なのぼ~どAGの作り方(2012年7月以降分)

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V1.2(2013年6月以降)から、白い基板になっています。

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NanoBoard AG 1.1 レイアウト

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部品リスト (実装順)

順 数 値 部品名

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1  3 330Ω(1K) 1/6W 抵抗
2   2  1.8K 1/6W 抵抗
3   3  10K 1/6W 抵抗
4   2  100K 1/6W 抵抗
5   1  1N4148 ダイオード
6   8  0.1uF 積層セラミックコンデンサ (モータ無 なのぼ~ど では、6個)
7   1  12M 水晶発振子
8   1  miniB USB コネクタ
9   1  LED 3mm LED

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10  1  CDS 5mm 光センサ
11  1  MIC 9.7mm マイク
12  1  47uF~100uF電解コンデンサ
13  1  LM358 オペアンプIC
14  1  10K x 8 集合抵抗
15  1  ピンソケット、ピンヘッダ
16  1  220uF 電解コンデンサ (モータ無 なのぼ~ど では、47uF)
17  1  PUSH SW タクトスイッチ
18  1  VR 50K-B スライダー 可変抵抗

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表面実装部品(ATmega8 , PL-2302HX , TB6552) は、プリント基板に実装されています.

背の低い部品から、極性に注意してはんだづけします。

プリント基板のランドが小さく、パターンも細いので、はんだづけ後の修正は

基板を傷めやすいです、間違えないように部品を実装してください。

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0)[モータ有 なのぼ~ど の場合] 基板3ヶ所(赤線部分)をジャンパー線でハンダ付け。(Bluetooth通信モジュール拡張コネクタです、拡張したい場合は、完成品と同様に、6P+3Pピンヘッダをはんだづけして、ショートピン3個を取り付けます。)

nbag11layout

0)[モータ無 なのぼ~ど の場合] 基板はんだ面の Analog 0 と SJ7(赤線部分)を、ジャンパー線ではんだづけ(抵抗の線などを使う)

nbag1-mod

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1) 抵抗330(1K) (橙橙茶) 3本、極性はありません。

nbag11a-r1k

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2) 抵抗1.8K (茶灰赤)か1.5K(茶緑赤) 2本、極性はありません。シルク表記は”1k8″です。

nbag11a-r1k8

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3)抵抗10K (茶黒オレンジ) 3本、極性はありません。

nbag11a-r10k

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4) 抵抗100K(茶黒黄) 2本、極性はありません。

nbag11a-r100k

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5) ダイオード、 極性に注意! 基板の帯とダイオードの黒帯の向きを合わせます。

nbag11a-diDSC08923
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6)? [モータ付の場合] 0.1uF セラミックコンデンサー 8本、極性無し

nbag11a-c104

[モータ無 なのぼ~ど の場合] 0.1uF セラミックコンデンサー6本、極性無し

nbag11a-c104-nm

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7) 12MHz 水晶 発振子、極性無し、1mmぐらい浮かします。

8 ) ミニB USB コネクター  ピン間隔がせまいので、作業しやすいように基板の向きを変えながら、はんだは少なめに。

9) 3mm LED? 高輝度 発光ダイオード、 極性あり、 基板の丸印が 長い線+側

nbag11a-x-usb-led

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10) 10K x 8 集合抵抗 9ピン、極性あり、基板の丸印と集合抵抗の印を合わせます。

nbag11a-IC-RARY

raly

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ここまで出来たら、パソコンにUSBケーブルでつないで動作確認を行います。

・なのぼ~どAG用Scratchファイル一式ダウンロードして、適当なフォルダに解凍。

使い方は、中のreadmeファイルを見てください。

・パソコンに、PL2303用USBドライバをダウンロード、インストール。

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・パソコンとの接続は、こちらの手順を参照してください

・なのぼ~どがパソコンに接続されると、シリアルポートが追加されます。

・Scratchで接続すると、センサーの値がランダムに変化していれば、動作しています。

まだセンサーのはんだ付け途中なのでランダムな値となります。

USBケーブルをはずす前に、Scratchを終了してください。

・動作がおかしい場合は、作業が正確に行われているか、手順を見直してください。 ハンダ付け不良が無いように、ハンダ付けした所を、もう一度暖めなおしてみましょう(ハンダは追加しないで、暖めるだけ)。

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以降、後半のハンダ付けです。

11) 光センサー  CDS 、極性なし、5mmほど浮かします。片方はんだづけして、表面の位置を整えます。

12) マイク 極性あり、シルクどおりに実装します。

13) 47uF(小)電解コンデンサー 、 スイッチ近く、極性有、 基板の丸印に長い線+側

nbag11a-cdsw-mic-c47

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14) LM358 オペアンプIC? 極性あり、基板の丸印が部品の切りかき側。

nbag11a-IC-RARYnbag11a-opamp
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15) ピンヘッダ4ピンをモーター端子にはんだづけ(V1.2からピンヘッダに変わりました)

ピンソケットを8ピン、17ピンに切り取ってから、はんだづけ

モータ無し版の場合は、8ピンだけです。

ass-psockets

nbag11a-con
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16) 220uF(大)電解コンデンサー、USBコネクタ近く、 極性有、 基板の丸印に長い線+側
17) PUSH SW タクトスイッチ、極性なし

nbag11a-c220-sw

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18) VR 50K-B スライダー 取りつけ。(V1.2からは、下記の端子修正は必要ありません)

nbag11a-vr

両端の加工ができたら、基板に挿してみます。外側の足だけ合わない。

挿さらないピンがあります(V1.2ではそのまま挿さります)

その足だけを、根元から曲げる

その足を、根元から曲げる(V1.2では不要)

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これで、完成です! 一息いれてから、間違いが無いか、もう一度確認しましょう。

nbag11as

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*PL2303最新ドライバでは、動作しないケースがあります。PL2303HXA デバイスドライバの注意点をご覧ください

なのぼ~ど の使い方は、こどもプログラミングサークル‘スクラッチのサイト’をどうぞ

なのぼ~どAGのモーターの使い方は、こちらのサイトをどうぞ

ArduinoIDEを使ってスケッチをアップロードする方法は、こちらです。

なのぼ~ど キットを頒布いたします。

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DCブラシモーターは、大きなノイズを発生し、マイコンやパソコンが誤動作の原因となります。 モータの動作が不安定な場合には、キットに付いているo.1uFコンデンサ3つを、モーター端子間と、モーターケース間にハンダ付けして下さい。

写真の様に、モーター端子としてピンヘッダーを使うと、ケーブル接続に便利です。

motor3s

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なのぼ~どAGに付属しているギアモーターは、5Vで100mAと低電流タイプなので、USB給電でも動作します。他のモーターを接続する場合は、電圧、電流が、モータドライバー(TB6552)やUSB給電の許容範囲内となるよう運用してください。

V1.4

12   2   47uF, 220uF capacitor