2013年10月17日木曜日

量産型スピナー(赤外線コントロール2輪ラジコン)_電装部再設計(2/2)

量産型スピナー(赤外線コントロール2輪ラジコン)_電装部再設計(2/2)


<概要>

今回は、赤外線プロポの作成です。
赤外線プロポは、赤外線ヘリコプター(SWIFT)のものを使用していましたが、プロポもLPC1114FN28で新規作成しました。
送信するデータは最小限になるように再設計してありますので、SWIFTのプロポとは互換性はありません。

今回も、回路設計CADにEAGLE、基板切削データ作成にWINSTAR PCB for iModelaを使用します。これらのソフトの扱い方、iModelaの扱い方については、書籍「コンパクト3D切削マシンで作るMyプリント基板」(http://www.amazon.co.jp/%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%83%91%E3%82%AF%E3%83%883D%E5%88%87%E5%89%8A%E3%83%9E%E3%82%B7%E3%83%B3%E3%81%A7%E4%BD%9C%E3%82%8BMy%E3%83%97%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%83%88%E5%9F%BA%E6%9D%BF-%E3%83%91%E3%82%BD%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%81%A7%E4%BD%9C%E3%81%A3%E3%81%9F%E3%83%87%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%81%A9%E3%81%8A%E3%82%8A%E3%81%AB%E5%8A%A0%E5%B7%A5%E3%81%97%E3%81%A6%E3%81%8F%E3%82%8C%E3%82%8B-%E9%9B%BB%E5%AD%90%E5%B7%A5%E4%BD%9CHi-Tech%E3%82%B7%E3%83%AA%E3%83%BC%E3%82%BA-%E9%A0%88%E5%8E%9F-%E8%AA%A0%E5%8F%B8/dp/4789818942
を参考にしてください。

mbedのプログラムは
http://mbed.org/users/suupen/code/LPC1114_ir-spinne_main-propo/
こちらに圧縮したファイル一式
https://docs.google.com/file/d/0B_-iH9ny-AE-a2pNWUtfMG9SS3c/edit?usp=sharing


回路図、PCBデータはこちらにあります。
https://docs.google.com/file/d/0B_-iH9ny-AE-OTVxSkRYejgtSEk/edit?usp=sharing

 <部品表>



<回路図、パターン図>

マイコン(LPC1114FN28)は、本体とプロポを1つのプログラムで動かすようにしたため、端子が重複しないように配置しています。これによってプログラムの取り違えを防ぎます。

実装面積の都合で、動作確認用のLEDは実装していません。追加する場合は、本体基板と同じピン配置にしてください。(プログラム上で、本体かプロポどちらでLEDを使用するか設定します)
また、ンへのプログラム書込み端子(ISP書き込み)も省略しています。書き換えする場合は、別に、書き込み用の回路をブレットボードなどで作って、マイコンを取り外して書き込みます。これは手間なので、書き込み用端子を追加した方が良いです。

マイコンへの書き込みは、青mbed(LPC1768)を使用した“いか醤油ぽっぽ焼き”を使用しています。これは、青mbedと同じ感覚でプログラム転送が出来るので便利です。(http://mbed.org/users/okano/code/ika_shouyu_poppoyaki/)



回路図



パターン図

<切削データ>

プリント基板は、iModelaとWINSTAR PCB for iModelaを使用して自作します。
切削データは使用する切削工具によって変える必要があります。
今回使用した切削工具は、
パターンカット:V60° (切削深さ0.1[mm],切削幅0.12[mm])
穴あけ、外形カット:ルータ0.6[mm]
になります。


切削データ図








完成基板

<部品実装>

プリント基板に部品を実装した写真を示します。
作成した基板では、マイコンの電源パターンにミスがあったのでジャンパーで修正しています。(上記の回路図、パターン図は修正済みです)



部品実装(部品面)



部品実装(半田面)

電池ボックスは、基板の部品面側に、M3皿ネジで固定します。電池ボックス側には、皿ネジを埋め込むためのザグリを入れておきます。



電池ボックス固定







以上

2013年10月16日水曜日

量産型スピナー(赤外線コントロール2輪ラジコン)_電装部再設計(1/2)

量産型スピナー(赤外線コントロール2輪ラジコン)_電装部再設計(1/2)


<概要>

以前紹介した、量産型スピナーの電装部には、mbed(LPC1768)を使用していました。これは5000円台と高価なので、100円台のLPC1114FN28で作り直しました。

また、赤外線プロポは、赤外線ヘリコプター(SWIFT)のものを使用していましたが、プロポもLPC1114FN28で新規作成しました。

今回の製作で、赤外線コントロールのラジコンの電装部分を自作することが出来るようになります。また、LPC1114FN28という安価(100円台)なマイコンを使うことにより、制作費も抑えることが出来ます。

車台部分は以前紹介したblog
概要:http://suupen-make.blogspot.jp/2013/07/blog-post.html
機構部:http://suupen-make.blogspot.jp/2013/07/blog-post_30.html
車輪部品自作:http://suupen-make.blogspot.jp/2013/08/blog-post_12.html
スペーサ代用:http://suupen-make.blogspot.jp/2013/08/blog-post_13.html
を参照してください。

今回も、回路設計CADにEAGLE、基板切削データ作成にWINSTAR PCB for iModelaを使用します。これらのソフトの扱い方、iModelaの扱い方については、書籍「コンパクト3D切削マシンで作るMyプリント基板」(http://www.amazon.co.jp/%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%83%91%E3%82%AF%E3%83%883D%E5%88%87%E5%89%8A%E3%83%9E%E3%82%B7%E3%83%B3%E3%81%A7%E4%BD%9C%E3%82%8BMy%E3%83%97%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%83%88%E5%9F%BA%E6%9D%BF-%E3%83%91%E3%82%BD%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%81%A7%E4%BD%9C%E3%81%A3%E3%81%9F%E3%83%87%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%81%A9%E3%81%8A%E3%82%8A%E3%81%AB%E5%8A%A0%E5%B7%A5%E3%81%97%E3%81%A6%E3%81%8F%E3%82%8C%E3%82%8B-%E9%9B%BB%E5%AD%90%E5%B7%A5%E4%BD%9CHi-Tech%E3%82%B7%E3%83%AA%E3%83%BC%E3%82%BA-%E9%A0%88%E5%8E%9F-%E8%AA%A0%E5%8F%B8/dp/4789818942
を参考にしてください。

今回は本体部分を、次回は赤外線プロポ部分を紹介します。

 mbedのプログラムは
http://mbed.org/users/suupen/code/LPC1114_ir-spinne_main-propo/
こちらに圧縮したファイル一式
https://docs.google.com/file/d/0B_-iH9ny-AE-a2pNWUtfMG9SS3c/edit?usp=sharing


回路図、PCBデータはこちらにあります。
https://docs.google.com/file/d/0B_-iH9ny-AE-Z2t4Uko0b1BvN2c/edit?usp=sharing

 <部品表>




<回路図、パターン図>

マイコン(LPC1114FN28)は、本体とプロポを1つのプログラムで動かすようにしたため、端子が重複しないように配置しています。これによってプログラムの取り違えを防ぎます。

モータドライバ(BD6211F)への速度指示は、マイコンからのPWM信号をCR回路で積分して与えています。マイコンからの出力はHiレベル3.3[V]で、この電圧値と、電池電圧の差からモータに与えるPWM値が決まります。これによって電池電圧が高い場合にモータに加わる電力を制限します。

実装面積の都合で、マイコンへのプログラム書込み端子(ISP書き込み)は省略しています。書き換えする場合は、別に、書き込み用の回路をブレットボードなどで作って、マイコンを取り外して書き込みます。これは手間なので、書き込み用端子を追加した方が良いです。

マイコンへの書き込みは、青mbed(LPC1768)を使用した“いか醤油ぽっぽ焼き”を使用しています。これは、青mbedと同じ感覚でプログラム転送が出来るので便利です。(http://mbed.org/users/okano/code/ika_shouyu_poppoyaki/)



回路図



パターン図

<切削データ>

プリント基板は、iModelaとWINSTAR PCB for iModelaを使用して自作します。
切削データは使用する切削工具によって変える必要があります。
今回使用した切削工具は、
パターンカット:V60° (切削深さ0.1[mm],切削幅0.12[mm])
穴あけ、外形カット:ルータ0.6[mm]
になります。



パターン図



基板完成(マイコンの電源パターンにミス有り。アップデータは修正済み)
 緑色の着色は、表面実装部品パターンのハンダブリッジ防止用のレジスト

<部品実装>

プリント基板に部品を実装した写真を示します。
作成した基板では、マイコンの電源パターンにミスがあったのでジャンパーで修正しています。(上記の回路図、パターン図は修正済みです)また、電源レギュレータICにパターンに合ったものが無かったので代替品を無理やり実装しています。





部品面




半田面

これで、本体側電装部分の製作は完了です。

2013年10月5日土曜日

SOP8Pin - DIP8Pinピッチ変換基板の作成

SOP8Pin - DIP8Pinピッチ変換基板の作成


<概要>

SOP8PinのICをブレットボードで使用するために、DIPへのピッチ変換基板を作成します。


元のICは両側に4Pinずつ配置されていますが、これを8Pin一列の基板にします。
ピッチ変換基板は市販されていますが、4Pin2列のものが主流です。
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-05154/


秋月電子:通常在庫商品 SOP8(1.27mm)DIP変換基板



基板を自作すれば、用途に応じてPin配列を設定出来ます。


変換基板作成例

<作成>

回路図からガーバーデータはEAGLEで作成しました。プリント基板作成はiModelaで行い、切削データをWINSTAR PCB for iModelaで作成します。
切削データは、切削工具に依存するので、違う工具を使う場合は再作成する必要があります。
今回は、
パターン:V60°(深さ0.1[mm]切削で、切削幅:0.12[mm])
穴あけ、外形カット:ルーター0.6[mm]
で行っています。
EAGLEとWINSTAR PCB for iModelaのデータは、下記からダウンロードできます。
https://docs.google.com/file/d/0B_-iH9ny-AE-NGgtbE1PNkxvVWc/edit?usp=sharing


これらのアプリとiModelaの扱いについては、書籍「コンパクト3D切削マシンで作るMyプリント基板」を参照してください。
http://www.amazon.co.jp/%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%83%91%E3%82%AF%E3%83%883D%E5%88%87%E5%89%8A%E3%83%9E%E3%82%B7%E3%83%B3%E3%81%A7%E4%BD%9C%E3%82%8BMy%E3%83%97%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%83%88%E5%9F%BA%E6%9D%BF-%E3%83%91%E3%82%BD%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%81%A7%E4%BD%9C%E3%81%A3%E3%81%9F%E3%83%87%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%81%A9%E3%81%8A%E3%82%8A%E3%81%AB%E5%8A%A0%E5%B7%A5%E3%81%97%E3%81%A6%E3%81%8F%E3%82%8C%E3%82%8B-%E9%9B%BB%E5%AD%90%E5%B7%A5%E4%BD%9CHi-Tech%E3%82%B7%E3%83%AA%E3%83%BC%E3%82%BA-%E9%A0%88%E5%8E%9F-%E8%AA%A0%E5%8F%B8/dp/4789818942



基板完成



部品実装(パターン面)



部品実装(部品面)



使用例

以上

2013年10月4日金曜日

LPC1114FN28 EAGLE Library

LPC1114FN28 EAGLE Library

<概要>

LPC1114FN28(ARM Cortex-M0搭載 低消費・高性能32-bitマイコン)の EAGLE(回路図CAD)用の部品Libraryです。


Googleドライブ:https://docs.google.com/file/d/0B_-iH9ny-AE-YlJ2TmtJdDRZT1k/edit?usp=sharing
Library一覧:
https://docs.google.com/file/d/0B_-iH9ny-AE-bU5rbUtjTkRnMDA/edit?usp=sharing




同内容をmbedのwebでも紹介しています。
http://mbed.org/users/suupen/notebook/lpc1114fn28eagle-library/