年賀状型arduino互換基板「Medetaino」

 

特殊電子回路株式会社様の基板年賀状を見ていらい、いつかは基板で年賀状を作ってみたいと

頭の片隅に思いながら日々を過ごし、2019年の11月ごろ電子工作をしたいとの欲求から、ちょうど

時期的にいいなということでプリント基板で年賀状を作ることにしました。

 

特殊電子回路株式会社様の基板年賀状について

http://www.tokudenkairo.co.jp/nenga2017.html

 

「さて、回路を作るとしてどんな回路にしようか」と悩んでいたところ、「年賀状って近況を書いて

送ったりするな。じゃあ年賀状基板からセンサーとかの情報（近況）を送るのはありなのでは？」

ということで、積んだままで放置していた無線モジュール「Xbee」のarduino用シールドを使える

ようにArduino基板を作ることにした。

 

年賀状基板基板を作ろうということで調べものをしていたら、iw回路設計様のblog「KiCadで基板を

作る」にArduino互換基板の年賀状を作る記事があったため、今回参考にしました。

 

iw回路設計様のblog「KiCadで基板を作る」の年賀状基板の記事

http://www.kicad-de-kiban.net/archives/2018nenga1.html

 

今回Arduino Unoをベースとし、基板上の部品は、年賀状送付先の人がはんだ付け初心者でも

製作できるようにするため表面実装品を使用せずDIP部品で構成することにし、表面実装のICを

使うプログラムの書き込み回路は、Arduino Proと同じUSB-UART変換回路を外付けにする方式と

しました。

 

arduino互換基板「Medetaino」回路図

回路図について：R5とR6の抵抗値は適当なので0Ω（銅線）でも可

U1のLP2985は表面実装部品。通常は不要で周辺回路にて3.3Vを使用したいときに実装が必要。

P1から電源を供給する場合は電源8V以上の電源を推奨。

 

使用部品一覧

Reference	Value	使用部品	メーカ	購入先
ANALOG1	CONN_01X06	FH-1x6SG/RH	Useconn Electronics Ltd.	秋月
IOL1	CONN_01X08	FH-1x8SG/RH	Useconn Electronics Ltd.	秋月
P2	CONN_01X06	PH-1X6RG(2)	Useconn Electronics Ltd.	秋月
ICSP1	CONN_02X03	PH-2x40SG	Useconn Electronics Ltd.	秋月
IC1	ATMEGA328A-P-kw	ＡＴｍｅｇａ３２８ＰＡｒｄｕｉｎｏ　Ｂｏｏｔｌｏａｄｅｒ書込済（５Ｖ　１６ＭＨｚ仕様）	秋月	秋月
R5	1kﾎｩ	CF25J1KB　　0Ωなど他の抵抗値でも可	FAITHFUL LINK INDUSTRIAL CORP.	秋月
R6	1kﾎｩ	CF25J1KB　　0Ωなど他の抵抗値でも可	FAITHFUL LINK INDUSTRIAL CORP.	秋月
X1	cera-clk	CSTLS16M0X53-B0	村田製作所	秋月
P1	CONN_01X02	B02B-XASK-1	JST	秋月
C1	10uF	RDEC71H106K3K1H03B	村田製作所	秋月
D1	D	11EQS03L	日本インター株式会社	秋月
C5	1uF	RD15F105Z1HH5L-10	Supertech Electronic Co., Ltd.	秋月
C3	47uF	25MH747MEFC6.3X7	ルビコン株式会社(Rubycon)	秋月
C4	47uF	25MH747MEFC6.3X7	ルビコン株式会社(Rubycon)	秋月
C6	0.1uF	RDEF11H104Z0K1H01B	村田製作所	秋月
C7	0.1uF	RDEF11H104Z0K1H01B	村田製作所	秋月
C8	0.1uF	RDEF11H104Z0K1H01B	村田製作所	秋月
R3	10kﾎｩ	RD25S 10K	SHIH HAO Electronics CO.,LTD	秋月
C2	0.1uF	RDEF11H104Z0K1H01B	村田製作所	秋月
SW1	SW_PUSH	タクトスイッチ（白色）	Cosland Co,. Ltd.	秋月
R4	10kﾎｩ	RD25S 10K	SHIH HAO Electronics CO.,LTD	秋月
R2	10kﾎｩ	RD25S 10K	SHIH HAO Electronics CO.,LTD	秋月
R1	100ﾎｩ	CF25J100RB	FAITHFUL LINK INDUSTRIAL CORP.	秋月
U1	LP2985	LP2985-33DBVR	Texas Instruments	秋月
Q1	2SJ681	[2SJ681(Q)	株式会社東芝セミコンダクター社(TOSHIBA)	秋月
D2	Led_Small	OSG5TA3Z74A	OptoSupply	秋月
R7	1kﾎｩ	CF25J1KB	FAITHFUL LINK INDUSTRIAL CORP.	秋月
POWER1	CONN_01X06	FH-1x6SG/RH	Useconn Electronics Ltd.	秋月
IOH1	CONN_01X08	FH-1x8SG/RH	Useconn Electronics Ltd.	秋月
U2	NJM7805	ＮＪＭ７８０５ＦＡ	新日本無線株式会社(New JRC)	秋月
		FTDI USBシリアル変換アダプター		スイッチサイエンス

 

 

回路図が完成したところで、基板のシルクで年賀状に載せるネズミの絵を表現するためペイントで

白黒の絵を作成。

 

絵ができたところでOpenOffice Drawで絵をいじり、はがきのあて名面を作成。

 

 

シルク用の絵柄ができたら、基板の外形を年賀状サイズの縦148㎜、横100㎜に設定して部品・

パターンを配置する。

 

部品配置

 

裏面

 

表面

 

 

基板が完成したところで、海外の基板製造業者に製造を依頼。

板圧1.0㎜、赤色レジスト、 無電解ニッケル/置換金メッキ で10枚製造で9000円ほどだった。

 

２週間ほどで基板が到着。

知り合いに年賀状として郵便局に持ち込み発送してもらった。（１枚94円くらいだった。）

 

 

上の部品一覧に記載されている部品を実装。

動作確認中書き込みができない不具合があったので確認したところ、スイッチのパターンを

間違えてしまいリセット信号がかかりっぱなしになった。

 

スイッチの実装向きを90°変えたことで書き込みができるようになり、Lチカができるようになった。

Arduino UNO互換なのでシールドが使用可能。（XBeeシールドとイーサネットシールドを付けてみた。）

 

ひとまずArduino互換基板ができたので、今後はこれにセンサーを付けてXBee経由でラズパイ上で

閲覧できるようにしようか検討中。