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ニキシーロジックボード組み立て説明書

ニキシーロジックボードには、マイクロコントローラ、リアルタイムクロック、ニキシー管用ドライブ回路 (ロシア製КМ155ИД1チップおよび光アイソレータ) が含まれます。

予め取り付けられているリアルタイムクロック以外、全ての部品はスルーホール (PTH) 部品となっており、ハンダ付けの必要があります。

ハンダ付けは特に難しくありませんが、部品数が多いので、時間をかけてゆっくり作業を進めてください。

上から見た写真

下から見た写真

ステップ１

少し時間をとって、ボードと全ての部品についてよく調べておきましょう。組立は、まず地味な部品 (抵抗器) から始めて、その後より目立った部品に移っていきます。そうすることで、組み立てるに従いボードの取扱いが簡単になります。

抵抗器には特に注意を払って下さい。いくつかの異なる抵抗値があり、設計通りの場所に取り付けないと、ボードが正確に動作しません。

各抵抗器の色は次のとおりコード化されています:

3x 4.7kΩ (黄紫赤金)
3x 10kΩ (茶黒橙金)
1x 10Ω (茶黒黒金)
4x 330Ω (橙橙茶金)

暗い場所などでは、正しく色を見分けるのが難しい場合があります。もし不確かな場合は、マルチメーターを使って抵抗器をチェックしてください (マルチメーターを抵抗モードに設定し、抵抗器の両端に探針をそれぞれ当てます)。

ステップ２ - 最初の抵抗器

10kΩ (茶黒橙金)まず最初に、3つ付属している10kΩ (茶黒橙金)抵抗器の内1つを、R1に差し込みます。抵抗器は極性を持たないので、どちら向きでも構いません。抵抗器の足を引っ張っり出し、PCBボードに向かって平らになるように外側へ曲げます。こうすることで、ボードを裏返しても抵抗器が落下しません。

2本の足をそれぞれハンダ付けし、余った部分を注意して切り離します。

ステップ３ - 他の抵抗器 ====== 残りの抵抗器を同じ方法でハンダ付けします。 R6, R7: 10kΩ (茶黒橙金)

R2, R3, R4: 4.7kΩ (黄紫赤金)

R5: 10Ω (茶黒黒金)

R8, R9, R10, R11: 330Ω (橙橙茶金)

ハンダ付けした後で、余分な部分を切り離します。

注意: R12とR13は取り付けないで残しておいてください。この2つの抵抗器は、今後6桁のディスプレイシールドを使う場合に使用します。

ステップ４ - 0.1µFセラミックコンデンサ

次に0.1µF セラミックコンデンサを用意します。 2本の足が付いた小さな青い円盤状の部品です。これをC2、C3、C4、C5に通し、抵抗器と同じ方法でハンダ付けします。

セラミックコンデンサは極性を持たないので、どちら向きでも構いません。ハンダ付けした後で、余分な部分を切り離します。

ステップ５ - ICソケット

ICソケットが2個付属しており、1つは28ピン、もう1つは20ピンです。これらの取り付けは必須ではありませんが、もしチップの交換が必要になった場合、ソケットがあれば作業が簡単になります。

ソケットは一度に1つずつハンダ付けしてください!

ICソケットは、一方の端に半円形の刻み目が入れられています。PCBボードに印刷された半円形と方向を合わせて差し込んで下さい。この部品は、ハンダ付けのためにボードを裏返すと抜け落ちてしまうかもしれません。マスキングテープなどを使って、部品が落ちないように押さえておくと良いでしょう。まず、足を1本だけハンダ付けし、部品の方向が正しいことを確認します。もし間違えた場合は、もう一度ハンダごてを当てて、必要に応じて調整します。正しい方向で取り付けられていることが確認できれば、残りの足をハンダ付けします。

ステップ６ - スライドスイッチ

次はスライドスイッチの番です。ボードの一番右端に取り付けます。写真のようにスライダーポイントを外向きにして差し込んでください。

この部品は、ハンダ付けのためにボードを裏返すと抜け落ちてしまうかもしれません。マスキングテープなどを使って、部品が落ちないように押さえておくと良いでしょう。まず、足を1本だけハンダ付けし、部品の方向が正しいことを確認します。もし間違えた場合は、もう一度ハンダごてを当てて、必要に応じて調整します。正しい方向で取り付けられていることが確認できれば、残りの足をハンダ付けします。この部品はハンダ付けの際にとても熱くなるので、手で触れる場合は気を付けてください。

ステップ７ - トランジスタ

次に、2個のトランジスタを差し込みます (3本の足が付いた半円形の部品)。

トランジスタには極性がありますので、正しい向きで取り付ける必要があります。トランジスタの半円形を、ボード上に印刷された半円と合わせるようにしてください。この部品は、ハンダ付けのためにボードを裏返すと抜け落ちてしまうかもしれません。マスキングテープなどを使って、部品が落ちないように押さえておくと良いでしょう。まず、足を1本だけハンダ付けし、部品の方向が正しいことを確認します。もし間違えた場合は、もう一度ハンダごてを当てて、必要に応じて調整します。正しい方向で取り付けられていることが確認できれば、残りの足をハンダ付けします。ハンダ付けした後で、余分な部分を切り離します。

ステップ８ - 圧電素子（ブザー)

次は圧電素子です。

圧電素子には極性がありませんので、どちら向きでも構いません。ハンダ付けのためボードを裏返す前に、足を外側に折り曲げておいてください。ハンダ付けした後で、余分な部分を切り離します。

ステップ９ - TLP627 フォトカプラ

次に、4つのTLP627フォトカプラをOPT1、OPT2、OPT3とOPT4に取り付けましょう。

キットに入っているものと、写真に写っているものとは、少し外見が異なりますが、一般的にこの部品は白色をしており、627という数字が印刷されています。どれも足は4本付いています。

ICチップは正しい方向で取り付ける必要があります。チップ上面の半円 (またはドット) を、ボード / ソケットに印された半円と合わせてください。この部品は、ハンダ付けのためにボードを裏返すと抜け落ちてしまうかもしれません。マスキングテープなどを使って、部品が落ちないように押さえておくと良いでしょう。まず、足を1本だけハンダ付けし、部品の方向が正しいことを確認します。もし間違えた場合は、もう一度ハンダごてを当てて、必要に応じて調整します。正しい方向で取り付けられていることが確認できれば、残りの足をハンダ付けします。

OPT5とOPT6は空けておいてください。この2つの場所は、今後使用するために残してあります。

ステップ１０ - 10µF電解コンデンサ

次は電解コンデンサの番です。写真に写っているのは青色ですが、キットによっては黒色のものが付属している場合もあります。いずれも側面に10µFと印刷されています。ボードの左下のC1に取り付けます。

電解コンデンサには極性がありますので、正しい方向で差し込む必要があります。長い方の足を四角い穴に通し、短い方は丸い穴 (マイナス記号が印刷されている) に通します。ハンダ付けのためボードを裏返す前に、足を外側に折り曲げておいてください。ハンダ付けした後で、余分な部分を切り離します。

ステップ１１ - シリアルヘッダ

今度は単列6ピンのオス形ヘッダを用意して下さい。

オス型ヘッダの短い方の足をPCBボードに差し込み、長い方の足は上部に突き出すようにしてください。この部品は、ハンダ付けのためにボードを裏返すと抜け落ちてしまうかもしれません。マスキングテープなどを使って、部品が落ちないように押さえておくと良いでしょう。まず、足を1本だけハンダ付けし、部品の方向が正しいことを確認します。もし間違えた場合は、もう一度ハンダごてを当てて、必要に応じて調整します。正しい方向で取り付けられていることが確認できれば、残りの足をハンダ付けします。

ステップ１２ - 2x7ハウジング付ピンヘッダ

次は、2個の2x7ハウジング付ピンヘッダを取り付けます。一度に一つずつハンダ付けした方が簡単です。

コネクタの真ん中の刻み目を、PCBボードに印刷された四角と合わせて、ハウジング付ピンヘッダを差し込みます。この部品は、ハンダ付けのためにボードを裏返すと抜け落ちてしまうかもしれません。マスキングテープなどを使って、部品が落ちないように押さえておくと良いでしょう。まず、足を1本だけハンダ付けし、部品の方向が正しいことを確認します。もし間違えた場合は、もう一度ハンダごてを当てて、必要に応じて調整します。正しい方向で取り付けられていることが確認できれば、残りの足をハンダ付けします。

ステップ１３ - マイクロコントローラとニキシードライバの挿入

ATMega328Pマイコン(28本足) とニキシードライバ (16本足) を用意します。

方向が正しいことを確認してください!

フィットさせるため、ICの足を少しだけ内側に折り曲げる必要があるかもしれません。その場合、平らな場所に置いて、優しく押し曲げて下さい。

ステップ１４ - 電池コネクタのセンターピン

ボードを裏返します。

ボードの上部右側に印刷された電池コネクタの輪郭内の、真ん中にある四角いパッドに注目してください。このパッドに、溶かしたハンダを少量加えてください。ハンダを加えないと、電池が接触不良を起こします。

ステップ１５ - 電池コネクタ

今度は電池コネクタを取り付けます。

PCBボードに印刷された輪郭に合わせて取り付けてください。まず、足を1本だけハンダ付けし、部品の方向が正しいことを確認します。もし間違えた場合は、もう一度ハンダごてを当てて、必要に応じて調整します。正しい方向で取り付けられていることが確認できれば、残りの足をハンダ付けします。この部品はハンダ付けの際にとても熱くなるので、手で触れる場合は気を付けてください。