【世界一簡単】EasyEDAで基板設計→JLCPCBに発注！使い方解説
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ちゃーのYouTube大学工学部
【KiCad設計→JLCPCB発注】はじめてのプリント基板設計・発注 ほぼすべての作業を実演で解説！マネすればできる！【プリント基板設計入門、電子工作】
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https://jlcpcb.com/JPV
プリント基板を個人で誰でも発注していいって知っていましたか？
しかも、最低1,000円くらいでできるんです！！
※2層、100mm x 100mm、安い発送方法を選択した場合
今回の記事では、プリント基板の設計から発注まで、実演で解説します！！
「興味はあったけど、まだ発注したことがない」という人は、ぜひ、この記事をそのままマネして発注してみてください！！
今回の記事で解説すること
- 概要図(ポンチ絵)を描く
- 回路図を描く
- 各素子にパーツの形(フットプリント)を対応づける
- 基板を設計する(パーツの配置を決め、配線する)
- 設計データをzipしてJLCPCBにアップロード、注文する
この記事を読むことで設計にKiCad6.0を使って、JLPCBに注文する手順が分かるようになります。
つまり、自分のほしいプリント基板を設計・発注することができます。
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Contents
解説動画
文章だけでは、わかりにくいところがあると思うので、ぜひ、下記の解説動画も参考にしてください＾＾
(1)概要図（ポンチ絵）を描く
↑概要図（ポンチ絵）
作りたいものをイラストや文字で表して概要図を作りましょう！
頭の中だけで想像するのと比べて、明確にすべきポイントが判明しますので、このプロセスはかなりオススメです！
チームでものづくりをするときも、目標の共有ができるので、かなり有効です！
絵の上手・下手は「気にしない！」と割り切りましょう（笑）
(2)回路図を描く
目標とする動作を実現するための回路を作成します。
例えば、下記のような要素を経験すると、自分の思い描く回路ができるようになります！
知らない単語がたくさんあると思いますが、ぜひ、検索してみてください＾＾
- LEDの点灯
- スイッチ周り
- 電源周り（3端子レギュレータ、DC-DCコンバータなど）
- ArduinoのディジタルI/O
- ArduinoのアナログI/O
- トランジスタ、FET（モータのON/OFF制御）
- アナログセンサ（はじめは温度センサがオススメ）
- デジタルセンサ（I2C、SPI）
今回は、フルカラーLEDの明るさを可変抵抗で調整したいので、こんな回路になりました！
↑回路図
可変抵抗だけでなく、固定抵抗が入っている理由は、可変抵抗がゼロになった場合にLEDに大量の電流が流れて壊れるのを防ぐためです。
フルカラーLEDのデータシートを見ると、流せる電流の最大値は20mAでした。
電源が6V（単三電池 x 4本）の場合、以下の式で固定抵抗の値を求めました。
赤は2.0V消費するので、R=(6 – 2) / (20 x 10^-3) = 200 Ω
緑と青は3.6V消費するので、R=(6 – 3.6) / (20 x 10^-3) = 120 Ω
(3)各素子にパーツの形（フットプリント）を対応づける
↑フットプリントの割当てイメージ
実物のパーツの形（フットプリント）を回路の各素子に1つずつ割当てます。
同じ足の数のパーツでも、足の広げ方が狭かったり広かったりします。
自分の好みで選んでOKです！
(4)基板を設計する（パーツの配置を決めて配線する）
↑設計したプリント基板
基板の形やパーツの配置を決めて、配線をすればプリント基板の設計が完了します！
基板の形は、○mm x ○mmに収めたいとか、ねじ止めする穴の位置が決まっていれば、最初に決まります。
最小にしたい場合などは、先にパーツを配置してから最後に基板の形を決めてもOKです。
パーツの配置決めにはコツが入りますが、まずは下記の点に気をつけましょう。
ほとんどの場合、全部の条件を満たすことはできないので、優先順位をつけて諦めをつける必要があります。
- コネクタは抜き差ししやすいように外側に置く
- ボタンやスイッチは押しやすいように手前に置く
- 表示器（LEDやディスプレイ）は手で隠れない見やすい位置に置く
など。
(5)設計データをZIPしてJLCPCBにアップロード、注文する
基板を発注するために、ガーバーファイルを用意する必要があります。
ガーバーファイルの準備方法は、基板製造サービスによって異なりますので、会社のWebサイトで確認しましょう！
今回はJLCPCBに注文するので、下記ページを参考にしました！
How to generate the Gerber files?
https://support.jlcpcb.com/article/22-how-to-generate-the-gerber-files
イラスト付きでガーバーファイルの出力方法を解説してあるので、書いてある通りにポチポチやれば準備できます！
準備したファイルをZIPしたら、アップロードしましょう！
アップロードすると、このように基板のプレビューが表示されます！
わかりやすい！！
オプション設定はデフォルトのままでOKです。
調整するとしたら、基板の枚数、厚さ、基板の色あたりでしょうか。
今回の基板サイズだったら、厚さは1.0mmでもよかったかなぁと思いました＾＾；
あとは、右側の「SAVE TO CART」をクリックして、発送方法を選択したら料金が確定します。
そして、クレジットカードなどで支払いが完了すれば、基板の到着を待つだけです！！
KiCad設計→JLCPCB発注のまとめ
KiCadで基板を設計し、JLCPCBで発注するという流れを紹介しました。
今回の記事で解説したこと
- 概要図(ポンチ絵)を描く
- 回路図を描く
- 各素子にパーツの形(フットプリント)を対応づける
- 基板を設計する(パーツの配置を決め、配線する)
- 設計データをzipしてJLCPCBにアップロード、注文する
自分で設計したオリジナルの基板はワクワクします。
ぜひものづくりが好きな人は挑戦してくださいね！
今回の記事で設計した基板に実はミスがありました。
ものづくりに失敗は付き物ですし、他人のミスからも学ぶことができます。
ぜひ下記記事も読んで、理解を深めてください。
あわせて読みたい
JLCPCBに発注したプリント基板｜はんだ付けのコツと設計ミス
フットプリントは自作することもできます。
自作することでどんなパーツでも基板に使うことができるようになりますよ。
あわせて読みたい
KiCadでフットプリントを自作→JLCPCBで簡単基板発注！
最後まで読んでいただき、ありがとうございました！
以上、CHAでした！
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「勉強に自由を！」をスローガンに、学校に限らず、好きな時に、好きな場所で、好きなことをYouTubeで勉強できるようになればいいなと思って授業動画を作っています！
