arduino led cube shield 講座 製作編

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2013-06-23 えれくら!第4by ohguma

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2013-06-30のえれくら!第4回用のスライドです。

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Page 1: Arduino LED CUBE Shield 講座 製作編

2013-06-23 えれくら!第4回

by ohguma

Page 2: Arduino LED CUBE Shield 講座 製作編

シールド基板(UB-ARD03-P) 1個

ピンソケット 6p 2個、8p 2個

タクトスイッチ 1個

LED 27個

同色で揃えます。(赤・黄・青・綠・白)

トランジスタ(Tr) 3個 2N3904

Tr用抵抗 3個 1kΩ 茶黒赤金

LED電流制限抵抗 9個 (次ページを参照)

Page 3: Arduino LED CUBE Shield 講座 製作編

5mmLED If=20mA (妙楽堂 parts.myourakudo.com)

色 明るさ Vf

赤色 5~ 8000mcd 1.9~2.1V 240Ω

黄色 5~ 7000mcd 1.9~2.1V 240Ω

緑色 20~30000mcd 3.0~3.2V 180Ω

青色 5~ 7000mcd 3.0~3.2V 180Ω

白色 12~14000mcd 3.2~3.4V 150Ω

240Ω 赤黄茶金180Ω 茶灰茶金150Ω 茶綠茶金

Page 4: Arduino LED CUBE Shield 講座 製作編

こちらで用意するものジグ(LED配置用プレート 1枚)

ジグ(LED階層連結用スペーサ2本)

紙ヤスリ

参加者が用意するものラジオペンチ

ニッパ

ハンダゴテ、ハンダ

油性ペン

定規※工具がない方は貸し出しできますので、声を掛けてください。

Page 5: Arduino LED CUBE Shield 講座 製作編

LEDの加工から開始。

まず表面をヤスリで荒らす。→光を拡散させるため LEDは指向性が強いものが多く、横から見た時に光って見えない。

光拡散キャップもあり〼 (有償)

足を曲げておく。→上下方向の接続のため長い方(Anode)をLED外周部からはみ出るように、斜め45度の角度をつけて外側に曲げます。折らないよう注意!

Page 6: Arduino LED CUBE Shield 講座 製作編

ジグ(治具)にLEDを同じ向きに45度傾けてセット。どの階層も同じ向きで組むこと!

セット後、足の短い方(Cathode)を根本から90度曲げて、はんだ付けして固定する。

固定し終わったら、各LEDが点灯するか確認。電源は電流制限用抵抗を介して接続すること。点かないLEDは外して交換する。

Page 7: Arduino LED CUBE Shield 講座 製作編

ジグに収めたままのLEDを横から確認し、脚の長い方(Anode)を垂直に揃える。

形を崩さないようジグから外し、平らなところで全LEDの上面を接地させる。

3階層分これまでの作業を繰り返す。

Page 8: Arduino LED CUBE Shield 講座 製作編

LED階層連結用スペーサを挟んでハンダ付けすることで高さを揃える。

全て重ねたら再度LEDの点灯確認。電源(-)は1階層ずつCathodeに接続し、それぞれの階層で全LEDが点けば正常。

LEDの足が基板に収まるよう15mm、12.5mm間隔に脚を曲げる。

Page 9: Arduino LED CUBE Shield 講座 製作編

LED CUBEの脚とTrのエミッタ(E)を通す位置をマークする。(E)はGND上に配置。

電流制限用抵抗をD2~D10にハンダ付けする。LED側の脚はここではハンダ付けしない。

基板の穴は2.54mmピッチで、表と裏は電気的に繋がっているので、不要な接触に注意!

0 1 2

6 7 8

Page 10: Arduino LED CUBE Shield 講座 製作編

Tr用抵抗をA0~A2にハンダ付けする。Tr側の脚はまだハンダ付けしない。

Trのエミッタ(E)をGNDにハンダ付けする。ベース(B)は(E)の右下に通してTr用抵抗にハンダ付けする。コレクタ(C)は(E)の2つ右隣に通すだけ。

(E)・(C)・(B)・

1F

2F

3F

Page 11: Arduino LED CUBE Shield 講座 製作編

15mm間隔の面がピンソケット側になるようLED CUBEの脚を通し、電流制限用抵抗の脚とハンダ付け。

LED CUBEの各CathodeとTrのコレクタ(C)をハンダ付け。配線は余ったリード線を繋げて使う。→他の線と触れないよう注意すること。

Page 12: Arduino LED CUBE Shield 講座 製作編

配線し忘れ、間違いがないことを確認

各抵抗の両端をハンダ付けしているか

Trの脚3本の全てをハンダ付けしているか

Trのコレクタ(C)への線が他の線と接触していないか

リード線の切り忘れはないか?

切り残しがあると、Arduino本体と接触することも。

問題なければ製作終了!

お疲れ様でした!