電子回路 – TECH.MINAGU

ラズパイで温湿度を測定したり、大気圧を測定するのは、初心者向けの記事としてもよくネットにあったりします。今回はそれに加えて、プリント基板で作成することによって、より見栄えがよいものを作ろうと思います。 この記事で紹介すること 以下のうち自分が躓いた部分を中心に記述しています。プログラム自体の説明は本記事では省略します。 ・プリント基板の作成・プリント基板×ラズパイPicoの部品実装 プリント基板の作成方法 https://xn--p8jqu4215bemxd.com/archives/18938 プリント基板の自作方法としては、こちらの記事を参考にしました。CADソフトとしては、記事と同じくKiCadを使っています。 回路図は以下の通りです。左側がセンサー部分で、右側がLEDやスイッチ部分です。 気圧センサー(bmp180)とスイッチはデフォルトのライブラリになかったので、自作しました。作成方法は以下の記事を参考にしました。 https://marunaka-blog.com/kicad-symbol-new-create/1567/ https://www.zep.co.jp/nbeppu/article/z-kicad-da2/ 番号を合わせる！ シンボルエディターの「ピン番号」と フットプリントエディターの「パッド番号」は対応させる必要があります。 基板デザインは以下の通りです。左上のピンヘッダーで、ラズパイPicoのGPIOピンと接続します。使用した部品のフットプリントは以下の通りです。 ピンヘッダー：Connector_PinHeader_2.54mm:PinHeader_1x02_P2.54mm_Vertical 抵抗(スルーホール)：Resistor_THT:R_Axial_DIN0207_L6.3mm_D2.5mm_P7.62mm_Horizontal LED(表面実装)：LED_SMD:LED_1206_3216Metric デザインの注意事項 デザイン下部のタイトル部分は印刷されないので、タイトル部分を無視して目一杯使うのがいいかと思います。 プリント基板の発注 PCBWayを使用しました。「クイックオーダー基板」をクリックすると、ガーバーファイルを追加することで、CADで設計したサイズなどを自動的に計算してくれます。 ガーバーファイルは、PCBエディタ＞ファイル＞製造用出力＞ガーバーを選択し、右下の「ドリルファイルを生成」をクリックしてから、「プロット」をクリックします。 少なくとも「PCBWay」ではドリルファイルが必要でした。 最安値($5)で作成するには、以下の条件が必要です。(なお初回は$0で作成できます) 寸法：100mm × 100mm 枚数：5 ~ 10 枚 層：2層 (レイヤーを裏表で実装した場合、2層にする必要があります) 他はデフォルトと同じ また、これに加えて配送料＋決済手数料がかかります。今回は安くて早い「Global Standard Shipping」を使用しました。大阪の自宅まで配送料は$6.07でした。時期や場所によって変わるかもしれません。また決済手数料はPayPalを選択して$0.57でした。 注文したのが、8月9日午前0時で、到着したのが8月16日午後4時だったので、おおよそ1週間ほどかかりました。推定到着予定が6~9営業日だったので、早い方だったと思います。 プリント基板への部品実装 プリント基板が到着したので、部品をはんだ付けしていきます。 ピンヘッダ、抵抗、LED、センサーをはんだ付けしていきます。LEDには向きがあるので注意が必要です。 最後にピンヘッダとラズパイPicoとワイヤーで接続して、完成です。 (おまけ)かかった費用 プリント基板：￥986 ($6.64) ラズパイPico：￥1,200 温湿度センサー DHT11：￥480 気圧センサー BMP180：￥500 表面実装青色LED × 1：￥12 ワイヤ(メスメス) × 8：￥50 ピンヘッダ(2P) × 2：￥5 ピンヘッダ(4P) × 1：￥3 抵抗 × 3：￥３ 秋月電子通商送料：￥500 合計：￥3,739

プリント基板×ラズパイPicoで温湿度と気圧を測定する