[自キ]チルトテントアルミケースな左手デバイス作る①基板

　Nitingaleという多目的用途な左手デバイスがあります。私はゲームで以来使い続けているのですが配列がとても美しく見惚れます。

　色々新しく取り組みたい要素が多くあるのですが、その題材としてNitingaleを選び色々試してみたいと思います。

部品
基板
届いた

部品

　部品も選びなおし基板も新しく作り直します。またjlcpcbのpcbaサービスも使わず家で実装しようと思います。微妙と思いながら利用していましたが遂に嫌になりました。ソケット実装や実装不良や金や時間やbasic部品の制約やら、、、

・コントローラー　rp2040→stm32f072CB
　rp2040色々使ってきたけど部品点数多いし変更します。stm32が部品点数削減できよさそうです。採用例も多そうなのでf072を、lcscで安価なのでリードタイプのT6を選択しました。そこまで変わらないのでU6にして占有面積減らした方が使いやすいのかもしれない。
ST STM32F072CBT6

・チップコンデンサ、抵抗　0402→0603
　jlcのpcbaでは0402サイズを使っていましたがすべて0603サイズの部品を使用します、配線すると0603でかいなと思うのですが目視で十分触れるのが良い点です。
　とはいえでかいので0201とかにしてしまうのが数作るのであればいいのかもね。

・LDO sot223→sot23
　jlcのbasicパーツだとsot223を使うしかなかった記憶ですがsot23の一回り小さなものを使えますやったね

　いままで壊れたこともないのですけど、esd保護にonsemi CM1293A-04SOを使ってみました。フットプリントあるだけで使わないなら使わないでもいいですしね。

基板

　部品点数がrp2040と比べるととても少ない。ここら辺にリファレンスデザインがありました。クリスタルはなくても動くので省略すると、あとは3.3V電源とUSBとデカップリングコンデンサつなぐだけみたい。
Getting started with STM32F0x1/x2/x8 hardware development

　同様の配列で30キーにサイドスイッチを2つ加えています。
　ダイオード必要ですが配線引き出すのがめんどくさく思ったのでdirectpinsでなくcol2rowとしました。bootモードはhighで入るようです。rp2040とは逆なので注意ですね。

　MXスイッチに加えてgateron low profile 3.0にも対応させます。GLP3はついに？MXタイプとピン配置が一緒になり、MXとロープロの基板を同じソケットで共用にすることができます。中央の突起サイズが異なるので、フットプリントは中央の穴をφ5mmに大きくしたものを使用します。

　古いデータ引っ張り出してきてフットプリント入れ替え、コントローラー部分を再配線します。
　曲配列で配線がめんどくさいうえに汚くなるので色々やってみたのですが、結局以前同様15度傾けた状態で全体の配線を行いました。kicad回転できるのはいいのですけど回転するたびに微妙に座標がずれていくのが気に障ります。
　ダイオードを一か所にまとめるデザインは今まで配線長くなって微妙ではと思ってました。のですが今回usb-コントローラー部が邪魔で、下の方にダイオードを集めた方が配線がまとまりやすかったです。こういうのは実際に直面しないと気づけないものですね。

　kicadだと無理なので外形は一度userdrowingをエクスポートしてcadで線を引きなおしました。

　磁気キーボード基板もコンパチで作りたいので、マウントはpcbではなくプレートで行います。磁気スイッチはメカニカルと違ってpcbマウントしてもプレートとスイッチが固定されないので。
　φ4.1の穴を設け、そこにプレートマウント用のスタンドオフを通します。スタンドオフに引っかからないように長さ6mmの楕円にしてみました。

　プレートにはねじ止め用の穴を設けます。穴の位置はスタンドオフ等があるので、干渉しない位置に部品やパッドを避けて適当に配置しました。あまり深く考えていませんが7点止めになりました。

　JLCで5枚$11×2程度で＋部品と送料と実装が基板原価になりますね。
　ロープロスイッチに対応するため基板もプレートも厚みは1.2mmで注文しました。

届いた

　届きました。基板だけだと早くていいですね。lcscも普通に速くて1週間かからず届きますね。digikeyつかわんくていいや

　届くまでの間に既に没基板と化していたのでstm32f072の動作とqmkの確認に中途半端に実装。大きな部品しか使用していないのでホットプレートでも手はんだでも簡単ですね。点数も少ないし

　なんで没かというとtypecの隣につけたサイドボタン、omronのb3u-3000pというものを使用してみたのですがちいさすぎた、、、一緒に注文したケースと合わせて見て修正版を発注しようと思います。
　また、プレートを1.2mmで作ってみたのですがMXがスカスカでだめですね。1.6mmだと一応両方嵌まりはするけどロープロスイッチはチョイっと無理やり感があり適切ではないので、やはり1.5mmがベストなのだと思います。となると1.5mm板をカットするか削り出すかということですがまたコストアップですね。いくつか試してみようと思います。