先日PCBWayに発注した基板が届いたので早速組み立てました。
基板が届く
注文して10日ほどで基板が届きました。
とても綺麗に製造されています。ただ残念なことに、製造番号が基板内に印刷されてしまっています。捨て基板があるのでそこへ印刷されると思っていたのですが、残念ながらメインの方に印刷されてしまいました。あー。
あと、USBコネクタに刺さるよう2mmの厚みの基板にしたので、光の透過率がそれほど高くありません。後ろにLEDを配置するのですが、光が通るかちょっと心配です。
部品の実装
クリームはんだの印刷
何はともあれ、まずは作ってみましょう。基板の形状の関係上、メタルマスクを固定する穴を木の根元側にしか用意できませんでした。そのため、上下逆さまにしてクリームはんだを印刷します。
ダンボールの上に基板を置いて、基板の上にメタルマスクを載せます。予め開けておいた穴に、マップピンを刺して基板とメタルマスクとを固定します。
クリームはんだはよくかき混ぜると、滑らかになって綺麗に印刷できます。
クリームはんだには低温で溶ける低融点鉛フリークリームはんだを使っています。溶ける温度が138度なので普通のオーブンでも簡単にリフローできます。
メタルマスクの奥側にクリームはんだを載せます。
東極産機のフレキシブルパテで、クリームはんだを手前に引き寄せながら印刷します。東極産機のフレキシブルパテは先端が精度良く直角にカットされていて、とても綺麗に印刷できます。
くっきり、綺麗にクリームはんだが印刷できました。
試しに4つ作ろうと思います。
部品の実装
部品は、掃除機のように部品を吸着できる吸着ピンセット 「HAKKO394」で実装していきます。
ICの上面を吸着して...
ぺたっと目的の場所に配置します。
ノズルを交換すれば1608Mのような小さな部品も、へっちゃらです。ピンセットみたいに、力が変に入って部品がどこかに飛んで行ってしまうということもありません。
部品点数が少ないので、すぐに実装が完了しました。
リフロー
熱風が庫内を循環するテスコムのコンベクションオーブンでリフローします。コンベクションオーブンは、普通のオーブンよりも温度ムラが少ないのが特徴です。またこの機種は加熱の途中でも設定温度を変更することができます。
庫内に高温でも測定できるK型熱電対温度計を入れておいて、温度を監視します。
温度をモニターしながら90度→140度→165度と温度を変えていきます。
165度になったら停止して扇風機で冷却します。
捨て基板を外せば基板の完成です。
動作テスト
この基板にはCH552にプログラムを書き込むために必要なスイッチを省略しました。そのため、先日作ったCH552書き込み機を接続してプログラムを書き込みます。
CH55xDuinoのネオピクセルのサンプルプログラムを書き込んだところ、LEDが光りました！！よかったぁ〜。
光が透過するか心配でしたが、それなりに光って見えます。
クリスマスツリーの基板が完成しました！
このクリスマスツリーの基板、実はは先日作ったUSBスタンドに刺して使うんです。
USBスタンドに刺してみると、なかなか可愛いです。これで、クリスマスツリーのハードウェアは整いました。
続いて、パソコンで光る色を変更できるプログラムに挑戦したいと思います。
2023.11.14続きはこちらです。
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