極小フルカラーLED HD107s用の基板を作った&動作チェック

バーサライタ

HD107sとは

フルカラーで点灯できるチップLEDで、マイコンを内蔵しているのでクロック信号とデータ信号の2つの信号で制御でき、かつ数珠つなぎに連結することでほぼ無限の数のLEDを点灯することができるものです。サイズは2x2mmと5x5mmのものがあります。
以前の記事でバーサライタ(POV)に使えるLEDの候補に挙げていたものであり、2x2mmになると使えなくなるAPA102に変わるものではないかと噂されていたものです。ピン形状とプログラムはAPA102のものをそのまま流用可能なので便利。

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基板作成

チップ部品のため、基板を作成する必要があり、またピンが横に出てないので、手ハンダは無理でリフローが前提となる。
基板はEagleで設計し、PCBGOGOで発注した。基板の最低金額5ドルを維持したいため、今回面付けを諦めて30個/90mmの基板を10個発注したが、GNDとVCCを共通にして自分で面付け基板を作れば面付け扱いにならない可能性はある。また、他の基板メーカーでは面付け無料の所もあったりはする。ちなみにリフロー用のメタルマスクは10ドルだが、送料が半分以上を占めていて円安のせいでそれなりの値段になってしまった。

ボツになった面付基板
実際に発注した基板

というわけで300個分の基板が1週間後に届いた。この速さはPCBGOGOの魅力である。
基板にメタルマスクを使ってはんだペーストを塗り、HD107sを載せてホットプレートで加熱をする。ちなみにこの時のはんだペーストの乗り方や部品の載せ方はやや雑でもなんとかなり、はんだペースト同士がくっついていても溶ける段階では離れていくのでそんなに気を使わなくとも大丈夫。

実際に来た基板
のせ…のせ…
基板onホットプレート

光った&バーサライタに使えそう

HD107sを実装した基板を連結(30個x3+10個)して光らした結果、1基板を除いて無事点灯することに成功。その1基板も再度ホットプレートに乗せて再加熱することで全体で光らせることに成功(ただし、できた基板を振ると不具合が発生することがあり、原因は調査中)。当初の検証内容であるバーサライタにつかえる(点滅しない)ことは検証できたため、バーサライタにも使える2mmサイズフルカラーLEDであるということは判明した。

しばらく振っていると挙動がおかしくなってくる(原因調査中)↓

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