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。
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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、
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。
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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。
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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。
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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。
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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。
- GND線
- それ以外の電源線
- 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)
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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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