祝 ブレイクアウトボード動作🎉

出ているこのピンがポイント😝

ちゃんと動いてます！

苦節１年の試行錯誤でここまで来ました😓

このThermal Camのプロジェクトを始めてWROOM02（WiFi基板）を試行錯誤しましたが、基板自体の知識や電子機器の仕様書の読み方で２年掛かりました。

半田付けしたのは9個ですが、基板自体は１５個程設計製作しましたが当初は誤配線や設計ミスの連続です。当時全くの素人なので許して下さい。

最終的にはこの形に行き着きました。切り欠き部分がポイント。

基板設計は当初は初心者用のAutoCADの123D Circutsを使って（お絵かきソフトの基板版　→　何と! 中学生のものづくりを支援する為のプロジェクト）なんとか完成。その後プロ向けのEagleという無料ソフトを使っています。

どの基板ソフトでも部品ライブラリーが標準の部品しかありません。

例えば下記の様な特殊な部品はライブラリーにありません。

モレックスというメーカーの特殊ソケットです。

これでないとFLIR LEPTONが取り付けられません。

基板を作る前に素材のデータをライブラリーに登録する訳ですが、これが素人では無理なレベルです。部品の配線番号と回路図を一致させる（規格にしたがって）。これを一から設計する必要がありますが、部品メーカーレベルの知識が必要。

下記は基板自体の半田パターン

下はそのベースになる部品配線図です。

なのでネットで作っている人を探してその部品を共有したところ、これを”野良データ”と言いますが、最初にコピーした人の仕様は間違っていたので完成部品の基準位置が９０度ずれていました。自分で作れない人はその部品のデータをチェックできるはずもなく初回は敢え無く失敗。基準位置から1番ピンを数えるので基板メーカーも確認してくれれば良かったのですが、厳密にはこちらの設計ミスです。

ご覧の通りソケットが横向いてます(・・?)

試作代が４万円です。これは結構ショック😣で次を探して内容を良く確認してから再度手配。

次はショットキーバリアダイオード（電源の逆配線保護用部品）の向きを間違えました。

短絡してテスト。でも動かず。(・・?)

FLIR LEPTONはセンサー動作の為にクロック（２５Mhz)を送る必要があります。次に発振器と発振子の違いがありその違いがわからず発振子を手配していました。この時点でその違いがわからずサンプルの回路がおかしいのでオリジナルの部品の発振器の回路を参考に再度部品を手配。

ここからが苦難の連続です。ネットで日本の設計業者を探して依頼するもその程度の仕事では大した金額にならないとの事で２０１９年末に断られました。

なので再々修正して再手配も動かず。ENピンに入力電圧にする為、プルアップ抵抗も追加（後に内部でプルアップしているから不要とわかりましたが、当時はわからず）。電源ノイズの仕様やその他の部品の仕様自体は専門家でないと分からないレベルです。プロなら別ですが。

ここまでで３回基板を制作したので１０万円は超えています。

なのでここから安い中華実装業者（４割安）をネットで探して再手配。

（これがそもそもの間違えの始まりですが、

当時は安い業者を信用していました。）

またその間、自分で設計した配線の太さがおかしい事（細すぎる）に気が付いて設計変更は既に１０回を超えていました。他のパターンに干渉しない様に電源線は最大限の太さに変更。

表面実装は手配してから配達まで１ヶ月。既に設計を開始してから半年が過ぎていました。

では日本の業者に依頼すれば、設計別で製作だけで６０万円です。半田ペーストをするマスクも作るので日本ではそれくらいが相場ですが、中国は５分の１の価格です。送料コミでも。

ちなみにコーンズテクノロジーに相談したところ設計で１００万円でした。

なので失敗してもまだそれよりも安いと自分に言い聞かせて、自分で背中を押すしかありません。

安い業者はレベルが低い！　発振器の１８０度配置間違え😢

再度制作も有料との事でしたが、他に受けて貰える所も無い（倍以上の費用）為、言い値の値引きで妥協。（と言っても２００ドル＝２５０００円）

念の為上記手配前に、表面実装に手半田で挑戦。と言っても２５Mhzを確認するにはオシロスコープが必須です。さらに追い銭ですが、今後も必要になるのでこの際手配しました。（実際最終的に役に立つことになります。）

買いました。最安で５万円その上５０Mhzのモデルをゴニョゴニョソフトウエアを書き換えて

１００Mhzに改造。信号が鈍っていますが、測定方法とプローブの問題です。とりあえずクロックを測れたら良いので。。。

でこの表面実装の部品を取り出してテスト。この大きさ２ミリ角。半田面も裏側にある始末。

左上の２ミリ角の部品見えますが？👀

一応配線を引き出しましたが、後配線の確認のしようがありません。実際は裏面ですし。

必死に半田するも動かず。動いてる？

発振はしているのですが、どこに接触してこの波形になるか不明。

もうこの時点で２０２０年４月です。コンテストに入賞するもこの部品を完成しないと

アメリカから部品を輸入しないとThermal Camを継続する事が難しくなりました。

元々のFLIRのブレイクアウトボードが生産中止でアメリカのGroupGets（関連会社）の

ブレイクアウトボードのみでコーンズテクノロジーも取り扱いがないとのこと。

送料を入れると１万円位でThermal Camのトータルコストを悪化させています。

さて正確に発振している確認は出来なかったですが、どうやら発振はしているのはわかったので、また例の業者で制作を再開。

（苦難はまだまだ続く。。。）

やったー！２５Mhzで発振してます。

でも、LEPTONセンサーはうんともすんとも反応せず。。。

１つ１つ配線を確認して規定の電圧を確認。問題なし。

では電流値は規定通りかと確認すると、、、

ここまで小さい部品の電流はシャント抵抗１Ωでないと測定は無理！その為にまた専用機を買う訳にもいかないという事で、一個１０円の抵抗を日本橋で入手後、電流測定。

ん？27.1mA?足らない...　

I_DDC端子は１１０mA最低でもないとLEPTONは動作しません。

オリジナルは短絡電流576mAとはいえ十分出力できています。

業者に基板裏面の部品のプリント番号が仕様書を違うのでどの部品を使ったか確認したら、

部品間違ってました〜ってもうどうしようもない安物業者です。😱

なんか刻印が変。

おまけに再製作に最低２００ドルはコストがかかるので部品だけ無料で送るので自分で半田して欲しいとの事。時間も無いし２００ドルを払ってこの安物業者に手配。まだお金を取るところが厚かましいところですが、結局最後はこの業者は逃げ出す事になります。

それらしい部品番号ですが、電流は足らず、というより中身は同じ部品の様です。

どの部品業者（デジキーかマウサー？）から仕入れたかを確認したら音信不通になりました。要は逃げた様です。

というのも元々の部品（レギュレータ）はFusionPCBで手配するとこの春に生産中止になったとのこと。

もう誰が悪いかどうかは別にして動作するかの確認に１年以上掛かって、根気も自信も無くなってきました。

気を取り直して、深呼吸して、最初のロットの頃は幸いこのオリジナルレギュレーターが実装されていたので、その頃の失敗作から取り外して再度手半田。かなり集中しないと出来ないので２つの部品を取り外しと取り付けだけで結局丸一日掛かりました。

でも動きません！！

全ての条件が揃ったはずですが、動作せず。この時点で９９％諦めました。

９月末の夜中にふっと、冷静に考えると今回オリジナルから変更している点があました。

リセットピンをMISOピンと入れ替えています。

なのでもしかしてリセットが掛かっているかもと出社してからオシロスコープで確認。

リセット信号出てるじゃん😂wow。

という事でそのピンを外して

冒頭の動画の通り

動作したというお話。。。

面白かったですか？

本人はこの間１年以上真剣に取り組んでいました。

という訳で設計を一部変更して関西電機の部品として販売予定です。今度はFusion PCBという有名な業者に手配します。元々ここで製作していましたがコストが中国業者の中で一番高い。でも安物の業者にはもう懲り懲りです。

生産中止のレギュレーターは２つ候補を見つけてこれから再度テストしてからです。

ふ〜🙄