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[初心者向けハンズオン] 回路図作成からオリジナル基板発注まで

msyk9038

本記事の読者対象

  • 電子回路がある程度読める方
    （LED，抵抗，コンデンサの役割が分かる）

  • 回路図やブレッドボード図を作りたい方

  • オリジナルの基板を発注してみたい方

  • ２時間くらい暇な人

記事ハンズオンで できるようになること

  • 回路図を描ける

回路図

  • ブレッドボード図（ユニバーサル基板図）を描ける

ユニバーサル基板図

  • プリント基板図を描ける

プリント基板図

  • オリジナルの基板を発注できる

基板メーカ JLCPCB への発注画面

オリジナル基板を作成できるようになると，
ユニバーサル基板上に職人芸のような立体配線をしなくてもよくなるので，
開発効率や再現性が向上します．
むしろ，初心者ほどプリント基板を起こした方がよいかも．

ユニバーサル基板上の立体配線（スパゲティ配線）
これでうまく動かないと心が折れる・・・

事前に準備いただくこと

  • PayPal の口座開設をしておいてください．
    https://www.paypal.com/jp/webapps/mpp/personal/how-paypal-works
    → 回路図作成ソフト(Fritzing)の購入(€ 8)，基板発注($2)に使います

  • Windows マシン(64bit) （※Mac, Linux でもいけると思います）

  • 実際に回路も組立てたい方のために，部品購入リストを掲示しておきます．

部品購入リスト
秋月電子 1,120円（別途送料500円）
Amazon 961円
合計 2,581円 @ 2022/01/15 現在

ハンズオン作成物の内容

  • サンハヤト製ブレッドボード用の3.3V電源の回路図，ユニバーサル基板図，プリント基板図を作って，発注できる状態までハンズオンします

今回図面を作成するブレッドボード用電源

なぜサンハヤト製ブレッドボード用電源を作るのか

  • サンハヤト製のブレッドボードは，一般のブレッドボードよりも， "行数" が多く，抜き差し性に優れるため，ESP32のような幅の広いマイコンを扱うときに便利です．

普通のブレッドボード用電源は刺さらない・・・

  • なので，今回はサンハヤト製のブレッドボード用電源を自作するため，
    回路図やユニバーサル基板図を作成していきます．

  • ついでに，プリント基板図も作り，中国の基板メーカである JLCPCBに発注できる状態にするところまでをハンズオンします

1. 作成準備

fritzing のインストール

1-1.  会員登録
https://fritzing.org/download/ へアクセスし，
右上の "SIGN UP" より会員登録します．
ソフトの再ダウンロードを可能にするためです．

会員登録への画面

1-2. 会員登録・ログイン後にソフトの購入をします．
画面遷移後，PayPalの支払い画面になります．

€8（約1,000円程度）を支払います

1-3. Windows(64-bit) のリンクをクリックして，ダウンロード＆インストール

支払い後に誘導されるダウンロードページでソフトをダウンロードします．
以後，ログインしていれば，再ダウンロード可能です．
ダウンロードされたファイルをインストールしてください．

ソフトは日本語対応しています

ピンヘッダ モデル の アドオン

インストールしたばかりの fritzing には，下記写真赤枠内のようなピンヘッダモデルがないので，そちらをGithubよりダウンロードしてアドオンします．

ピンヘッダとはブレッドボードに差すためのピン群のこと

https://github.com/brucetsao/Fritzing/blob/master/Generic%20male%20header%20-%203%20pins.fzpz  へアクセスしてアドオンファイルをダウンロードします．

ダウンロードボタンを押すと fzpz ファイルがダウンロードされます

次に，fritzing を起動します．

アドオンファイルを読み込むため，Windowsメニューより fritzing を起動します

先程ダウンロードしたアドオンファイルを開きます．

ファイルメニューより「開く」を選択．
先ほどダウンロードした アドオン用のfzpz ファイルを開きます

アドオンファイルが読み込まれると，パーツメニューに追加されます．
確認したら，一度 fritzing を終了します．

右側のパーツメニューの「MINE」に Generic male header が追加されます．
ここまで出来たら一度 fritzing ウィンドウの右上の×をクリックして閉じます．

インポートした部品をそのままにするか聞かれるので，Yesを押します．

アドオンファイルを保存するか聞かれるので，「Yes」「保存」とします．

再度 fritzing を起動したら，準備は完了です．
いよいよ回路図を作っていきます．

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ここから先，有料記事とします．
画像多めにし，なるべく学習効率の良いようにしました．
およそ2時間もあれば，ハンズオンできるかと思います．

普段，電子工作とは無縁な方も，一度，回路図作成から基板発注まで行うと，「あれ？意外と簡単に出来ちゃうね」と気づかれるかと思います．
この体験は，今後の人生の知識や経験の幅が広がると思うので，ぜひご購読をおすすめ致します．
ネットで調べながらだと，あっという間に４−５時間消費してしまうので，
手前味噌ではありますが，お買い得かとおもいます．
頂いた購読代金は，私が無料開催している子どもたちのためのプログラミング教室の機材購入費に充てます．よろしくお願いします．
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