突然ですがArduinoUNO互換機を自作することにしました。
きっかけはとあるArduinoUNOの自作How to動画を見て、ホットプレートリフローがしてみたくなったんですよね)←そこかよ
てなわけですので基板発注から完成までをメモみたいな感じで残します(あまり詳しくは書きません)
製作の流れ
- 基板の設計データを用意
- 基板を発注
- 必要な電子部品を注文
- 組み立て
- ファームウェア、ブートローダー書き込み
- 完成
基板・回路データをダウンロード
Arduinoはハードウェア、ソフトウェア共にオープンソースプロジェクトです。
なので基板の設計データや回路図などを公式で公開されています。
これらは公式ストアページの「DOCUMENTATION」からダウンロードできます。
今回は基板の設計データが欲しいので「EAGLE FILES IN .ZIP」でイーグルファイルをダウンロード、解凍しておきます。
KiCadにインポート
Kicadにインポートすると始めはこんな感じです。
余分な説明やシルクを削除して自分の好みに仕上げます。
最終的にはこうなりました↓
ちなみに作った基板を売る際には基板上や商品名にArduinoという単語は使えませんのでご注意を(商品説明にArduino互換と書くのはOKみたい)
後は発注用にデータを出力して準備OK
今回は初めて
JLCPCBに基板を発注しました。
表面実装部品をリフローはんだ付けするのでステンシルも一緒に注文しておきました。
基板については後は届くのを待つのみ。
電子部品を調達
今回は多くの表面実装部品を使用します。
日本国内では入手が難しい部品も多くあるので基板を発注したJLCPCBと同じ会社が運営するLCSCを利用します。
今から必要なパーツリストを書きますが、ほとんどのリンクがLCSCになります。
1部入手困難な部品は代替品に変えたりしています。
それら代替品が適正なのかは分かりませんし抜け等もあるかもしれません。
| 回路上の記号 |
規格 UNO1台に必要な個数 |
商品ページ |
| C3,C8 |
1uF x2 |
https://lcsc.com/product-detail/Multilayer-Ceramic-Capacitors-MLCC-SMD-SMT_muRata_GRM188R61H105KAALD_1uF-105-10-50V_C77386.html |
| C1,C2,C4,C5,C6,C7,C10 |
100nF x7 |
https://lcsc.com/product-detail/Multilayer-Ceramic-Capacitors-MLCC-SMD-SMT_muRata_GRM188R71H104KA93D_100nF-104-10-50V_C77055.html |
| C9,C11 |
22pF x2 |
https://lcsc.com/product-detail/Multilayer-Ceramic-Capacitors-MLCC-SMD-SMT_muRata_GRM1882C1H220JA01D_22pF-220-5-50V_C85969.html |
| PC1,PC2 |
47uF x2 |
https://lcsc.com/product-detail/Others_PANASONIC-EEEFK1E470AP_C336267.html |
| R1,R2 |
1MΩ x2 |
https://lcsc.com/product-detail/Chip-Resistor-Surface-Mount_TyoHM-RMC06031M1-N_C269705.html |
| RN1 |
10kΩ x1 |
https://lcsc.com/product-detail/Resistor-Networks-Arrays_UNI-ROYAL-Uniroyal-Elec-4D03WGF1002T5E_C425238.html |
| RN2,RN4 |
1kΩ x2 |
https://lcsc.com/product-detail/Resistor-Networks-Arrays_UNI-ROYAL-Uniroyal-Elec-4D03WGF1001T5E_C425239.html |
| RN3 |
22Ω x1 |
https://lcsc.com/product-detail/Resistor-Networks-Arrays_UNI-ROYAL-Uniroyal-Elec-4D03WGJ0220T5E_C12008.html |
| L1 |
BLM21 x1 |
https://lcsc.com/product-detail/Ferrite-Beads_Murata-Electronics_BLM21PG600SN1D_Murata-Electronics-BLM21PG600SN1D_C18305.html |
| L2 |
10uH x1 |
https://lcsc.com/product-detail/Inductors-SMD_microgate-MGFL2012F100MT-LF_C281113.html |
| L3,TX1,RX1 |
YELLOW LED x3 |
https://lcsc.com/product-detail/Others_TOGIALED-TJ-S201208Y-01_C192671.html |
| ON |
YELLOW GREEN LED x1 |
https://lcsc.com/product-detail/Light-Emitting-Diodes-LED_BrtLed-Bright-LED-Elec-BL-HGE35A-AV-TRB_C165984.html |
| Z1,Z2 |
RL0603E005M500K x2 |
https://lcsc.com/product-detail/Varistors_RUILON-Shenzhen-Ruilongyuan-Elec-RL0603E005M500K_C20960.html |
| D1 |
M7 Diode x1 |
https://lcsc.com/product-detail/Diodes-General-Purpose_Shikues-1N4007G_C111122.html |
| D2,D3 |
CD1206-S01575 x2 |
https://lcsc.com/product-detail/Switching-Diode_BOURNS-CD1206-S01575_C75465.html |
| Y1 |
16Mhz x1 |
https://lcsc.com/product-detail/DIP-Crystal-Resonators_Yangxing-Tech-X49SD16MSB2SI_C188202.html |
| Y2 |
CSTCE16M0V53-R0 x1 |
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-09679/ |
| F1 |
MF-MSMF050-2 500mA x1 |
https://lcsc.com/product-detail/PTC-Resettable-Fuses_BOURNS-MF-MSMF050-2_C17313.html |
| U1 |
NCP1117ST50T3G x1 |
https://lcsc.com/product-detail/Low-Dropout-Regulators-LDO_ON-Semiconductor-NCP1117ST50T3G_C17314.html |
| U2 |
LP2985-33DBVR x1 |
https://lcsc.com/product-detail/Low-Dropout-Regulators-LDO_Texas-Instruments-LP2985-33DBVR_C95414.html |
| T1 |
FDN340P x1 |
https://lcsc.com/product-detail/MOSFET_ON-Semiconductor-ON-FDN340P_C75469.html |
| U3 |
ATMEGA16U2-MU x1 |
https://lcsc.com/product-detail/MICROCHIP_Microchip-Tech-ATMEGA16U2-MUR_C507117.html |
| ZU4 |
ATMEGA328P-PU x1 |
https://lcsc.com/product-detail/ATMEL-AVR_Microchip-Tech-ATMEGA328P-PU_C33901.html |
| U5 |
LMV358IDGKR x1 |
https://lcsc.com/product-detail/General-Purpose-Amplifiers_Texas-Instruments-LMV358IDGKR_C105242.html |
| X1 |
18742 DC20 4A x1 |
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gC-09408/ |
| X2 |
USB-B_TH PN61729 x1 |
https://lcsc.com/product-detail/USB-Connectors_XKB-Connectivity-U241-041N-1BR85-1_C397338.html |
| RESET1 |
tacticle switch x1 |
https://lcsc.com/product-detail/Others_C-K_PTS641TK31SMTR2LFS_C-K-PTS641TK31SMTR2LFS_C285453.html |
| ICソケット |
28P 300mil x1 |
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-00013/ |
| ピンヘッダ |
2列タイプ 2列x8 |
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gC-00082/ |
| ピンソケット |
1列タイプ 1列x32 |
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gC-05779/ |
恐らくこれで以上です。
今回はUNOが15台作れるだけの部品を注文しました。
個人輸入になるのであまり一気に買うと関税がかかっちゃいますし控えめで
というわけで後は届くのを待ちましょう。
次回は組み立てですね～
Part2 ArduinoUNOを自作するPart2 リフローはんだ付け How to make your own Arduino UNO
プラモデル、主にカーモデルの製作を備忘録として記録していこうと思っています。
届くまでにかかった時間
余談ですがすでに基板と部品は届いて組み立ても終わっているので、それぞれ注文から届くまでにかかった時間を書いておきます。
まずは基板です
基板の発注は7/23
製造完了が7/26
DHLによる集荷が7/28
届いたのが7/30でちょうど1週間
LCSCで電子部品を注文したのが7/25
FedExによる集荷が7/27
届いたのが8/2で1週間と1日
まぁまぁの送料する割にFedExは遅い
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