20120225 WIZDOM：知識ゼロからのArduino（２）

2012.2.25
WIZDOM レクチャーシリーズ vol.3

知識ゼロからのArduino（２）

東京理科大学理工学部建築学科遠田敦
@entasan

本日のレクチャー

１．前回のおさらい
・何つくったんだっけ？
２．電子回路設計の基礎の基礎
・Eagleのインストール
・Eagleを使ってみよう！
・Eagleで回路設計～ Arduinoに載せるセンサー回路
３．基板発注の基礎の基礎
・fusion PCBを使ってみよう！
・いよいよfusion PCBで基板発注！


＊本節の構成
・前回スライドを参照（手抜きｗ


表裏

確か、こんなのを作ったはず・・・


＊本節の構成
・前回スライドを参照（手抜きｗ

＊本日の目標
・前回は手作業で作成した回路を
今度はEagleを使って作ってみよう！
・もし時間があれば、
自分だけのオリジナルArduinoを作ってみよう！


＊Eagleのインストール
・http://www.cadsoftusa.com/
・Eagleのベンダーはドイツの会社
・本来は有償のソフトウェア
・一部機能制限つきで、フリーウェアとして利用可
→基板の最大寸法 W100 × D80 [mm]
→上下２層
→回路図は１データに１枚のみ


Eagle 起動画面


回路図（Schematic）設計画面


部品配置図（Board）設計画面


２．Eagleを使ってみよう！
・まずは部品配置･･･の前に、作りたい回路を設計する
・今回は、前回の回路をそのまま使ってみる


5[V] 3.3[V]

1K[ohm ]

フォトダイオード
1
D0 2
A0 D1 3 XBee

A1 温度センサ

330[ohm ] 10

GND

前回レクチャーで作成した回路の概略図


＊今回の回路に必要な部品
・抵抗（Resistor）
・ダイオード（フォトダイオード, photo diode）
・温度センサ（LM35-CIZ）
・XBee
・最初からパーツリストにない部品はライブラリを追加する
・公式：./downloads/libraries/?language=en
→さっそく公式からLM35.lbrを導入してみよう！
・Arduino系パーツはAdafruit・Sparkfunのライブラリを導入


＊ここまでのおさらい①
・部品の配置方法
・部品の検索とライブラリの導入
・事前に検討した概略図の通りに部品を配置する
・配置が完了すれば、その通りに回路が構成される


＊ここまでのおさらい②
・基板全体の枠はDimensionsレイヤーに
・最初はざっくり部品配置、そのあとで微調整
・配置は0.1[inch]（2.54[mm]）のグリッドに沿うように
・基板の外形はDimensionsレイヤで作成する。
→グリッド間隔を0.1n[inch]とすると便利。
・配線はAuto routerで
・どうしても配線できないときは手作業で
・Top, Bottomレイヤーにベタグラウンドを作成


＊本節の構成
・fusion PCBを使ってみよう！
・いよいよfusion PCBで基板発注！
→ガーバーデータの準備
→発注手続き


＊ガーバーデータの準備
・fusion PCBからEagle向けに
「ルールファイル（.dru形式）」
「CAMファイル（.cam形式）」
が提供されているので導入する。
・http://www.seeedstudio.com
/depot/datasheet/Fusion%20eagle.zip
・druフォルダ、camフォルダへ解凍


・ファイルメニューから「file」→「open」→「Job」を選択
・ダウンロードしたCAMファイルを選択
・そのまま「Process Job」を押下
・brd, schファイルと同じディレクトリにガーバーデータが
作成された！


かなりたくさんのファイルが一度に生成される


＊fusion PCBで発注手続き
・ガーバーデータをzip形式に圧縮
※本当は一部ファイルでいいのだが、
ミスがあると面倒なので全部をアーカイブ
・fusion PCBでクーポンを購入
→10pcs・5×5[cm]・2層・1.2[mm]厚・緑色基板が標準的？
→5桁の発注番号（NNNNN）が送られてくるので控える
・先ほどのアーカイブのファイル名を変更する
→DNNNNN_5x5.zipに変更
・pcb@seeedstudio.comへメールで送付
→件名は「PCB File for order DNNNNN」、本文は空白でも可


郵便局から国際郵便で届けられる。書留扱いなので漢字フルネームで署名する。


開梱するとエアーキャップにくるまれて基板が梱包されている。発注番号が手書きで記載されている。


部品を実装してみた。とりあえず問題なく動作しているのでホッと一安心。

まとめ

・まずはプロトを作成（前回レクチャーの内容）
・動作確認の後、回路図を手書きで書いてみる
・手書きの回路図をEagleに落とし込む
→電気的に等価であれば、レイアウトはごちゃごちゃでOK！
・基板上に部品をレイアウトする（ここは美しく！）
・あとは機械的に必要なファイルを書き出す！
・発注作業も単純作業！
・発注したらのんびり２週間待とう！！
・手元に基板が届いたら、部品を実装して動作確認！

20120225 WIZDOM：知識ゼロからのArduino（２）

More Related Content

Viewers also liked (18)

Similar to 20120225 WIZDOM：知識ゼロからのArduino（２） (20)

20120225 WIZDOM：知識ゼロからのArduino（２）