Raspberry PI I / Oブレイクアウトケーブルとプラグボードアダプター

これは、So MakeItで行われているすべての電子機器関連のアクティビティを文書化することを目的とした一連のInstructablesです。サウサンプトンメーカースペース（英国、サウスコースト）リクエストは大歓迎です！

この単純なInstructableは、ハードウェアハッキングの初心者向けであるため、意図的に詳細に説明しすぎています。これにより、古いRaspberry PIの26ウェイヘッダーに接続できます（ここに示されているのはかなりビートアップしたRevAボードです）が、基本原則は、遭遇する可能性のある任意のサイズのヘッダーにスケールアップできます。

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動機は単純です。いくつかのソケットが付いた短いケーブルを作成し、一方の端をRaspiに接続し、もう一方の端をプラグボード上の信号にアクセスできるプラグ可能なアダプターに接続します。私の場合、Arduinoソフトウェアスタックを使用してAVRATMega328puでI2Cを使用していました。

それでは、エレクトロニクスプロジェクトの最初から始めましょう。正しい部品を調達します。

ステップ1：パーツを調達する

すぐに利用できる一般的な部品であるため、必要なすべての部品を用意しましたが、それぞれに信頼できる情報源を提供して、作業を進めます。わかりやすくするためにRSElectronicsの部品番号を示しますが、すべての部品はebayやその他のオンラインソースでもはるかに安い価格ですぐに入手できます。このような部品は他のあらゆる種類の仕事に非常に役立つため、「在庫あり」にすることをお勧めします。

必要な部品：

•2列x13ウェイ（26ピン）0.1インチ（または2.54 mm）ピッチの組み立て済みソケット。分極ノッチは必要ありませんが、ストレインリリーフ部分は便利ですが、直角のケーブル取り付け用に設計する必要があります。 RS：323-7902。
•2列x（少なくとも）13ウェイ0.1インチピッチストレートヘッダー、PCBマウント用（別名はんだ終端）長いものを入手し、いくつかの鋭いエッジカッターで長さに切断することができます。 RS：827-7772
•2オフ1列x（少なくとも）13ウェイ0.1インチストレートヘッダー、PCBマウント用、ここでも、長いものを取得して切り取ります。ピンが長いものを探す必要があります。少なくとも8mm。注：下からプラスチックを通してピンを押して、ピンをさらに数mm伸ばすことができます！ RS：767-1110
•少なくとも26Way 0.05インチ（1.27 mm）ピッチの短い長さ、フラットリボンケーブルまたは古いフロッピーディスク/ IDEケーブル。 RS：289-9925
•銅張ストリップボード（別名Veroboard）0.1インチピッチ片面。 RS：01-393

組み立て済みのソケットの購入をスキップして、古いフロッピーディスクケーブルを直接使用することもできますが、かなり長くなり、信号品質が低下します。 Raspiボード上の貧弱なBroadcomアプリケーションチップは、より多くの容量性負荷を駆動する必要があります。安くしたい場合は、いつでもフロッピーケーブルを削減し、ソケットを1つだけ購入してケーブルを短くすることができます。ただし、一般的には、このようなケーブルはできるだけ短くする必要があります。

ステップ2：二重行ヘッダーを切り取ります

13組のピンを数え、サイドカッターを使ってプラスチックベースをまっすぐに切ります（最高のものではありません！）

ステップ3：2つの単一行ヘッダーを切り取ります

13ピンの2つの単一行に対して繰り返します。

ステップ4：ピンを押し上げてベースより上の長さを増やします

ラジオペンチを使用して、ヘッダーを金属くずまたはその他の硬い表面に押し付けます。プラスチックベースの下にピンが表示されなくなるまで、プラスチックを両端から少しずつ慎重に押します。ピンをつかまないでください！彼らは曲がります。良いヘッダーだと思います。ピンの長さは約10mmになります。

ステップ5：ストリップボードを適切なサイズにカットします

ユーロカード（2番目の画像）が利用できる場合は、必ずしもストリップボードを使用する必要はありませんが、絶対にお勧めします。 Eurocardには銅の痕跡がないため、手作業ではんだブリッジを作成する必要があります。これは面倒です。だからストリップボードを使ってください！

最初の画像は、銅以外の側に配置され、互いに真っ直ぐに突き合わされたすべてのパーツを示しています。銅トレースの方向が部品の軸に対して直角になるように注意してください。すべてのピンを一緒に短絡するのではなく、内側のヘッダーをピンに接続します。ワシの目は、銅のトレースが2列ヘッダーの上下の列を一緒に短絡することに気付くでしょう-慌てる必要はありません-ボードの銅側を慎重にスロットに入れてそれらを切り離します！

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刃先を傷つけないように、ストリップボードを注意深くゆっくりとカットする必要があります。これには、小さな弓のこ、ドレメルに取り付けられた回転式カットオフディスク（3番目の画像を参照）、または帯鋸（地元のハッカースペースに行って尋ねてください！）を使用できます。サイズが13×4の長方形の穴のように見えます。すべての鋭いエッジをやすりで削って、少し片付けます。

ステップ6：トレースを切り取ります

2行ヘッダーの一番上の行と一番下の行を切り離すために、トレースに溝を切る必要があります。カッティングディスクを取り付けた状態で、ドレメルのクローンをバイスに取り付けました。ご覧のとおり、私はそれを完全に理解していませんでした。ナイフを使えばいいと思います…

ステップ7：回路基板を清掃します（銅線の場合のみ！）

銅は非常に速く変色するため、はんだフラックスの効果が低下します。少し細いワイヤーウールで問題のある酸化物層を簡単に取り除くことができます。私は時々これに非常に効果的な液体研磨剤（英国では「brasso」として販売されています）を使用します-布で銅に少し作業し、それを研磨し、乾燥する前に水ですべての残留物をきれいにします。
はんだ付けの直前にこれを行う必要があります。

ステップ8：はんだ付けの準備

昔ながらの共晶はんだ（鉛とスズを含む）があれば、特にロジンフラックスのコアがある場合は、はんだ付けが簡単になります。ただし、鉛を完全に避けようとしているので、流れや濡れが困難な場合は、鉛フリー（この場合は銀を含む）はんだと、ペン内の追加のフラックス源を選択しました。

また、このようなものを高温（400 DegC）ではんだ付けする傾向があります。これは、銅はんだブレードを使用している場合でも、接合部のリフローとはんだブリッジの取り外しが非常に速いことを意味します。銅を基板に付着させている接着剤を傷つけないように（またはヘッダーのプラスチック部分を溶かさないように）、最小限の時間だけ熱を加え続けてください。

画像に表示されているように、私はアイロンにノミの形をした先端を使用しています。これは、このスルーホールはんだ付けに最も適したタイプです。

お持ちのはんだのデータシートをチェックアウトし、適切な温度を選択する必要があります！

アイロンを加熱するときは、完全に溶けて覆われるまでリベラルなはんだを塗布してから、拭き取ってクラストを取り除き、もう一度はんだを塗布して、ホルダーに駐車します。使用の合間にホルダーに入れる直前に、必ずチップにはんだを塗布してください。これは、鉛フリーはんだの場合に特に重要です。これを怠ると、チップがすぐに酸化され、交換が必要になる可能性があります。細いワイヤーウールでクリーニングできますが、通常は手遅れです。

詳細：Raspberry PI I / Oブレイクアウトケーブルとプラグボードアダプター