前バージョンでは、1枚のユニバーサル基盤に無理やり全部の端子をはんだ付けしたため複雑になってしまいました。
今回は中継機を作成し、USB端子は中継機に取り付けることによって干渉を防止しました。
また、接続する24本のすべてに 15mA の定電流ダイオードをつなげることで、配置の単純化および「LED とボタンが逆の早押し機」や、「IN/OUT を切り替えることによって2倍のボタンがついた早押し機」への対応を行いました。
材料
親機
・2x20(40P)両端コネクタ付IDCリボンケーブル(フラットケーブル) 1本
・ユニバーサル基板 片面 紙フェノール ICパターン 95×72mm【ICB-293V】 1枚
(長辺方向にDIP ICの「電源」「GND」用接続に便利なパターンが2ペアあるタイプ)
・細ピンヘッダ(もしくはピンヘッダ) 1x40 もしくは 2x20 1本
・定電流ダイオード(15mA) E-153 24本
・8芯リボンケーブル 1m (10cm*2, 30cm*2 に切って使用)
・配線用のケーブル(上のあまりで十分です)
中継機
・【ICB-293】ユニバーサル基板 片面 紙フェノール 95×72mm 1枚
(1枚を4つに割って使用します)
・基板取付用USBコネクタ(Aタイプ メス) 12個
・配線用のケーブル(上のあまりで十分です)
親機・中継機の完成写真
(8芯リボンケーブルは、左から1番~8番が、白・黒・茶・赤・橙・黄・緑・青 という分かりにくい状態です、、、)
作り方(親機)
1)細ピンヘッダを 2*20 にして中央にはんだ付けする
2)電源用のパターンと 5V の端子をはんだ付けする
3)GND のパターンと GND の端子をはんだ付けする(このとき、3本程度はつながないと動作が不安定になります)
4)24 本の GPIO ピンに平行に定電流ダイオードをはんだ付けする(電源・GNDのパターンを乗り越えるようにする)
5)8芯のリボンケーブルを、親機を上に置いて1番左は 5V, 2~7番目は 定電流ダイオードの先、 8番目は GND にはんだ付けする
(右上、右下のグループは 10cm、左下、左上のグループは 30cm のケーブルを使用する)
6)裏面をビニールなどの絶縁体で覆う
作り方(中継器)
1)ユニバーサルケーブルを縦に4つに割る
2)USBコネクタを3つ並べる
3)中継器を上に置いて、1番左を3か所のUSBコネクタの1番左に、2~7番は3か所のUSBコネクタの真ん中2本に順番に、8番目は3か所のUSBコネクタの一番右に接続する。はんだ付けを行う。
4)裏面をビニールなどの絶縁体で覆う
回路図(準備中)
子機の作り方(準備中)
・前バージョンでは、USB の白の線と黒の線の間に LED を入れて、緑の線と黒の線の間にスイッチを入れていました。
・たぶん白と緑を逆にして、「USB の緑の線と黒の線の間に LED を入れて、白の線と黒の線の間にスイッチを入れる」ほうが良いと思います。
USB ケーブルですが、USB 2.0 Type A を真ん中で切って使っています。(私はケーブルを伸ばすつもりだったので端子をメスにしていますが、長さが十分であれば直接オスのケーブルで作るのもありだと思います。)
・被覆を剥くときは安全に十分に注意してください。外側の被膜をニッパーで縦方向に切るときに手を滑らせるとニッパーがケーブルを持った手に刺さってしまうことがあります。
・USB ケーブルですが、赤・黒の線は比較的太いのですが、白・緑の線は非常に細いですので、被膜を剥くときの力加減には注意してください。
ボタンが2つの子機の作り方(準備中)
・配線がトリッキーな上に、既存のボタンとの互換性がなくなってしまうため、正直作ってよいのか少し迷っています。