立创EDA实战0JCXG0模块DIY Windows Hello人脸识别扩展板最近给台式机配了个带人脸识别的显示器发现Windows Hello这功能是真方便开机看一眼就解锁了。但很多朋友用的还是普通显示器或者ITX小主机没有这个功能。其实网上有个叫0JCXG0的模块能让任何电脑都拥有笔记本上那种人脸识别能力。我研究了一下发现原理不复杂索性就用立创EDA自己画了块板子给我的ITX主机也装上了。今天就把从画板、焊接、组装到装驱动的全过程手把手分享给大家只要你有点焊接基础跟着做肯定能成。1. 项目准备与核心思路咱们先搞清楚要做什么。这个项目的核心就是利用一个现成的0JCXG0人脸识别摄像头模块为它制作一个“家”——也就是一块扩展板。这块板子要解决两个问题供电电脑USB口输出是5V但0JCXG0模块工作需要3.3V所以需要一个降压电路。连接模块的焊盘很小不方便直接插USB需要把它的信号线引到标准的USB接口上。我的思路很简单用经典的AMS1117-3.3稳压芯片把5V降到3.3V然后在同一块PCB上设计好USB接口和模块的安装位置。为了省事和成本我甚至用另一块PCB当作外壳把模块夹在中间结构稳固又简洁。你需要准备的东西核心模块0JCXG0 人脸识别模块可以在一些电子元器件商城找到。设计工具立创EDA国产免费上手快。主要元件AMS1117-3.3芯片、USB Type-A母座、几个电容电阻、M2*3mm铜柱和螺母、0603或0805封装的0欧电阻当保险丝用。工具电烙铁建议用尖头、焊锡丝、助焊剂、万用表、镊子。2. 电路设计与PCB绘制整个电路的核心就是电源转换原理图非常简单在立创EDA里几分钟就能画完。2.1 电源电路解析电脑USB口的5V电压不能直接给模块用我们需要一个降压稳压电路。这里我选择了AMS1117-3.3这是一颗非常常用且便宜的LDO低压差线性稳压器。它的接线方式几乎是固定的输入IN接USB的5V和GND。输出OUT就会得到稳定的3.3V给0JCXG0模块供电。滤波电容在输入和输出端各需要加一个电容用来滤除电源噪声让电压更稳定。通常输入用10uF输出用22uF贴片陶瓷电容就行。注意AMS1117有固定输出电压如3.3V、5V和可调版本一定要买丝印为“AMS1117-3.3”的。在原理图中我还在5V输入路径上放了一个F1位置这里可以焊接一个0805封装的0欧电阻。它相当于一个廉价的保险丝万一后面电路短路它会先熔断保护电脑的USB口。如果手头没有直接用焊锡连上也可以。3.3V输出网络这个网络就是直接从AMS1117的输出脚引出的它会连接到0JCXG0模块的供电引脚。5V输入网络这个网络来自USB接口直接送到AMS1117的输入脚。2.2 PCB布局与走线画好原理图后切换到PCB界面进行布局。我的布局考虑如下接口靠边USB接口放在板子一侧边缘方便插拔。电源芯片居中AMS1117放在板子中间区域输入输出电容紧挨着它摆放路径越短越好。模块位置固定根据0JCXG0模块的尺寸和焊盘位置在板子上预留出它的安装区域。这是最关键的一步你需要测量模块上几个焊盘的实际间距在PCB上放置对应的焊盘。用PCB做结构我画了两块完全一样的PCB。一块作为“底板”焊接所有元件另一块作为“顶板”只起保护和支撑作用。两块板通过四个角的M2铜柱连接把0JCXG0模块夹在中间。走线时注意电源线5V 3.3V可以适当加粗。信号线USB的D D-最好走成差分对即两条线并排、等长可以减少干扰。铺铜覆铜并连接到GND能提供更好的屏蔽和稳定性。设计完成后就可以在立创EDA下单打板了颜色选自己喜欢的就行。3. 焊接与组装实战板子到手后先检查有没有断线或毛刺然后就可以开始焊接了。3.1 焊接基础元件首先焊接底板上的基础元件AMS1117、USB座、电容电阻。顺序建议是先矮后高焊接小贴片电容电阻。焊接AMS1117芯片注意方向芯片有标记的一角对应原理图中的特定位置。最后焊接USB座因为它个头大后焊不影响其他操作。焊完后务必用万用表测量一下检查5VUSB VCC到AMS1117 IN是否短路。检查3.3VAMS1117 OUT到模块供电点是否短路。给板子插上USB可以插充电宝测试测量AMS1117输出是否是稳定的3.3V左右。确认电源没问题再进行下一步否则可能烧坏宝贵的0JCXG0模块。3.2 焊接0JCXG0模块这是整个项目最考验手艺的部分。模块的焊盘非常小且排在一条线上。焊接顺序很重要定位与固定先将0JCXG0模块对准底板上的焊盘位置可以用一点点高温胶带辅助固定。焊接接地GND大焊盘模块上通常有一个较大的接地焊盘。先在这个焊盘和PCB对应的地焊盘上堆上足够的锡然后用烙铁加热使其熔合这个焊盘能起到固定模块的作用。焊接其他信号焊盘固定好GND后再依次焊接其他小的信号焊盘如USB D D- 3.3V。手法要快准稳烙铁头尖蘸取少量焊锡和助焊剂轻轻点焊。飞线连接如果需要由于模块是贴在底板正面而USB信号可能需要引到板子背面这时就需要“飞线”。用一小段细导线如漆包线一端焊在模块焊盘上另一端穿过板子上的过孔焊到背面的对应走线上。这个过程需要耐心和稳定的手。提示焊接时使用质量好的助焊剂如BGA助焊膏能让焊锡流动性更好大大降低焊接难度。如果焊坏了别急用吸锡带和烙铁仔细清理可以重来。3.3 机械组装模块焊好后就可以进行整体组装了安装铜柱在底板的四个角焊接上M2*3mm的铜柱从底板背面穿出。放置模块确保0JCXG0模块的镜头区域没有被任何东西遮挡。盖上顶板将顶板对准铜柱盖上去。锁紧螺母在顶板外侧使用M22mm的六角螺母锁紧。在底板外侧有USB接口的一面使用M23mm的六角螺母锁紧。这样两块PCB就把模块牢牢地夹在了中间铜柱提供了稳定的支撑也保证了镜头到外壳开孔的距离。组装完的效果就像一个小巧的“三明治”结构简单却非常结实。我还在顶板上为摄像头镜头开了圆孔。4. 驱动安装与系统设置硬件部分大功告成现在让电脑认识它。4.1 安装专用驱动0JCXG0模块需要特定的驱动程序才能被Windows识别为摄像头设备。从可靠的来源如模块卖家提供的链接下载驱动压缩包。解压后找到安装程序通常是Setup.exe或Install.exe。不要先插入模块直接运行安装程序。安装界面通常很简单点击“INSTALL”按钮等待安装完成。安装程序提示完成后重启你的电脑。这是关键步骤确保驱动加载生效。4.2 配置Windows Hello电脑重启后现在可以将我们做好的扩展板插入电脑的USB接口。系统会自动识别新设备。你可以右键点击“此电脑” - “管理” - “设备管理器”在“图像设备”或“摄像头”类别下应该能看到一个新的设备比如“Integrated Camera”或类似的名称。这说明驱动和硬件工作正常。点击Windows开始菜单进入“设置” - “账户” - “登录选项”。在“Windows Hello”栏目下你会发现“人脸识别”已经变为可设置状态之前可能是灰色不可点。点击“设置”系统会引导你进行面部信息录入。按照屏幕提示正对摄像头完成扫描。录入成功后你就可以享受看一眼就解锁电脑的便利了下次锁屏或开机只要坐到电脑前摄像头检测到你的脸就会自动进入桌面。最后几个心得我是在Win10上测试的完全没问题。根据其他网友反馈Win11也支持。这个东西可能不支持热插拔。如果你拔下来再插上发现用不了别慌重启一下电脑一般就能恢复。所以建议把它插在一个不常动的USB口上。自己动手做的东西成就感满满。虽然焊接有点挑战但成功点亮并识别的那一刻感觉一切都值了。希望这篇教程能帮你也能给自己的台式机加上这个酷炫的功能。