2022.10.18 2023.02.28

自作フットプリントにパーツが入った！JLCPCBの基板を組み立て

CHA

記事内に商品プロモーションを含む場合があります

JLCPCBで発注した基板が届きました。

今回はこの基板にパーツをはんだ付けしていきます。
一番ドキドキしたのは「自作したフットプリントにパーツが入るか？」です。
前回の記事ではフットプリントの自作～発注まで解説しています。

CHA

もちろんパーツは無事に入りました！

無事にフットプリントにパーツが入ったので、I/Oチェックボードが完成しましたよ！

今回の記事で解説すること

自作フットプリントにパーツを入れはんだ付けする方法
I/OチェックボードとArduinoとの組み合わせ試験の方法

発注した基板は、JLCPCBのものです。
基板の紫色が気に入りました！

Contents

解説動画
今回作成するI/Oチェックボードとは
パーツのはんだ付け
フットプリント自作のトグルスイッチのはんだ付け
スペーサーの取り付けで完成
Arduinoと組み合わせ試験
JLCPCBで発注した基板は最高
まとめ

解説動画

今回の記事はこちらの動画をまとめたものです。

今回作成するI/Oチェックボードとは

フットプリントを自作する方法でお伝えした、このポンチ絵のI/Oチェックボードを作成します。

毎回動作チェックの度にブレッドボードで回路を作るのは大変だと思い、このI/Oチェックボードを作成しました。

パーツのはんだ付け

パーツは背の低いものからはんだ付けしていきましょう。
はんだ付けのコツについてはこちらにまとめています。

パーツ1つ1つのはんだ付けの様子が確認したい方は、動画をご覧ください。
(↓パーツのはんだ付け部分から再生されます。)

とくに気を付けてほしいのはLEDの向きです。
丸が欠けている部分を意識してくださいね！

フットプリント自作のトグルスイッチのはんだ付け

トグルスイッチはフットプリントがなかったので、自作したフットプリントです。
穴の位置や大きさをマニュアル通りに設計しましたが、きちんと入るでしょうか？

＼ドキドキ…／

＼ぴったり！／

穴のサイズや位置、パーツサイズに合わせた四角もぴったりでした！

金属部分が熱くなる可能性も考えて、手ではなくペンチで押さえてはんだ付けしました。

CHA

はんだ付けが終わったら
こて先を綺麗にして、はんだをコーティングしましょう！

Amazonで同じサイズのトグルスイッチの取り扱いがありました。

※まったく同じものがいい人は秋月電子通商にて【2MS1-T1-B4-M2-Q-E】をお探しください。

スペーサーの取り付けで完成

I/Oチェックボードが真っ直ぐ自立するように、最後にスペーサーを取り付けます。
ネジの閉めすぎには気を付けてください。
だいたい止まったかな？の場所でOKですよ。

スペーサーは秋月電子通商にて通販コード【P-01864】で販売があります。
今後も基板作りにチャレンジしたいかはセット買いがおすすめなのでAmazonのこちらがいいですよ！

スペーサーの取り付けが終われば完成です。

チャボット

紫色の基板、想像以上にいい感じ♡

Arduinoと組み合わせ試験

I/Oチェックボードが完成したら試運転しましょう。
Arduinoと組み合わせて問題なく動作することを確認します。

LEDを光らせる

写真の通りに配線します。

またプログラムは以下のものを書きこみました。

1const char PIN_LED_7 = 9;
2const char PIN_LED_6 = 8;
3const char PIN_LED_5 = 7;
4const char PIN_LED_4 = 6;
5const char PIN_LED_3 = 5;
6const char PIN_LED_2 = 4;
7const char PIN_LED_1 = 3;
8const char PIN_LED_0 = 2;
9
10void setup() {
11  pinMode(PIN_LED_7, OUTPUT);
12  pinMode(PIN_LED_6, OUTPUT);
13  pinMode(PIN_LED_5, OUTPUT);
14  pinMode(PIN_LED_4, OUTPUT);
15  pinMode(PIN_LED_3, OUTPUT);
16  pinMode(PIN_LED_2, OUTPUT);
17  pinMode(PIN_LED_1, OUTPUT);
18  pinMode(PIN_LED_0, OUTPUT);
19}
20
21//整数を渡すとLEDに表示する
22void show8LED(int dec) {
23  digitalWrite(PIN_LED_0, dec & 1);
24  dec = dec >> 1;  //1ビット右シフト
25  digitalWrite(PIN_LED_1, dec & 1);
26  dec = dec >> 1;  //1ビット右シフト
27  digitalWrite(PIN_LED_2, dec & 1);
28  dec = dec >> 1;  //1ビット右シフト
29  digitalWrite(PIN_LED_3, dec & 1);
30  dec = dec >> 1;  //1ビット右シフト
31  digitalWrite(PIN_LED_4, dec & 1);
32  dec = dec >> 1;  //1ビット右シフト
33  digitalWrite(PIN_LED_5, dec & 1);
34  dec = dec >> 1;  //1ビット右シフト
35  digitalWrite(PIN_LED_6, dec & 1);
36  dec = dec >> 1;  //1ビット右シフト
37  digitalWrite(PIN_LED_7, dec & 1);
38}
39
40void loop() {
41  int num = 1;
42  for (int i = 0; i <= 8; i++) {
43    show8LED(num - 1);
44    delay(38);
45    num = num *2;
46  }
47  for (int i = 0; i <= 8; i++) {
48    show8LED(num - 1);
49    delay(38);
50    num = num / 2;
51  }
52  
53}

電気を消してLEDを光らせると、思った通りに光ってくれました。
LEDが光っている様子はYoutubeで確認できます。
(↑上記リンクはLEDを光らせる部分から再生されます。)

CHA

色の並びもセンスいいですよね？！

スイッチの信号を読み取る

写真の通りに配線します。

プログラムは下記のものを書きこみました。

1#define NOTE_C3  131 //ド
2#define NOTE_CS3 139
3#define NOTE_D3  147
4#define NOTE_DS3 156
5#define NOTE_E3  165
6#define NOTE_F3  175
7#define NOTE_FS3 185
8#define NOTE_G3  196
9#define NOTE_GS3 208
10#define NOTE_A3  220
11#define NOTE_AS3 233
12#define NOTE_B3  247
13#define NOTE_C4  262 //ド
14#define NOTE_CS4 277
15#define NOTE_D4  294
16#define NOTE_DS4 311
17#define NOTE_E4  330
18#define NOTE_F4  349
19#define NOTE_FS4 370
20#define NOTE_G4  392392
21
22const char PIN_SW_7 = 9;
23const char PIN_SW_6 = 8;
24const char PIN_SW_5 = 7;
25const char PIN_SW_4 = 6;
26const char PIN_SW_3 = 5;
27const char PIN_SW_2 = 4;
28const char PIN_SW_1 = 3;
29const char PIN_SW_0 = 2;
30
31const int BEAT = 200;
32
33void setup() {
34  pinMode(PIN_SW_7, INPUT);
35  pinMode(PIN_SW_6, INPUT);
36  pinMode(PIN_SW_5, INPUT);
37  pinMode(PIN_SW_4, INPUT);
38  pinMode(PIN_SW_3, INPUT);
39  pinMode(PIN_SW_2, INPUT);
40  pinMode(PIN_SW_1, INPUT);
41  pinMode(PIN_SW_0, INPUT);
42}
43
44void loop() {
45  int num = 1;
46  if (digitalRead(PIN_SW_0) == 0) {
47    tone(12, NOTE_C3, BEAT);
48    delay(BEAT);
49  }
50  if (digitalRead(PIN_SW_1) == 0) {
51    tone(12, NOTE_D3, BEAT);
52    delay(BEAT);
53  }
54  if (digitalRead(PIN_SW_2) == 0) {
55    tone(12, NOTE_E3, BEAT);
56    delay(BEAT);
57  }
58  if (digitalRead(PIN_SW_3) == 0) {
59    tone(12, NOTE_F3, BEAT);
60    delay(BEAT);
61  }
62  if (digitalRead(PIN_SW_4) == 0) {
63    tone(12, NOTE_G3, BEAT);
64    delay(BEAT);
65  }
66  if (digitalRead(PIN_SW_5) == 0) {
67    tone(12, NOTE_A3, BEAT);
68    delay(BEAT);
69  }
70  if (digitalRead(PIN_SW_6) == 0) {
71    tone(12, NOTE_B3, BEAT);
72    delay(BEAT);
73  }
74  if (digitalRead(PIN_SW_7) == 0) {
75    tone(12, NOTE_C4, BEAT);
76    delay(BEAT);
77  }
78}