PCBをカット

さて、本日は気力もそこそこ残っていたので、PCBのカッティングを手動でどうやるか検討しました。

まだカッティングの歯やミニテーブルソーを作っていないので、手持ちの工具でどうやったら簡単にかつ、0.5mm幅でカットできるか考えました。

 

リュウタに薄めの歯(1mm弱くらいの)を定規を添えて、手で削ったものが上。1mm 以上削れてしまうし、なかなか直線も出ません。その下は、カッターの歯で両面切れ込みを入れたもの。

Scan 2

その状態で折り曲げて、切断すると1.6mm のユニバーサルボードだと以下のような感じ。

Scan 3

これでとりあえず、やってみたのが以下です。

 

b

ステンレス定規に、ミニクランプで固定し、カッターで両面に切れ込みを入れて曲げ折る感じです。

a 多少毛羽立つので、やすりで調整。想定より、うまく行ったようです。

bbb

0.5mm 幅以内でカット出来た様です。

ccc

ほとんど、サイズも変わらず、やすりでもう少しカットしても仕上がりサイズ以内になりそうです。

aa

1mm 厚の基板だったので、実験の時のPCBより薄く簡単でした。この方法で今後直線部分はカットしてもいいですね。ミニテーブルソーだと、0.5mm でカットしても誇りが出ると思うので。

 

両面を挟み込むような、定規を加工すればかなり手軽に切れそうです。

BackBoostのPCBが到着!

PCBが届きましたよ~! 人生初の両面プリント基板です。Elecrow さん、ありがとう!思いのほか速かったと思います。

そして、10枚のところ15枚もあってちょっとお徳感。ミスプリントがあるのかもね。それか単純に初めてですって書いたのでサービスしてくれたのかも。デッカイ画像もリンクしてあるので、興味のあるかたは見てみてください。右上に見えるのは、クリップです。 

backboost_pcb

b

a白色がとても綺麗です。ところどころ、設計上かぶっているシルクパターンは見事にかすれました。これは自分が悪いですので、問題なし。

心配だったIC 部分や0.3mmのVIA などはマスクで隠れていますが、ちゃんと穴があるようなので大丈夫そう。そりゃそうですよね。Eagle 上でのチェックとの比較はまた次回に。そのほか、マイクロUSBや、Wifi Eink に使うTDKインダクタなども到着。backboost 用のパーツはあと電池くらいですかね。

 

まだ、PCBカッターが出来ていないので、1,2枚は手動でカットしますか。土日は少しだけ時間が取れそうなので、基板の切り離しと1枚試作で試してみましょう。

 

ちゃんと、動くかな。その前にちゃんと半田付けできるかな?

ESP-WROOM-02到着

ESP13 と、ESP-WROOM-02 は同じ品だと思うけども実際使ってみないとわからないので TELEC対応品の刻印がついたものをゲットしました。前回は、ESP13 の初期ロット品かコピー品かのどちらかで、シールドに FCC の刻印すらなかったのですが今回は正規品のようです。

ESP13 なのか?な?
esp13_thumb

以下は、今回の品です。動けば機能は同じかもしれませんが、絵的に刻印があったほうがまぁ、よろしいので。

 

法律はよくわかりませんが、刻印があるなしというよりは、メーカーが同じ企画の品を作っていて、メーカーが取得しているものであれば、どちらも同じだと思うのですが、どうなんでしょうかね?

 

一番肝心なのは、電波干渉するようなものであるかどうかということですが、シールドが付いている以上、あとはファームウェアの問題だと思うのですが。

esp-wroom-02a

2個 で7.23ドルで930円くらいです。@415円 ESP13 は@320円。100円の差ですが、10個作れば、1000円の差がでます。送料を考慮して最安値は、現在この値段でしょう。10個まとめて買えば日本でも安くはなりますが、送料もかかるので。

esp-wroom-02 backboost の基板に使用する予定です。基板が着たら、WiFi E-ink のプログラムもコンパイルできるか確認しようと思っています。WiFi E-ink のユニットもESP12 ではなく、ESP13(ESP-WROOM-02 ) にしたいところです。

 

個人が、開発用に技適マーク相当が取得できるような施策があれば良いのですがね。開発ルームにシールドを作るのもコストがかかりますしね。

PCBが出来たようです!

Elecrow さんに出したPCBです。以外にも、エラー修正で今週追われるかなと思ったのですが出来ちゃったようです。

エラーが300個以上あったのですが、どうやらそんなことお構いなしに作ってくれたようです。

実質5営業日で作ってもらえました。写真付きでメールしてくれるのはいいですね。まぁ、これから郵送されるわけですのであと2週間は届くのにかかると思います。

25149_jpg__1000×1500_写真では白がなかなか綺麗そうです。紙の白よりも白く写っています。細かな部分は、どんな感じに出来ているでしょうか?

まずは、失敗は覚悟の上で入稿したので、届いたら設計上のエラー箇所と実際のプリント具合を見て報告してみたいと思います。

 

PC上で作成した図面が物になって届くのは、なかなかわくわくしますね。

PCB 発注!

やっと、PCBの発注をしました。FusionPCB と迷っていましたが、基板の色が追加料金なしで選べるElecrow さんにしました。

Elecrow_logo

価格は、5cm 四方が10枚で約1800円。1枚あたり、180円です。厚みは、それほど強度も必要がないので1mm にしてみました。

Elecrow

もう少し大きなサイズだと、Vカットラインという半分切れ込みが入った加工もしてくれるそうですが、価格も8ドルほどかかるようですし、10cm四方のサイズだと値段が上がるので、(1枚あたりの価格は下がりますが)次の機会にしようと思います。

 

DTCチェックでエラーが300個以上、出まくりで、とりあえずこのまま投げてしまいました。作れないってメールが来る可能性大です。

GerbView__2014-08-22_BZR_5089_-product

※画像ソフトで反転しています

 

ガーバービュー(kicad付属の)で見ると、ちゃんとラインやシルクは出ているようです。

GerbView__2014-08-22_BZR_5089_-product 2

基板が白色だと、シルクは黒になるので、また感じが違って見えるんでしょう。とりあえず、軽い気持ちで作り始めたのですがなかなか苦戦することが多々あり、勉強になりました。

 

これと同じものをユニバーサルボードで作るとなると、かなり大変で、まずピッチ変換が必要になり、大きさも1.5倍くらいは最低必要だと思います。配線もカオス状態になるはずで、試作であってもPCBをプリントして作るスタイルは有効じゃないかと思いました。

 

次に作るときは以下の点を注意して作ることにしてみます。

・発注しようとしているところのデザインルールを最初のパーツを置いた段階でチェック。

・ICパーツなどピン間隔が不足するところがあればパッケージを修正

・ネットクラスのデジタル用配線には、上記で設定した最低の線幅を入れておく。これによりwire の太さ警告がなくなる

・部品配置をするとき、端からの距離(10mil)は必ず取る。10mil のラインをDoc レイヤーなどに入れておくのもありかも。

 

これだけでもかなり違うはずで、300個以上のエラーはなくなるはず。ライブラリーのPIN幅を変えたりするのは、当然の作業のようです。あと、ずっと気になっているのは、VIAの最小が6mil (約0.1523mm)なんですが、こんな小さい穴のVIA が出来るのか、どんな感じになるのかです。0.15mm の穴ってかなり小さいので、それにVIAを入れて加工するなんて事ができるんでしょうかね?

良くあるクリップの太さは、0.8mm 程度で、手でつけれる抵抗の線は、0.5mm 程度。名刺とかは、0.25mm くらい。0.15mm っていうと、ちょっと厚い紙くらいの穴ということになります。すごい加工技術ですね。

 

まぁ、そんな心配しなくてもちゃんと作ってくれると思いますが。

 

Elecrow さんは、発送前に写真を撮って送ってくれるそうですし、1ヶ月くらいかかるとは思いますが楽しみです。その前に、来週はこのエラーを修正する作業を行う必要があるかもしれません。300個くらいのエラー修正、面倒そう。

 

さて、0.5mm 幅でカットできるテーブルカッターをどうするかですが。

aliexpress を mini table saw 検索するといろいろ出てきますが、1mm 幅の歯を使っているようです。ダイソーのダイヤモンドカッターとかもう少し薄かったと思うので、PCBが到着するまでいいお題が出来そうです。

Free-Shipping-HSS-72-Teeth-40mm-x-0-2mm-x-13mm-Circular-Slitting-Saw-Blade-Cutter

 

0.2mm の歯も売っているようですね。0.2mm Thick Circular Saw とかで検索。外形40mmで、13mm の穴が開いているようです。mini リュータはあるのですが、固定用の金具がもっと小さいので、こういう歯を固定するアダプターをゲットしないとです。以下のようなもの。

HTB1krfQIFXXXXbCXXXXq6xXFXXXA

Product NameSlitting Saw
MaterialHSS
External Dia.40mm / 1 9/16"
Hole Dia.13mm / 1/2"
Thickness0.2mm / 0.08"
Tooth Number72
ColorSilver Tone
Net Weight10g
Package Content1 x Slitting Saw
  • Peg tooth type, HSS material, 72teeth.
  • Used for Cutting-off, slitting and slotting steel, copper, metal, plastic, wood, etc.
  • The slitting saw cut quickly with fluent swarf without burr, is easy to operate.

 

キットになっているものは、安くても5000 円弱くらいはするようです。

HT1lRg.FuVfXXagOFbXf

使用頻度は、PCB切るときくらいですので、自作で済ませたいですね。

PROXXON のミニサーキュラソーテーブル、だと本格的ですが、歯が高い。本体1万以上するようですし。

目標2000円以内で自作です。

1%誤差のシャント抵抗 25mR

プリント基板の入稿がもたもたしている間に、また部品が着てしまいました。

本日は、シャント抵抗。2512サイズが 50 個で418円。@8.4円

2512_r025_1p_25mR2

こういう抵抗、PCのマザーボードでも見たことがあります。あれはシャント用に使っていたのですかね。

2512_r025_1p_25mR

25mR にすれば、INA226を使ったときに 1LSB が0.1mA になるようです。まだあまり良くわかっていませんが。以下あたりに詳細があります。

Texas Instruments

INA226 Online Datasheet

LSB は、2進数の最下位ビットで、最小単位を意味していて、V+ と V- の電位差をA/D 変換したものが0x01 レジスタに入るようです。このあたりのレジスタの値と初期値、INA226 側で計算される値の関係がまだよく理解できていません。

以下が詳しそうです。実際にくみ上げて1waire でプログラムを作るときに参考にします。

電圧/電流計測 INA226をCCS Cで使うI2Cインターフェース

http://denshi-kousaku.fan.coocan.jp/report030.html