沼津高専 電子制御工学科

MIRS0805 LEDボード製造設計書

 

MIRS0805-ELEC-0003

改訂記録

版数

作成日

作成者

承認

改訂内容

A01

2009/01/23

勝又

石井

初版

A02

2009/02/13

勝又

石井

動作試験結果追加

 

MIRS0805では、以下の理由からLED装飾を搭載する。

    動作中、プログラムのどの部分を実行しているかを明確にするため(デバックにも便利)

    競技会用の外的パフォーマンス

そのための回路(LEDボード)を作成する。

 

1.               構成

電子コンパスボードで実現した、I2C形式の通信を利用する。

 

青色LED 5個、 フルカラーLED 2個 を搭載する。(着脱式で後から変更可能)

抵抗はICソケットを用いて着脱可能にし、明るさを変更できるようにする。

     リセット用に、2pinコネクタを取り付ける。

 

           また、MIRS0805 ではテンキーを置くスペースがなくなるので、LEDボードにスタート用スイッチを搭載する。

 

2.               作成方法

      CADCAMを使用して回路基盤を作成する。

     

                                            回路図

 

        

パターン図

 

                      

4.  使用素子

 記号

 

メーカー型番

詳細

個数

U

IC

CAT9552

16チャンネルのI2CバスLEDドライバー(点滅レートプログラム可能)

1

R1,11

抵抗

 

抵抗値100Ω、電力0.1W、許容差 ±5%

2

R2,3,9,10

抵抗

 

抵抗値56Ω、電力0.1W、許容差 ±5%

4

R48

抵抗

 

抵抗値120Ω、電力0.1W、許容差 ±5%

5

R12

抵抗

 

抵抗値10kΩ、電力0.1W、許容差 ±5%

1

J1

コネクタ

MOLEX

5046-04A

4pinLEDボード~コンパスボード­

1

J2

コネクタ

MOLEX

5046-02A

2pin(リセット端子)

1

J3

コネクタ

MOLEX

5046-03A

3pinLEDボード~ドータボード­

1

L1

LED

OSUB5161A-PQ

青色高輝度LED

5

L2

LED

OSTA71A1D

フルカラーLED

2

SW

スイッチ

 

競技スタート用スイッチ()

1

 

1.               試験記録

    目視チェック、導通試験、非導通試験、通信試験 などを行い作成した基盤を検査する。

     そのとき確認した問題点と解決策を記録する。

          

1.目視チェック :目視により、部品・回路のチェックを行う。

    回路図、パターン図、部品表、仕様書を参照しながら確認を行ったところ、不具合は見られなかった。

 

2.導通試験 :回路図を見ながら、導通していなければならない部分をテスターで確かめる。

    半田付け前;導通していなければならない部分を一箇所ずつ検査したところすべて導通していた。

    半田付け後;導通していない部分は見つからなかった。

 

3.非道通試験 :回路図を見ながら、導通してはいけない部分をテスターで確かめる。(特にVcc-GND間)

    基板上の数箇所で導通してしまっていた。(ミリングの深さが不十分であった)

     解決策:カッターや-ドライバーを用いて溝を削った。

          基盤の回路が密集していたため、問題箇所を見つけるのにかなりの時間を要した。

    基盤の外側と導通しており、ネジでMIRS本体と導通してしまいショートするところだった。

     解決策:導通部分をカッターなどで削った。

 

4.LED点灯試験 :試験をしながら使用する抵抗値を決める。

    それぞれのLEDの仕様書を参照し、全LEDに流す電流と明るさを比べながら抵抗値を決定する。

結果        青色LED16mA

フルカラーLED20mA