100日後に完走するマウス(倉澤ズズくん)

PCBの修正(KiCad7) – 100日後に完走するマウス【357日目】 Part.15

100日後に完走するマウス(倉澤ズズくん)

はじめに

こんにちは、倉澤ズズくんです。前回はリフローではんだ付けをしました。

リフローで基板をはんだ付け – 100日後に完走するマウス【336日目】 Part.14
基板をはんだ付け 前回発注して届いた基板に対してはんだ付けをします。 スルーホールにはんだ付けをする部品(DIP)では、はんだごてを使います。今回はそれに加え、基板の面に実装する部品(SMD)をはんだ付けするためにリフローという手法を用いま...

はんだ付けによって設計ミスの箇所が分かったところで、今回は以前作成したPCBの修正をします。というのも、現状の機体でも走りますが、現状1台しか走れる機体が残っていない状態です。その1台も補修の跡が目立ち、機体が来年まで持つとは思えないので修正して再発注をする必要があると判断しました。

前回でハードウェアは終了と言いましたが、今回を含めてあと2回続きます。

PCBの修正

貫通ビアの径と配置

前回は、貫通ビアの径が大きすぎたためにレジストやランドで覆われない箇所があり、そこではんだ接触不良を誘発していました。

KiCadで基板作成(PCB作成) – 100日後に完走するマウス【325日目】 Part.12
はじめに 今回は、実際の基板を製作します。板マウスなので、前回制作した車体外形をそのまま基板の外形として取り込みます。 KiCad7で基板データ(ガーバーデータ)を作成し、そのデータを基に基板の発注を行います。 部品とフットプリントの紐付け...

基板を発注したPCBgogoではビアの径を0.5[mm]以上にしないとレジストで覆ってくれないようです。ここの設定項目を見落としていました。全てのビアの径を最大でも0.5[mm]径に変更しました。

ビアカバー|プリント基板の穴処理 - PCBGOGO
ビアカバーとは、ビアがソルダーレジストや他の樹脂で覆われていることを意味します。中国基板メーカーPCBGOGOは様々な穴処理タイプを提供します。

可能であれば、はんだ付けする箇所となるランドには極力ビアを打たないようにしましょう。リフローの際にビアのスルーホールにはんだが持っていかれてはんだ接続不良を起こす恐れがあります。

ランドと重なって配置されていたビア

ランドと重ならない位置に移動したビア

 

 

バッテリコネクタの追加

バッテリー端子部分ですが、今回はXHコネクタを設けることとしました。

以前のバッテリーコネクタ部

新たに設けたバッテリー用XHコネクタ部

以前は2.56[mm]ピッチでスルーホールだけ用意し、バッテリーに対するコネクタのコードをはんだで直付けしていましたが、何度も取り外すうちに負荷がかかり断線していました(最終的には応急処置としてエポキシ樹脂で固めた)。XHコネクタによってバッテリの取り外しに耐性を持たせ、はんだ付けの簡単化も狙っています。

エポキシ樹脂で固められたバッテリーコネクタ部

NchMOSFETのフットプリント修正

以前間違っていたシンボルのピン番号を修正しました。

KiCadで基板作成(PCB作成) – 100日後に完走するマウス【325日目】 Part.12
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以前のピン割り当て

修正したピン割り当て

 

 

まとめ

今回は、以前失敗したPCBの箇所を修正しました。これでスムーズに運用できることを願っています!

次回はPCBAによる発注について書きます。お楽しみに!

今回の作業時間は以下のとおりです。

  • 【PCB修正】見積もり8時間 / 作業10時間
  • 【PCBレビュー・修正】見積もり4時間 / 作業3時間
  • 【本ブログ執筆】見積もり4時間 / 作業時間2.5時間

全日本大会まで、残り247日!

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