搭焊到周邊的銅箔，也可以是去耦電容。對于內圈的銅箔，以藍色方框所示，可以使用1206 0R的電阻來搭接，方便快捷。一圈的電路連接滿意后，中部的三個接線端子可以用于連接電源，這時模塊插裝到積木底板上，就可以快速開始測試了。

PCB收到了，焊了個初樣給大家看下：

如上圖，快速接好需要的供電和GND是特色之一。 去耦電容可以直接搭焊在管腳和環形的銅箔帶上面。需要兩種電源的芯片，可以用0R 1206的電阻來搭接，很方便。

演示板使用的是立創商城的如下物料：

ST(意法半導體) / STM8L051F3P6TR 編帶：http://www.qdjpair.com/product/details_18776.html

四、作品演示

五、總結

本作品感謝立創提供的交流平臺，如果有條件，本方案的成果和設計版權希望轉交給立創，做為社區或者商城的開源項目。造福所有立創用戶。很多型號的芯片驗證板，也可以用這個方案做快速原型驗證板，可省去不少處理周邊電路的工夫。