2.電子回路基板の半田付け

ここでは3つの基板の製作を行ないます。

用意するもの
・半田(ハンダ)
・半田ゴテ
・半田スタンド
・ラジオペンチ
・ニッパー
・ワイヤーストリッパー
・両面テープ


制御基板を作る
ライントレース基板を作る
Cdsセンサー基板を作る
マイク基板を作る

制御基板を作る

使用する部品

完成図


回路図1
基板 1枚
スピーカー 1個
ターミナルブロック 3個
IC(PIN16F690) 1個
スイッチ 1個
ボタンスイッチ 1個
カラーLED(大) 1個
LEDキャップ 1個
LED(小) 1個
セラロック 1個
ドライバー 2個
ピンソケット(メス)26P 1個
シングルピンソケット(IC用) 1本
ジャンパー線 11本
抵抗 100Ω(茶黒茶金) 1個
抵抗 220Ω(赤赤茶金) 1個
抵抗 330Ω(橙橙茶金) 1個
抵抗 1kΩ (茶黒赤金) 1個
抵抗 10kΩ(茶黒橙金) 1個
抵抗 47kΩ(黄紫橙金) 1個

作成手順

1.はじめに基板とジャンパー線を11本用意します。※基板半田付けのコツは高さが低いものから取り付けていくことです。はじめに背の高い部品を付けてしまうと半田付けが非常にやりにくくなります。

2.ジャンパー線を以下の図の青線で囲まれた部分(回路図のJP1~JP11)に合うようにワイヤーストリッパーとラジオペンチを使って加工していきます。コの字型のジャンパーを11個つくります。基板に差し込んだときにちゃんと足がでるように被膜を取り除いておきます。

3.以下のように基板の穴に差込ます。(回路図のJP1~JP11)

4.次に基板を反対側にしジャンパーの足を半田付けしていきます。(ハンダ、半田ゴテを用意)

5.すべてのジャンパーの足を半田付けおえたら、長い足の部分はニッパーなので、切っておきます。

 

6.次に抵抗を6本用意します。(回路図:R1~R6) ※抵抗のカラーコードの読み方はこちらをクリック

7.基盤にさしやすいように、抵抗の足をラジオペンチでまげます。ちょうど、根元あたりから曲げると基板にぴったりです。

8.回路図を見ながら各位置に抵抗を配置します。

9.次に基板を裏返しにし、足を半田付けしていきます。ジャンパー線と同様半田付けが終わったら、足を切ります。

10.ICソケットを作ります。シングルピンソケットを用意し、10ピンを2本作ります。カッターで切り込みを入れ手で折ります。

 

11.回路図で確認して、基板の穴に差し込みます。基板を裏返しにして半田付けします。

 

12.スピーカーを取り付けます。線の被膜を取り、以下の様に赤と黒の線を穴に通します。裏側にして半田付けし、スピーカーは両面テープなどで固定します。

  

13.次に電解コンデンサとセラロック、ボタンスイッチを用意し、回路図のコンデンサーはC1とC5、セラロックはU2、ボタンスイッチはSW2の位置に置きます。同様に裏側で半田付けをしてください。

 

14.ピンソケット(メス)26Pを用意します。回路図で位置を確認して裏面は半田付けをしてください。

  

15.次にLEDを用意します。今回はRGBフルカラーLED(4本足)とカラーLED(緑)を使います。カラーLEDは電源用なので、緑でなくても構いません。

RGBとは赤・緑・青の3原色のことをいい、これらの色を混ぜ合わせて発光することにより、フルカラーを表現します。(+)と(-)の向きにきをつけてください。また、フルカラーLEDは回路図の■の部分が①になります。

 

16.回路図のD1とD2の位置にLEDを取り付けます。裏側で半田付けをします。

 

17.次にターミナルブロックを3個とスイッチを用意します。回路図のJ1(2ピン)とJ2(4ピン)、SW1に配置し裏側で半田付けをします。

18.裏側で半田付けをして固定します。

19.最後にドライバを2個取り付けます。

20.同様に裏側で半田付けします。

23.これで、完成です。

 

ライントレース基板を作る

ここではライントレース用の基板を2枚作ります。上の基板(回路図2:左)は制御基板との接続部分になり、下の基板(回路図2:右)にライントレース用のフォトインタラプタが付きます。

使用する部品

完成図


回路図2

基板 2枚
フォトインタラプタ(反射型) 4個
ピンヘッダ(オス)2×13 26P 1個
スペーサー 30mm 2個
ベース付ピン(L字6P) 2個
ハウジング 2個
コンタクト 12個
ネジ M3 2個
ナット M3 2個
電線 90mm 6本
ジャンパー線 2本
抵抗 100Ω(茶黒茶金) 4個
抵抗 220Ω(赤赤茶金) 1個
抵抗 1kΩ (茶黒赤金) 4個
抵抗 10kΩ(茶黒橙金) 1個
抵抗 47kΩ(黄紫橙金) 1個

作成手順

1.はじめにフォトインタラプタの基板とジャンパー線を1本用意します。下記の回路図は半田付けする位置です。(茶色の○や□のところ)
 ※基板半田付けのコツは高さが低いものから取り付けていくことです。はじめに背の高い部品を付けてしまうと半田付けが非常にやりにくくなります。

 

2.ジャンパー線の被膜をとり回路図のJP2の位置に差込ます。裏側で半田付けします。

  

3.100Ωの抵抗を4本用意しR1、R3、R5、R7の4箇所に取り付け半田付けをします。 ※抵抗のカラーコードの読み方はこちらをクリック

  

4.ベース付ピン(L字6P)を1つ用意します。ピンの長さが短い方をJ3の位置に差込み、裏側で半田付けをします。

  

5.フォトインタラプタ(反射型)を4個用意します。回路図のU1の位置に基板とぴったり付くようにはめ込んで取り付けます。ピンの位置(番号)に注意してください。回路図の四角い部分が①番になります。 こちらも同様に裏側を半田付けし、長い足はニッパーで切ります。これで下側の基板ができあがりました。 

  

6.次に上の基板を作ります。基板とジャンパー線を用意し、回路図(裏面)のJP1のところに半田付けをします。

  

7.抵抗の1kΩ(茶黒赤金)を4本、220Ω(赤赤茶金)を1本、10k(茶黒橙金)Ωを1本用意し、回路図(表面)のR2(1k)、R10(220)、R4(1k)、R6(1k)、R8(1k)、R9(10k)にそれぞれ半田付けをして取り付けます。下記の回路図の茶色の○や□のところは半田付けする位置です。※抵抗のカラーコードの読み方はこちらをクリック

  

8.ベース付ピン(L字6P)を1つ用意します。ピンの長さが短い方をJ2の位置に差込み、裏側で半田付けをします。

 

9.ピンヘッダ(オス)2×13 26Pを用意します。長い場合はカッターなどで切り込みを入れ、折って2×13で26ピンを用意します。

 

10.ピンヘッダの短いピンを下記の図の●部分をニッパーを使い切り取ります。

  

11.回路図J1の部分にピンヘッダを取り付けし、裏で半田付けします。これで上の基板が完成しました。

 

12.次に基板同士を接続するケーブルを作ります。電線80mmの長さを6本用意します。

13.電線の両端5mmぐらいまでワイヤーストリッパーを使い被膜を取ります。

14.コンタクトをまず6個用意します。コンタクトには2箇所の爪があります。下記の写真の様に被膜を取った導線の部分と被膜付きの部分をそれぞれの爪に合わせます。圧着ペンチを使って爪をおり、コンタクトに電線を取り付けます。

  

15.ハウジングを用意します。コンタクトを取り付けた電線(6本)をカチッと音がするまでしっかり奥まで差し込んで取り付けます。
※ちゃんと差し込めると爪が引っかかり、引っ張っても抜けなくなります。抜けてしまう場合は再度奥までしっかり差し込んでください。

 

16.コンタクトを6個用意し、同様に反対側にもコンタクトをつけてハウジングを取り付けていきます。このとき、コンタクトを付ける向きは上下が逆になるようにします。※電線の長さが違う場合はここで揃えます。

 

17.スペーサーとネジを用意します。フォトインタラプタがついた基板に下記の写真のようにネジとスペーサーを取り付けます。

 

18.基板を逆さにし、スペーサーの足の部分にもう一つの基板を置きます。

 

19.ナットを2個用意し、スペーサーの足の部分と基板を固定します。最後にケーブルを取り付けて、センサー基板の完成です。

 


Cdsセンサー基板を作る

ここではCdsセンサー基板を作ります。

使用する部品

完成図
基板 1枚
Cdsセンサー 3個
ピンヘッダ(オス)2×13 26P 1個
抵抗 470Ω(黄紫茶金) 3本
抵抗 10kΩ(茶黒橙金) 2本
 

回路図

作成手順

1.はじめに基板と抵抗を用意します。下記の回路図は半田付けする位置です。(茶色の○や□のところ)
R1、R2、R3に470Ω(黄紫茶金)、R4、R5は10kΩ(茶黒橙金)の抵抗を半田付けします。※抵抗のカラーコードの読み方はこちらをクリック

 

2.Cdsセンサーを3本用意し、半田付けで取り付けます。抵抗と反対側に付けるので向きに注意してください。半田付けも横からします。

 

3.ピンヘッダ(オス)2×13 26Pを用意します。長い場合はカッターなどで切り込みを入れ、折って2×13で26ピンを用意します。

 

4.ピンヘッダの短いピンを下記の図の●部分をニッパーを使い切り取ります。

  

5.回路図J1の部分にピンヘッダを取り付けし、裏で半田付けします。これでCdsセンサー基板が完成しました。

 

 

マイク基板を作る

ここではマイク基板を作ります。

使用する部品

完成図
基板 1枚
マイク 3個
コンデンサ 10μF 3個
ピンヘッダ 2×13 26P 1個
抵抗 2.2kΩ(赤赤赤金) 3本
抵抗 10kΩ(茶黒橙金) 1本
抵抗 22kΩ(赤赤橙金) 3本
抵抗 100kΩ(茶黒黄金) 3本

回路図
 

作成手順

1。基板と抵抗を用意します。下記の回路図を参考にR1、R6、R9に2.2kΩ(赤赤赤金)、R2、R5、R8に100kΩ(茶黒黄金)、R3、R4、R7に22kΩ(赤赤橙金)、R10に10kΩ(茶黒橙金)を半田付けします。 ※抵抗の切り取った足の部分は後でマイクを取り付けるときに使うので捨てないでとっておいてください。

 

2.コンデンサ(10μF)を3個用意します。コンデンサにはプラス(+)とマイナス(ー)がありますので、向きに注意して半田付けします。

 

3.ピンヘッダ(オス)2×13 26Pを用意します。長い場合はカッターなどで切り込みを入れ、折って2×13で26ピンを用意します。

 

4.ピンヘッダの短いピンを下記の図の●部分をニッパーを使い切り取ります。

  

5.回路図J1の部分にピンヘッダを取り付けし、裏で半田付けします。

 

6.マイクを3個と抵抗の足を6本用意します。マイクのピンが短いので抵抗の足を半田付けして基板に取り付けやすくします。これを3個とも作ります。

 

7.回路図のMIC1、MIC2、MIC3の位置にそれぞれマイクを半付けして、マイク基板の完成です。

 

 


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