1key-boardの作製（その２：PCB基板を起こして表面実装部品で作製）

以前に、１keyboardを作って愛用してきたのだが、PCBの基板を起こして作り直してみた。

（４月も回ったが、今年はできればひと月に一つは、PCB基板から電子工作をしよう！と思って・・・・その第一弾）

前回はこちらhttps://funasover.blogspot.com/2024/06/1key-board.html

【回路図】Kicadでサクッと作成　ボタンは一つだけなので簡単

LEDは30ｍA最大定格の所を20mA流すように100Ωとしているが、これ相当明るい。意図があってLEDはアンチスクリーンモードのインジケーターとして使うんだが、消すのを忘れがちなので。

【ワークアウト】

用いる予定のUSB-Aのオスコネクタは以前調達していたスルーホールのものを使う。これにあうfootprintが見つけられなかったので、自分で起こしている。

裏面にも部品を配置。

JLCPCBさんに発注。１週間ぐらいで到着。

【部品実装】

実装完了後の写真がこんな感じ。部品点数は抵抗が4つ、3.6Vのダイオード２つ、LED１、Attiny85が１つとスイッチ１つで全部で9点。個数が少ないので、表面実装部品も手はんだで固定。1608のサイズだし、コンデンサがないので、特に困ることはなく半田はでき５分程で半田工程は終わった。コンデンサは字が書いてないんで、慎重になるが、抵抗は1608は文字が書いてあるので間違える事もないし。

【表面実装ライター】
ここで、Attiny85も表面部品を採用したが過去作ったライターを表面実装部品に対応する変換基板も同時に発注していたので、それを用いている。

以前作ったの８ピンのDIPのICソケットを用いているんだが、そこにつけるアダプター。

DIPとSOPのフットプリントを２つ並べそれぞれつないだだけの変換基板。ソケットピンをブレッドボードにさして、銅線を刺してそれを半田付け。アクリルの板を切り出し穴をあけてＩＣを固定できるように。

セットすると上のような感じ。ガイドにテープを張ってあって、そこで位置決めできるというシンプルなもの。これで十分に書き込みできる。

https://funasover.blogspot.com/2024/06/attiny85digispark.html

avrdude -C avrdude.conf -v -pattiny85 -carduino -PCOM22 -b19200 -Uflash:w:t85_default.hex -U lfuse:w:0xe1:m -U hfuse:w:0xdd:m -U efuse:w:0xfe:m

PCOMの22の所は環境に合わせて。Arduino NANOをISP化して、上のコマンドで一発書き込みできた。書き込んでから半田で止めている（半田してから書き込む場合はランドを基板に用意しておいて・・・という手もあるが、面倒なので、いつも書き込み済みを半田しているが熱でやられるという事はない）

スイッチも表面実装部品を採用したものも作成してみた。横から押す形。

上から押すとUSBポートに刺した際に、縦方向の力に対して支えがないと初号機はUSBのオスが基板から外れるという事があったので、横から押す形だと故障しずらいと思って・・

３Dプリンターでケースを作ってみた。

スイッチの部分は板バネ構造を仕込んでいる。

板バネ構造の最適化のために生み出した残骸の山・・・・。結局ノズルが0.4ｍｍを使っているので0.4ｍｍで作っているが割れるような事はない。このばねだけで押しても反発して戻ってくる構造になっている。

上の蓋をまだしていないが、ケースに収めるとこんな形。

下には厚めの5ｍｍのアクリル板をＵＶレジンで固定。高さがノートＰＣやＵＳＢハブでいい感じの高さになるようにしている。

上の蓋は、クリアランスをゼロで作製した凸型部分が、下の内壁内側に入り、かつ基板を押さえつける構造。クリアラインゼロなんで長さ方向だけは少しヤスリで入るように調整。３Dプリンタの積層構造で凹凸があるので、それがかみ合うから、簡単には外れない

今回は、タクトスイッチと表面実装スイッチの２種類を作ったが、表面実装はちょっと実用に耐えない・・・。やはり押しにくい！！ダブルクリックまでは良いが、トリプルクリックをするのは無理がある。登録するアクションが少なくてもよいならあり。

タクトスイッチは、しっかりしていて、トリプルクリックもなんなくできるのでお勧め。