表面実装部品でのプロトタイピングに挑戦

こんにちは。山下です。じつは先日、赤ちゃんが生まれました!すっごく可愛いです👶

さて、最近は、ウェアラブルに手を出そうと、今までよりもずっと小さいデバイスを作っています。

試作品一号。コンパクトではあるけれど、身につけるには大きすぎる。ケースもつけないといけないし
試作品一号。コンパクトではあるけれど、身につけるには大きすぎる。ケースもつけないといけないし

上は、今まで扱ってきたスルーホール部品とDIPパッケージのICで組んだもの。この部品を使っていては、これ以上の小型化に限界を感じます。

そこで、今回は表面実装用のチップ部品とSOPパッケージのICを使ってみます。チップ部品は米粒の1/5くらいの大きさで、一度落とすともう絶対見つからないくらい小さいです。

なんと真ん中の粒も部品なのだ!奥はいつものDIPパッケージ
なんと真ん中の粒も部品なのだ!奥と右はサイズ比較用のスルーホール部品。

今までなら回路の試作とテストは、ブレッドボードやユニバーサル基板で行えましたが、こう小さいとそうもいきません。大阪は日本橋の共立シリコンハウスでこんなものを見つけました。秋月等でも売られています。 (こんなのもよさそう: SMDプロトタイピングガラスユニバーサル基板)

ハーフピッチ(1.27mm)ユニバーサル基板
ハーフピッチ(1.27mm)ユニバーサル基板。下は通常のユニバーサル基板

今回は両面のものを買いました。これにICをハンダ付けするとこんな具合です。

まあだいたい合う
まあだいたい合う

裏側に受動部品で周辺回路を作りこみます。ICとの接続は、孔にハンダを流し込むことで行います。

裏面。人差し指の爪との比較
裏面。人差し指の爪との比較

受動部品はとても小さいので、SOP-8サイズのIC一個の裏面に、9個も部品を詰め込めました。

動作テストの動画。Macのイヤホンジャックから来た音をオペアンプを通してスピーカーに繋いでいる。

手作業でやるととても大変です。一日半かけてやっとオペアンプを一つ動かせました。最近では試作の段階からプリント基板を作ってしまって、ちまちま部品を配置してくれる機械で組み立てるってこともするみたいです。それも納得。

なにはともあれ、絶望的だった小型化の実現の目処が立ちました!引き続き頑張ります。

勝手にアーティストを名乗って本気で遊んでいます。プログラミングと電気は任せて。