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。

E-inkディスプレイでテスト準備

さて、年末に向けてE-ink を表示するテストが出来そうなので、その準備をしています。

開発ボードは、ブログで先駆者がいらっしゃって、なんと開発ボードを分けていただくことになりました。ありがとうございます。

kohacraftのblog
タグ:電子ペーパー

E-ink ディスプレイのコネクタはPCB上につけないと無理な配線なので、電源部とコネクタから構成される開発ボードを作られていました。こちらは、まだPCB作ってないのでテストできていない旨をブログでコメントしたところ、好意で開発ボードを分けていただくことになりました。コハクラフトさま、本当にありがとうございます。E-ink のPCB発注は来年かぁと思っていたので、年末に遊べそうです。

 

以下の回路図は、sprite_tm さんのページにある手書きのものをトレースしたものです。配線するときの覚書としてメモしておくことに。

2_Schematic_e-ink ただいま、コハクラフト開発ルームにてハンドメイドで半田付けが行われている最中です。こちらは、シフトレジスタ部とESP側の準備をしています。そして、先に発注してあるロジックアナライザーも今年中に来ると思いますので、どんな手順を踏めば表示されるのかを解き明かしていきたいと思います。

 

英語ソースでは先人がいるのですが、まだ要点がつかめず、ポイントの要になる部分がわかりません。コハクラフトさんのブログでいくつか解き明かされて、ソニーのdigital book reader PRS-600 本体にE-ink を挿げ替えても表示が可能だそうです。Sony のE-ink には、LB060S01-RD02 という型番のE-ink で、今回手持ちで流通している、ED060SC4(LF)を繋げても表示できるということがわかっています。上の回路図では、9pin , 10pin は繋がっていますが、そこはポイントではなさそうということが状況から言えそうです。

要するに、E-ink に入れる信号のタイミングがポイントになることは間違いなさそうです。

今回しょっぱなにテストしようとしているソースは、
https://github.com/take-i/espeink/blob/master/user/eink.c

で、各所にos_timer_armでタイミングをを取っている部分がいくつかあります。その関数を集約したものが、

https://github.com/take-i/espeink/blob/master/user/io.c

にあり、ここにもタイミングとっている部分、os_delay_us がいくつかあります。このあたりをいじって、どのような挙動だと表示され、あるいは、されないのかという根本原理を探ってみたいと思います。

 

果たして、以下の3つのページでは何を言おうとしているのか?

http://essentialscrap.com/eink/electronics.html

http://essentialscrap.com/eink/waveforms.html

http://spritesmods.com/?art=einkdisplay&page=3

読んでいるだけでは、いまいちピンときません。実機を交え、1つづつ噛み砕いてみたいと思います。そして、次のE-ink ディスプレイにも応用できるノウハウが得られればと思っています。一番やりたいのは、フレキシブルなE-ink への表示です。まだ、モノがこなれていないので、入手方法がわからずですが、数年経てば入手経路も確立されてくるだろうと思っています。

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。

WiFi E-ink Display 部品整理その2

11/11 に向けて、部品を購入しようと思いますので、WiFi E-ink の部品を整理してみたいと思います。

前回に購入しようと思ったパーツの内、購入済みのものは以下。

WiFi E-ink display 部品整理

ほとんど購入済み。

回路図での部品名数量部品名称価格(数量)備考購入
N/A1ED060SC4(LF)1389(1)リビジョン2済2個
L1,L22SLF7045T-220MR90-PF (TDK)
NR6028T220M (Taiyo Yuden)
CDRH6D28NP-220NC(Sumida)
1251(50)
1097(20)
1192(30)
900mA 7x7x4.5mm
1300mA 6x6x2.8
1300mA 7x7x3
済 TDK
C210603 smd 100pF >25V1 
C410603 smd 4.7pF >25V1 
IC11LT19451403(10) 済 LT sample
IC21MC79L15531(20) 
IC31L78L15(L78L15CD-TR)484(20) 
IC41MCP1802T-3302I/OT
TPS73633DBVR
546(10)
517(10)
3.3V に変更
TIのに変更
IC51LM358 (LM358DG)567(10) 
IC61MCP73831(SOT-23-5)254(10)リチウム充電管理
IC7,8274LV4094(74LV4094D)
74HC4094D
699(10)
705(20)
互換品 74HC4094D の方が安い
D1,2,33SS24 (DO-214AC(SMA))273(100) 
D410603 LED283(100)5 colors x20pcs =100pcs
C5, C620603 100nF >25V51(100) 
C7, C820603 2.2uf >25V228(100) 
C3, C11, C1230603 4.7uf  
C1,C5,C6,
C9,C10,
C13,C14
70603 100nf  
C15, C1621206 100uF
tantalum 220uF で代用
996(100)
608(30)
220uF の tantalum で代用
VR11smd 100K EVM3ESX50B15254(20) 
CON11FH26-39S-0.3SHW1113(20) 
CON21miniUSB UX60-MB-5ST
Micro USB ST-MC-5F-01
1045(20)
423(100)
マイクロUSB に変更。特価品
Q1,Q22IRLML6402TRPBF
(SOT-23 P-chan mosFET)
305(50) 
R1 – R15150603 抵抗セット 170valuesx25pcs=4250pcs2531(4250) 
C All 0603 SMD Capacitor
90valuesX50pcs=4500pcs
2835(4500)murata 製
N/A1samsung galaxy note 2 battery
Lipo 502035 330mah
637
1380(10)
互換品
小さなLipo電池で試作
ESP82661ESP-WROOM-02903(2)タイムセール品
ESP13 ESP13 OEM品?1580(5)ここで買うのはx
CON312Pin set XH2.54-2P600(100)特価品

結局、コイルはTDKのが安かったので元の選択に変更。ESP13で行くか、ESP12で行くかはまだ未定。できれば、ESP13で行きたいところ。ざっくり、全部で13000円くらい。単価3000円がPCBを入れた原価。ということは、中古のkobo や kindole とかにLINUX入れて改造したほうが安上がりですね。E-ink を制御するドライバーをだれかが大量に作ってくれれば安くなるんだろうけども。

 

PCB 設計はまだ途中。ソフトウェアがESP13 で通るか確認をしたいところ。ESP13 や WROOM-02 でSDK1.0.1が通るかどうかはまだ未確認。