基板紹介～メインユニット～

こんばんは！MiMi*です。
今回は新作のメインユニットの話をしていきます。是非お付き合いください！

発注！！

今回もJLCPCBさんに発注をお願いしました。

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今回も発注から1週間ほどで届きました。
届いた基板がこちらです。設計通りの仕上がりでした。

構成

今回のメインユニットは2枚の基板で構成しています。

Main Board

1段目の基板です。RP2040を搭載しており、マイコンでの中央制御と各センサやユニットとの接続が主な役割です。
使用しているRP2040は安価で購入できるうえに、UART,SPI,I2Cが2チャンネルずつ使えるためマイコン間の通信も強いメリットがあります。
設計思想は低予算機のメインユニットを踏襲しており、ジャイロセンサを基板内の近い場所に配置する、複雑な回路はこの基板に載せない（他の基板に載せる）ことで安定して動作することを目指しました。
また分配給電（POL）を採用ました。電源基板ではなくこの基板にレギュレータを載せることでバッテリーからの電源供給だけで動作し、電源を他の基板の状態に依存しないようにしました。

UI board

XIAOのESP32C3、OLED、各種スイッチが載ったUI基板です。Main Boardと組み合わせて使います。
センサモニタ、他の機体との無線通信が主な役割です。
Main Boardとはピンヘッダ、ピンソケットをで接続します。低予算機のメインユニットよりも高さが低くなり、よりかっこよくなりました。

拘ったポイント

書き込み端子

今回の基板で使用したマイコンは全てType-cで書き込みができるものを選びました。書き込みの端子を統一することで持ち運ぶケーブルが減ります。またType-cなので最悪忘れてもスマホの充電ケーブル等が使えるのもメリットです。

コンパクト

メインユニットの高さをなるべく低くなるよう工夫しました。マイコンに使用するピンヘッダ、ピンソケットは低頭のものを選びました。またRP2040を裏返しすることでType-cの端子の高さを省略できました。

部品の配置

表面実装を視野に入れて、片面にできるだけ素子を配置しました。特に抵抗やコンデンサなどのチップ部品は全て片面のみに配置しています。
今回は手はんだではんだ付けしました

いかがだったでしょうか。このメインユニットは現在動作確認中なので機体に載せて使うのは全国大会のときになると思います。
かっこいい基板なのでそれに見合うつよつよコードを書きたいです。
参考になれば幸いです。それではまたどこかで。