2012年1月2日月曜日

ESM-2 VCO の作成・・・その2

あけましておめでとうございます。
今年もよろしくお願いします。

どうも~、syncton です。
去年作成した電源基板はハンダ付けが良くなかったのか解りませんが電圧が微妙に安定していないようです。

そう言えば、前回の記事でPWM-INに入力する電圧について触れましたが、後でよく考えたら私の記述は誤りのようです。
PWM-INはESM-2のLFOが繋がる所なので電圧の問題は無いと思います。私の想定した用途(外部からのCVでPWMを行う)で使用するのであればPW-INの方を使用する方が良さそうです。ただ、オリジナルのESM-2ではPW-INはボリュームを接続し手動でPWのデューティー比を変更するように設計されています。

今回は生基板を使用し「手彫り」に挑戦してみました。
「手彫り」とはアクリルカッターで生基板の銅箔を剥がしてプリントパターンを作ることです。
詳細はエレキジャック 電子工作推進マガジンの「6-4-2 基板の製作 (PICとインドア・プレーンの世界)」と「6-4-3 基板の完成 (PICとインドア・プレーンの世界)」に詳しく書いてあります。

では、いつもどおりPCBEでレイアウトを作成します。

生基板は制約がないので自由にレイアウトが出来て楽しいです。
電源の配線が難しい・・・
もっと短くした方が良いんじゃないかなぁ~
次は手彫り用にカットする線を引いていきます。
後でカットしやすいように折れ曲がる回数を減らしたり、線の間隔が狭いところは部品の配置を変更したりして調整します。
見にくいので使うレイヤーのみ表示。
紫色の線がカットする場所。

確認図面印刷を使用し反転して印刷。
不要部分をカットし生基板に綺麗に貼り付け易いように折り目を付ける。
上に見えるのが今回使用する生基板(100mm x 100mm)
メンディング・テープで基板に貼り付け。
先にテープで貼り付けておくと糊付けが楽
後でドリルでの穴あけとパターンをカッターで切るので、剥がれないようにしっかりと糊付けする。
お気に入りの色つきPIT
しっかり張り付きました。
これ以降の作業では後戻りができないので、ここで最後のパターンのチェック。
しっかり乾くまで黙々とパターンのチェック
よし!チェック完了。のりも乾いたので穴あけ~・・・と思ったのですが、プロクソンのドリルに付いてきた取付け金具だと・・・
これだとしっかり固定できないし・・・
こんな事になってしまったりして・・・
あわわ!削れちゃったよ~!

・・・どうも作業がしづらい。穴あけ作業を楽に進めるために基板を取付ける部品を作ってしまいました。
じゃーん! 基板取付け金具 Ver 2.0!
裏にはゴムシートを貼り付けたよ
ホームセンターでアルミの角棒(1.5mm x 1.5mm x 1000mm)を購入。20cm x 4本、10cm x 4本に切ってもらって、ゴムシートを貼り付け、6mmの穴を開けたものです。
これを取付けると、こんな感じ・・・
道具を買うと道具も作れる!?
見た目はちょっと格好悪いけど使いやすくなった
これならしっかり固定できるし、ゴムシート付きなので基板も傷付かない。
テーブルと平行に基板を取付けるのも楽になった。
取付けねじの間隔は16cm なので19インチラックの3U(133.35mm)サイズのパネルまでだったら加工出来そう。
これならクロス・テーブルに穴を開ける心配もないしね・・・
サクサクと穴あけ作業進行中・・・
ドリルの回転数は低速(2,100回/分)でやってます。
悩んだ末に購入したプロクソンのテーブル・ドリル。
ブレもなくきっちり動きます。買って良かった。

基板取付け穴は 3.2mm、部品を取付ける穴は 1.1mm にしてみました。
基板取付け穴用3.2mm
先端の形が面白い
部品取付け穴用 1.1mm
根元が太くなっているので取り扱いが楽だ
ドリルは PCB Materials.com で購入したプリント基板用の中古放出超硬ドリルです。
本当は 1.0mm が欲しかったのですが品切れだったので 1.1 mm を購入してみました。
スパスパ穴が開いて気持ち良いです。
ちなみに生基板(CEM-3 ガラスコンポジット材 100mm × 100mm)もここから購入したもの。

穴あけ完了です。クロステーブルが付いていると位置合わせが凄く楽でした。
思ったより順調に穴あけ完了
裏はこんな感じ・・・
さて、次はカッターでカット線に沿って切り込みを入れます。
やべっ!写真撮るの忘れた・・・

切り込みが終わったら、紙を剥がして(水に漬けておくと楽)からアクリル・カッターでカット線に沿って銅箔を剥がします。
黙々とアクリル・カッターで彫り進める・・・
全て彫り終わったら、パターンの確認とランド間でショートしていないかをルーペとテスターを使って確認をします。
おっ! パターンが切れてないところが見つかった!
直線部分は定規を使って彫れば問題ないのですが、直角に曲がっている所を掘るのは難しい。
次はステンレスたわしで基板をゴシゴシ水洗い。
最後に銅箔面全体にフラックスを塗布して手彫り基板の完成です。
やっと出来たぜ! 結構綺麗でしょ?
手彫りで使用した道具は・・・
アルミの定規は使いやすかった。
フラックスは無洗浄タイプの HB-20F を使ってみた
手彫りの感想ですが、時間は結構掛かるけど失敗する可能性は低いので気に入りました。当面はこの方法で基板を作成していこうと思います。

電源も手彫り基板に移行したいなぁ~

そう言えば、今使っている PCBE(0.53.1) の新しいバージョン(0.53.4)が出ていたので試してみたところ、接続を維持したまま「変形」が出来なくなっていました。
つまり、PCBE で試行錯誤しながらレイアウトの検討が出来たくなったって事です。
これではバージョンアップができないよ~・・・何か設定があるのかなぁ~?

さて、次回はVCO基板に部品を取付けて音出し試験かな?
VCAとADSRも欲しいところだけどなぁ~・・・

では・・・

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