W.Deeの2009年6月の日記

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2009年6月17日

基板がきてたんだぜ

P板に頼んでいた基板がきましたー。

じゃーん ×15枚

部品面クローズアップ。黒レジストはいい感じ。ただ黒い部品、とくに表面実装部品を乗っけるとどこにおいたかわかんなくなります。

じゃーん

100milピン間2本は余裕ですね。P板の最小ピッチは標準で5milのようですが、今回は10milで作成しています。

ピン間にほん

はんだ面に書いた銅箔文字はまったく目立ちません。辛うじて凹凸で文字が読み取れるぐらい。レジストを剥がしてはんだをのっけておけば銀色に光ったわけですね。ここは失敗。

はんだ面の銅箔文字

スルーホールにはんだがつまってますorz これはうれしくない。

ピン間にほん

とりあえずまぁまぁOKということで第一号試作に入ってます。早速LEDハンダ付けのマゾいことマゾいことw

2009年6月15日

はんだごて温度コントローラつくった

完成ーーってことにしましょうー。

中身こんなん

内臓どばーーん

実験を繰りかえしたのでいろいろ実装がきたないです。上に乗っかってるビニールは絶縁用。

主役はこのスイッチング電源から取り外したのを一次側にして、二次側を適当に巻いたトロイダルトランス君です。

とろいくん

要するにはんだごてと直列にトランスをはさむと、一次側を流れるのに比例した電流が二次側に流れるので、それを測ってやれば、一次側の電流、つまりはんだごての抵抗、つまりはんだごての温度がわかるだろう、という原理です。いちおうAC100V側と制御回路とは絶縁させることができました。

あり合わせの部品で作ったからいろいろ大変でした。

回路図

ファームウェア

PICの双方向I/O3ピンを使って最大12個のLEDを制御する方法はこちらを参考にさせていただいております。LEDのVFを越えるか越えないかの狭間で光るか光らないかを制御するかなりトリッキーな回路です。

制作したはんだごて温度コントローラの使用感は、うーーーんいらなかったかも(コラ

プラスチックを曲げたり穴を開けたりするのにはんだごてを使うにはいいかもしれませんね。

2009年6月9日

はんだごて温度コントローラー作るぞ

基板ができるまでの間にはんだごての温度コントローラーをつくります。

どうもはんだが酸化してしょうがないのは温度が高いからかなあと。

インターネットでいろいろと調べてみると、セラミックヒータータイプのはんだごてはその名の通りセラミックヒーターを使っていますが、これそのものが温度センサーになるみたいです。

大抵の物質は温度による抵抗値の変化がありますが、セラミックヒーターはこれが顕著で、手持ちのはんだごての場合、室温で200Ωほど、しばらく通電し続けて高温になった状態で650Ωほどでした。

要するにはんだごてに流れる電流をはかって、それでフィードバック制御すればよいと。

作例ではコンパレータを使ったものをいくつか見つけましたが、ここはマイコンを使って制御してみようと思います。

いろいろ実験しながら制作中。

マイコンはAD変換器付きの8ピンPIC12F675を。LED10個で現在温度と設定温度をあらわし、ボタン二個で設定温度の上下を設定できるようにと。

2009年6月6日

そういや回路図置き忘れた

ドットマトリクスLED電波時計の回路図

基板が製造中みたいです

基板はP板のデータのチェックを一発で通って、製造に入っている模様。何回かサポート担当とデータ形式についてのやり取りがあるかと思いましたが、すんなりすぎて拍子抜け。やるな"pcb"。

とりあえず、DRCはP板基準にして通しておき、ガーバーデータとエキセロン形式のドリルデータが"gerber"エクスポートで出てくるので、製造指示書を書いて出せばいい模様。

ポイントとしては、拡張ガーバー形式で出てくるので、各ガーバーファイルにアパチャリストが入っています。アパチャリストを提出するようにかかれていても、別途提出する必要はありません。ドリル、穴位置も二つの.CNCファイルに書き出されます。それぞれ、スルーホール有り(plated)、スルーホールなし(unplated)のデータですので、製造指示書にはその旨コメントを書いて二つ指定します。ドリルリストは各ファイルに含まれているので、提出するようにかかれていても提出する必要はありません。

外形線は、outlineというレイヤーを作成してそこに書きました。

出来上がりがwktk

2009年6月1日

基板作るよ

6月だお!

ドットマトリクスLED電波時計の基板設計してました……。

まーいろいろありまして。LED3mmのやつって根元が大体3.9mmあるのを知らずに3.5mmで設計してやり直したり、Vカット(基板をパキッと割れるように溝を入れるやつ)でT字型に切れ込みを入れられないと知って基板設計しなおしたり、、、と何度もやり直したのでそこそこ"pcb"に強くなった気がします!

基板レイアウト

こんな感じで。

PDF版

最近のpcbにはben-modeという基板をそれっぽく描いてくれるモードがありまして、こんな感じ。

基板レイアウト-便モード

でもほんとはレジスト色は黒にしようと思っています。

最初はケースに入れて使うことを考えていたのですが、ケースに入れずに裸のまま使えるようにボタンなどをメインの基板に収めました。

もうなんというか心配事の90%以上はノイズで、とりあえずベタグラウンド。でもこれでも全然ノイズは防げないと思います。電波受信基板だけは本体のノイズをもろに受けるはずなので分離しています。本当はメイン基板を立てかけるスタンドの後ろにくくりつける形でメイン基板の後ろにアンテナと受信基板を配置しようと思ったのですが、基板のまんまえとか真後ろとかは、メイン基板のノイズ放射の影響をモロに受けるみたいなんですね。得にLEDがマトリクス状になっている部分は通る電流も多く、ループ状になっているので基板の前後にノイズをガンガンと出してくれるみたいです。なので基板の上下あるいは左右にアンテナと受信基板を配置することになりそうですが、それでも10cmぐらいは離さないとちょっと難しいみたいで。なのでとりあえず受信基板は無理に本体のスタンドにつけずに、ケーブルくっつけて分離してどこか別のところに置けるようにするのが現実的かなーと。

基板の一番右端は FENG3さんのところにあるPICライタ5号機V2がくっついています。ICSP専用で。しかしメイン基板にさしてちゃんと書き込めるかはまだテストしてないのです。

gschemとpcbの連携はgsch2pcbでとれるみたいで便利でした。理論的な配線が回路図と合致していることまでは自動的に検証してくれるので、回路図が間違っていなければ(あとフットプリントとかピン配置情報とかが間違ってなければ)理論的な接続はあっているはず。印刷して部品をのせてみて、ぶつからないってところは大体確認しました。やっぱりあとは心配なのはノイズなんだよなーほんと。こればっかりは画面眺めててもさっぱりで。

そんなかんじです。ちとがんばってP板に基板製造を依頼をしてみようかと考えています。

  • 2009-06-05 13:08 W.Dee : 発注したんだぜ
  • 2009-06-17 11:39 W.Dee : 基板きたんだぜ。あとでレポするぜ。