とりあえず、電子工作のディープな世界に足を突っ込む意気込みとして、SMD の 0603 タイプの抵抗とコンデンサをぽちりました。両方あわせて、9750個もあるのでまぁ死ぬまで持ちそうです。購入店は、いつもお世話になっているパーツ屋さん。ここは好評価で、来るのも速いので。
こんな感じで、本になっているんですね。
そして、まず作るのは、バックブーストの1セル用の電圧回路を作ってみようと思います。
TPS63000 と、TDK のコイルもあわせてゲット。
http://www.tdk.de/company/inductors_coils/e531_vlf4012a.pdf
https://strawberry-linux.com/pub/tps63000.pdf
プリント基板を作成する一歩目のお題としてはライトなので、これをESP8266 向けに設計してみようかと思います。ESP13 もあわせてゲット。大きさは、telec のWROOM02 と同じなので、こっちをこれからメインに使用していこうかと。
ハードウェアの検証がおおよそ終わったので、部品のパーツリストと購入先を整理しておきます。
コンデンサは抵抗のようにパックのようなものにするか、バラにするか迷っています。今後も、SMD実装の工作をするなら買っておいてもいいかなぁ。、、、4250個も抵抗つかわないよね、きっと。
IC の価格が安いので、全部aliexpress での購入見込みです。インダクタは、太陽誘電のほうが薄くて小さく、安かったのでこっちにするかも。いろいろ物色して、sumida のが安かったのでこれにしました。
51 番のレイヤー tDocs っていうのはこうのがあるんですね。
| 回路図での部品名 | 数量 | 部品名称 | 価格（数量） | 備考 |
| N/A | 1 | ED060SC4(LF) | 1578(1) | リビジョン2 |
| L1,L2 | 2 |
SLF7045T-220MR90-PF (TDK) NR6028T220M (Taiyo Yuden) CDRH6D28NP-220NC(Sumida) |
933(10) 1097(20) 1192(30) |
900mA 7x7x4.5mm 1300mA 6x6x2.8 1300mA 7x7x3 |
| C2 | 1 | 0603 smd 100pF >25V | 1 | |
| C4 | 1 | 0603 smd 4.7pF >25V | 1 | |
| IC1 | 1 | LT1945 | 1403(10) | |
| IC2 | 1 | MC79L15 | 684(10) | |
| IC3 | 1 | L78L15(L78L15ACD13TR) | 786(20) | |
| IC4 | 1 | MCP1802T-3302I/OT | 546(10) | 3.3V に変更 |
| IC5 | 1 | LM358 (LM358DG) | 559(10) | |
| IC6 | 1 | MCP73831 | 287(10) | リチウム充電管理 |
| IC7,8 | 2 |
74LV4094(74LV4094D) 74HC4094D |
699(10) 488(10) |
互換品 74HC4094D の方が安い |
| D1,2,3 | 3 | SS24 (SS24T3G) | 662(10) | |
| D4 | 1 | 0603 LED | 283(100) | 5 colors x20pcs =100pcs |
| C5, C6 | 2 | 0603 100nF >25V | ||
| C7, C8 | 2 | 0603 2.2uf >25V | ||
| C3, C11, C12 | 3 | 0603 4.7uf | ||
| C1,C5,C6, C9,C10, C13,C14 |
7 | 0603 100nf | ||
| C15, C16 | 2 | 1206 100uF | 996(100) | 100 個もいらないので、代替を考慮 |
| VR1 | 1 | smd 100K trimmer | 237(20) | |
| CON1 | 1 | FH26-39S-0.3SHW | 1247(20) | |
| CON2 | 1 | miniUSB UX60-MB-5ST | 1045(20) | マイクロUSB のほうが良いか？ |
| Q1,Q2 | 2 |
IRLML6402TRPBF (SOT-23 P-chan mosFET) |
337(50) | |
| R1 – R15 | 15 | 0603 抵抗セット 170valuesx25pcs=4250pcs | 2815(4250) | バラのほうがいいかしら？ |
| N/A | 1 | samsung galaxy note 2 battery | 637 | 互換品 |
あと、部品検索していて見つけたページですが、以下の方は、E-ink を Raspi で使おうと計画しているようです。
A project log for E-ink Raspberry Pi display
https://hackaday.io/project/4446-e-ink-raspberry-pi-display/log/16786-research
信号作成は、raspi にさせるようです。まだ途中のようですがウォッチしていきたいです。信号作成部分がどうなっているのかソフトウェア的にまだしていませんので。この方も、まだソフトウェアは作っていないようです。
ED060SC4のデータシートには、Pin9 と Pin10 はNC とありますが、作者の手書きの図には つながっているようです。
作者のサイトに行くと、どうやらED060SC4のリビジョン違いでNCになっているものとそうでないものがあるようです。FPCケーブルを見ると、そのpin がつながっていないものは、NC でつながっているように見えるものは新しいものかもしれません。
この違いで、作者はロジックアナライザで解析したそうです。
コネクタの位置でいうと、以下の部分です。
とりあえず、PCB上では配線しておいて、E-ink のものを見て判断するしかないようです。NC のものであればカットすればよいはずです。
今のところの理解では、ED060SC4 のリビジョン２であればこのpin は作者のようにつなげば良いはずです。それにしても、このあたりの配線、via が多くなってしまいました。0.3mm 幅でもう少し綺麗に配線しないとですね。自動配線に頼りっぱなしで。
E-ink controller は CC BY-SA だったので、そのロゴと、オープンソース・ハードウェアのロゴも入れてみました。
これは、ミラーした状態にする必要があるのかわかりませんでしたが、ちょっとテストで入れてみることに。
横幅2000px くらいのビットマップ画像を白黒にして、黒いところだけチェックを入れるといいようです。
画像は、bmp 形式でインポートするとウィザードがあるようでした。係数に、0.4 を入れて縮小しておきました。レイヤーは、bPlace に入れておけばよいようです。
複数選択をして、レイヤーを変更する方法がなかなかわからず、操作に手惑いました。
・ポイント
グループ選択する
チェンジアイコンからレイヤーを指定。
その後、グループ選択してある対象をクリック
インターフェイスが悪いというか、ちょっとこのあたりは要改善してほしいですね。
画像でロゴが入れられるということは、JunkHack のロゴも何か作りたくなってきますね。
さて、次はソースコードでも見てみますか。
だいぶ、自動配線のコツもつかんで、Eagle の操作も少しづつ覚えてきました。Name の文字の大きさや位置を調整するのがわからなかったのですが、どうやら、smash してから文字を選択できる状態に分解して回転や、右クリックでプロパティーで文字の大きさやスタイルなどを調整するようです。
自動配線のコツは、ある程度配置を最善にして９０％くらいまで最初に配線。その後、部分的に消したり、一部手動で途中まで配線したりして、再度自動配線をすると、うまくいきます。
インダクタは、流通も多いTDK のこれを使うことに。接地する面が少なく、配線しやすい。
SLF7045T-220MR90-PF
ちょっと配置を変えて、今のところはこんな感じになっています。smd はリフローというつけ方が楽そうで、半田ペーストをステンシルで一気につけて、SMD 部品を置いてあとはホットプレートで230度まで加熱するという感じだそうです。
Eagle で、tCream というレイヤーが半田をつける面で、以下がそれです。
ステンシルを作る説明は、SWATCH SCIENCE さんの trac にありました。
動画を見ると、ほーなるほどとなります。
[youtube https://www.youtube.com/watch?v=prjB_myCwSY]
なるほどー 。この方法なら、うまく半田付けできるかも。実際に紙に印刷してみたんですが、めちゃくちゃ細かいのでできるかちょっと心配ですが。
電源回路がどうなっているのかなと調査しました。
E-ink に入る電源電圧は、-20V , +22v , –15V , +15V とあってLT1945でまず、-20V と +20V をスイッチングして生成しています。
bom.txt に載っているコンデンサの値がどうもおかしいようで、以下のように掲載されています。
—- bom.txt
::
C2, C4, C5, C6, C7, C8: 2U2 >25V! 490-10486-1-ND
::
最初見たとき、2u2 というのが？で2.2uF のことだろうと思っていましたが、回路を見ると、どうやら違うんじゃないのということで実際に調査しました。実際にeagle でパーツリストと、手書きの図から作者の回路をトレースしました。
なんか、おかしいなと思ったところは以下です。
bom.txt にあるのと手書きの図とは違うようです。
LTのシュミレーターがあるので、実際に値を入れてみると、
以下のようになり、-20V と +22V を出してくれません。これ便利です。
それぞれ、手書きの図にある値を入れると、生成されます。
また、その後の15V と –15V を出した後の C5 , C6 についても
データシートを見ると、１００ｎFで良いようです。
なので、
C2 100pF > 25V
C4 4.7pF > 25V
C5 C6 100nF > 15V
を用意すればよいようです。
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