「試作工程メモ:機能試作」の版間の差分

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== 各機能単位での試作 ==
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== 各機能単位での動作確認 ==
 
各センサ等、機能単位でイメージ通りに動かす手段を作り込みます。
 
各センサ等、機能単位でイメージ通りに動かす手段を作り込みます。
ブレッドボードやユニバーサルボード上に各機能を動かすための部品だけを並べて確認していきます。
 
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== ユニバーサルボードでの試作 ==
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各機能を動かすための部品毎に確認していきます。
全機能が揃ったら正常に機能するのか?を確認します。
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-- Point --
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いきなり全ての機能が搭載された物を作ると、問題があった場合に原因の切り分けが困難な事が多いため、
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なるべく小さい単位で確実に問題ない事を確認しながら進めます。
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== 全機能を組み合わせた動作確認 ==
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全部の機能が揃ったら正常に機能するのか?を確認します。
 
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|配線はインピーダンスを下げる必要がある所から順に配線していく。
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|電源線を配線します。
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配線はインピーダンスを下げる必要がある所から順に配線していく。
 
# GND線  
 
# GND線  
 
# それ以外の電源線
 
# それ以外の電源線
 
# 電源を制御する信号線
 
# 電源を制御する信号線
# 差動信号
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全ての配線を一気に配線するのではなく、細かく配線ミスがないか確認しながら進めます。
# 残りの通信・制御線
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モジュールやIC単位で配線と確認を進めていきます。
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(例 配線→テスターでショート・導通の確認→電源投入で電圧・LED発光の確認)
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----'''配線のポイント'''
 
----'''配線のポイント'''
  
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* オシロスコープのGND側(ワニグチ)を付けやすいように基板のエッジにGND線を付ける。
 
* オシロスコープのGND側(ワニグチ)を付けやすいように基板のエッジにGND線を付ける。
  
電源線
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他の電源線
  
 
* わかりやすいように電源電圧毎に色分けする。(例 +5V:赤、+3.3V:オレンジ)
 
* わかりやすいように電源電圧毎に色分けする。(例 +5V:赤、+3.3V:オレンジ)
 
* 信号線より太い電線を使う。(例 AWG20~24)
 
* 信号線より太い電線を使う。(例 AWG20~24)
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|信号線を配線します。
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信号線も電源の時と同様に、モジュール単位で確認しながら配線していきます。
  
通信線
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* わかりやすいように、機能毎に色分けする。
 
* わかりやすいように、機能毎に色分けする。
 
* 取り回しやすいように、細い線を使う。(例 AWG30、ジュンフロン)
 
* 取り回しやすいように、細い線を使う。(例 AWG30、ジュンフロン)

2022年3月10日 (木) 18:18時点における版

各機能単位での動作確認

各センサ等、機能単位でイメージ通りに動かす手段を作り込みます。

各機能を動かすための部品毎に確認していきます。

-- Point --
いきなり全ての機能が搭載された物を作ると、問題があった場合に原因の切り分けが困難な事が多いため、
なるべく小さい単位で確実に問題ない事を確認しながら進めます。

全機能を組み合わせた動作確認

全部の機能が揃ったら正常に機能するのか?を確認します。

Make testPCB step1.jpg 使用予定の部品を並べて、試作基板の大きさを決める。

ユーザーI/F(スイッチ類・USB等の外部入力)の配置や、

センサ類の位置もある程度検討して配置する。

Make testPCB step2b.jpg その大きさに近い基板を購入する。

最終形のイメージがあれば、それに近い方がいい。

ケースに入れる場合にはケースも入手し、ケースへの固定や操作方法をイメージしておく。

Make testPCB step3.jpg

Make testPCB step4.jpg

実際にPCBの上に部品を並べて配置を確認する。
配置のポイント
  • 上下に重なる部品も載せて、立体的に干渉しない事を確認する。
  • 全ての部品への電源供給経路に長すぎる部分がないようにする。
  • 通信する各部品同士の距離が遠すぎないようにする。
  • センサやアンテナが正常に機能できる配置にする。
Make testPCB step5.jpg 電源線を配線します。

配線はインピーダンスを下げる必要がある所から順に配線していく。

  1. GND線  
  2. それ以外の電源線
  3. 電源を制御する信号線

全ての配線を一気に配線するのではなく、細かく配線ミスがないか確認しながら進めます。

モジュールやIC単位で配線と確認を進めていきます。

(例 配線→テスターでショート・導通の確認→電源投入で電圧・LED発光の確認)


配線のポイント

GND

  • GNDは信号の電流が戻る経路となるため、通信する2部品間をなるべく直線的に接続する。
  • GNDはできるだけすずメッキ軟銅線(ex.φ0.6mm)を使い識別しやすいようにする。
  • オシロスコープのGND側(ワニグチ)を付けやすいように基板のエッジにGND線を付ける。

他の電源線

  • わかりやすいように電源電圧毎に色分けする。(例 +5V:赤、+3.3V:オレンジ)
  • 信号線より太い電線を使う。(例 AWG20~24)
信号線を配線します。

信号線も電源の時と同様に、モジュール単位で確認しながら配線していきます。


配線のポイント
  • わかりやすいように、機能毎に色分けする。
  • 取り回しやすいように、細い線を使う。(例 AWG30、ジュンフロン)
  • 差動信号は極力並行に取り廻す。
  • 振動で断線の可能性がある場合にはホットメルトで固定する。



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