Arduinoプロトシールド組み立てガイド:ステップバイステップで徹底解説
アイデアと、それを実現するための推奨コンポーネント(Arduinoなど)があるとしましょう。あとはプロジェクトを構築し、命を吹き込むためのプラットフォームです。あなたが探している媒体/プラットフォームは、Arduinoプロトシールドです。
Arduinoプロトシールド
プロトシールドの要素は試作を容易にし、Arduinoとブレッドボードの間を簡単かつ迅速に接続できます。
この記事では、Arduinoプロトシールドの組み立て方法を学びながら、その特徴とキットの構成要素を見ていきます。
- Arduinoプロトシールドとは?
Arduinoプロトシールドは、カスタマイズされた回路の設計を支援する試作用シールドです。Arduinoボードでテストする前に、SMDやスルーホールICを試作エリアにはんだ付けするのに最適です。
(表面実装部品)
Arduinoプロトシールドの特徴
Arduinoプロトシールドの特徴と性質は以下の通りです:
- USBジャック、抵抗、LED、スイッチ、ボタンなどのコンポーネントを搭載。
- USBタイプBコネクタとブレッドボードスタイルの試作エリアを備える。
- 5V、3.3V、グラウンドの電源レールがブレッドボード上のどこでも簡単に見つかる。
- スタッキングとプログラミングが容易なデュアルISPブレークアウトを装備。
- Arduino I2CとUARTポートのピンブレークアウトにより、外部通信インターフェースが可能。
- ほとんどの部品に対応する複数のスルーホールサイズと、大きな0.1インチピッチの試作エリアを持つ。
- Arduino UNOと互換性あり。
キットに含まれるコンポーネント
Arduinoプロトシールドキットは通常、以下のコンポーネントで構成されます。
組み立て方法
電子部品の要件が揃ったので、Arduinoプロトシールドを組み立てましょう。
ステップ1
- まず、赤色LEDを電源ソケットのアウトライン穴にはんだ付けし、基板上のアウトラインがLEDの平らな側と一致するようにします。
- 次に、緑色LEDをPin13の基板アウトライン穴にはんだ付けします。
注: LEDの長い足がアノード、短い足がカソードです。カソードは基板の半円の平らなエッジ側にはめます。
(LED)
- その後、R2とR1とラベルされた2つの抵抗をはんだ付けします。
- 次に、ISPヘッダーとリセットボタンをはんだ付けします。リセットボタンをISPヘッダーより先に挿入すると接続しやすいことが多いです。
- ミニスイッチボタンは、中央に円がある四角いフットプリントに完璧にはまります。
ステップ2
ヘッダーをはんだ付けする際、Arduinoに楽に差し込めるよう、互いに真っ直ぐ揃えるようにしてください。
(電子部品、ヘッダー)
6ピンヘッダーを差し込み、次に8ピンヘッダーを差し込みます。
ステップ3
JC#スルーホールピンにオスとメスのコネクタをはんだ付けします。
ただし、Arduinoを使用する場合、ADC7とADC6は**はんだ付けしません**。一方、Seeeduinoを使用する場合は、**ADC7とADC6のみ**をはんだ付けします。さらに、ピン接続にはジャンパーワイヤーを使用します。これにより、プロトシールドを汎用性高く再利用可能に保てます。
ステップ4
USBポートにUSBコネクタを挿入し、基板上の80mil穴にポテンショメータを取り付けます。
USBコネクタ
プロジェクトの要件に応じて、左下の電源ピンを配置できます。
プロトシールド組み立て完成
上記の状態で完成ですが、試作エリアは空です。さまざまなDIP(デュアルインラインパッケージ)サイズのチップをはんだ付けすることもできます。
あるいは、シールドを再利用する場合は、試作エリアの上にブレッドボードを載せることもできます。ボードは試作エリアにぴったり貼り付く粘着式ブレッドボードが適しています。ただし、この手順ではGNDと5Vバスが覆われますが、ヘッダーにはアクセス可能です。
ブレッドボード付きプロトタイプシールド
最後に、プロトシールドの端には未使用の6ピンヘッダー「BlueSMiRF」があります。このヘッダーのピン配列に合うBlueSMiRF Bluetoothモデムが必要です。その後、モデムをArduinoのシリアルピン(D1とD0)に直接配線します。
BlueSMiRFは通常、シリアルケーブルの必要性を置き換えて動作します。
以上でArduinoプロトシールドの構築は完了です。このシールドを使って、以下のようなプロジェクトを試作できます:
- 555タイマー
- 気象観測受信機
- 温度コントローラー/モニター
- 4ビット迷路
- ジョイスティックによるサーボモーター制御
- 超音波測距テープメジャー
- Arduino USBホスト
結論
私たちがArduinoプロトシールドを構築するのと同じくらい、あなたも楽しんでいただけたことを願っています。手順は詳細なので、プロジェクトアイデアを簡単に組み立てられるはずです。
ただし、不明点や質問があれば、お気軽にお問い合わせください。
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