第21章 設計情報

本章では、Armadillo-IoTの機能拡張や信頼性向上のための設計情報について説明します。

21.1. アドオンモジュールの設計

Armadillo-IoTゲートウェイ ベースボードのアドオンインターフェース(CON1、CON2)には、 複数の機能(マルチプレクス)をもったi.MX 7Dualの信号線が接続されており、様々な機能拡張を行うことができます。

アドオンモジュールを設計する際の基板形状および部品の搭載制限について説明します。

21.1.1. 基板形状

Armadillo-IoTゲートウェイの標準筐体に組み込む場合のアドオンモジュールの推奨基板寸法は、図21.1「アドオンモジュール推奨基板寸法(B面)」のとおりです[35]。 Armadillo-IoTゲートウェイ ベースボード上には、アドオンモジュール固定用の穴が6箇所あります。アドオンモジュールのサイズに合わせて固定用穴を設けてください。

Armadillo-IoTゲートウェイ ベースボードとの接続コネクタは、アドオンインターフェース CON1側に実装します。

アドオンモジュール推奨基板寸法(B面)
[Unit : mm]

図21.1 アドオンモジュール推奨基板寸法(B面)


アドオンインターフェースの一方に、アットマークテクノ製アドオンモジュールを搭載する場合のアドオンモジュールの推奨基板寸法は、図21.2「アドオンモジュール推奨基板寸法(B面、一方にアットマークテクノ製アドオンモジュールを搭載する場合)」のとおりです[35]

アドオンモジュール推奨基板寸法(B面、一方にアットマークテクノ製アドオンモジュールを搭載する場合)
[Unit : mm]

図21.2 アドオンモジュール推奨基板寸法(B面、一方にアットマークテクノ製アドオンモジュールを搭載する場合)


ベースボードの固定穴はGNDに接続されています。絶縁等でGND分離が必要な場合はキリ穴で設計してください。

21.1.2. 部品の搭載制限

Armadillo-IoTゲートウェイの標準筐体に組み込む場合の部品の搭載制限は、図21.3「アドオンモジュールの部品の搭載制限」のとおりです。

アドオンモジュールの部品の搭載制限
[Unit : mm]

1

最大部品高さ5.5mm(A面)

2

最大部品高さ2.5mm(A面)

3

最大部品高さ7.5mm(A面)

4

最大部品高さ13.5mm(A面)

5

最大部品高さ15.1mm(B面、基板厚さを含む)

6

部品搭載禁止領域(A面、B面)

図21.3 アドオンモジュールの部品の搭載制限


アドオンインターフェースの一方に、アットマークテクノ製アドオンモジュールを搭載する場合の部品の搭載制限は、図21.4「部品の搭載制限(一方にアットマークテクノ製アドオンモジュールを搭載する場合)」のとおりです。

部品の搭載制限(一方にアットマークテクノ製アドオンモジュールを搭載する場合)
[Unit : mm]

1

最大部品高さ5.5mm(A面)

2

最大部品高さ2.5mm(A面)

3

最大部品高さ7.5mm(A面)

4

最大部品高さ13.5mm(A面)

5

最大部品高さ15.1mm(B面、基板厚さを含む)

6

部品搭載禁止領域(A面、B面)

図21.4 部品の搭載制限(一方にアットマークテクノ製アドオンモジュールを搭載する場合)


21.1.3. 接続コネクタ

Armadillo-IoTゲートウェイ ベースボードとの接続コネクタは、HIROSE ELECTRIC製DF17(4.0)-60DP-0.5V(57)を搭載してください。ピン配置は図21.5「アドオンモジュールに実装する接続コネクタのピン配置(A面)」のとおりです。

アドオンモジュールに実装する接続コネクタのピン配置(A面)

図21.5 アドオンモジュールに実装する接続コネクタのピン配置(A面)


ピン機能については、Armadilloサイトからダウンロード可能な『Armadillo-IoT ベースボード マルチプレクス表』をご確認ください。

[ティップ]

アドオンインターフェース(CON1、CON2)のPMIC_ONOFF信号は、2秒以上GNDにショートすると、パワーマネジメントICは電圧出力を停止します。 2秒未満PMIC_ONOFF信号をGNDにショートすると、パワーマネジメントICは電圧出力を開始します。

21.2. WWANモジュールの設計

Armadillo-IoTゲートウェイ ベースボードのWWAN拡張インターフェース(CON10)[36]には、WWANモジュール用のi.MX 7Dualの信号線が接続されています。

WWANモジュールを設計する際の基板形状および部品の搭載制限について説明します。

21.2.1. 基板形状

Armadillo-IoTゲートウェイの標準筐体に組み込む場合のWWANモジュールの推奨基板寸法は、図21.6「WWANモジュールの推奨基板寸法(B面)」のとおりです[37]

WWANモジュールの推奨基板寸法(B面)
[Unit : mm]

図21.6 WWANモジュールの推奨基板寸法(B面)


21.2.2. 部品の搭載制限

Armadillo-IoTゲートウェイの標準筐体に組み込む場合の部品の搭載制限は、図21.7「WWANモジュールの部品の搭載制限」のとおりです。

WWANモジュールの部品の搭載制限
[Unit : mm]

1

最大部品高さ1.9mm(A面)

2

最大部品高さ1.0mm(A面)

3

最大部品高さ7.6mm(B面、基板厚さを含む)

4

最大部品高さ19.6mm(B面、基板厚さを含む)

5

部品搭載禁止領域(A面、B面)

図21.7 WWANモジュールの部品の搭載制限


21.2.3. 筐体の開口寸法

Armadillo-IoTゲートウェイの標準筐体の開口寸法は図21.8「筐体の開口寸法」のとおりとなります。 筐体の外側からSIMカード等を操作する場合は、開口の寸法内に収まるように設計してください。

筐体の開口寸法
[Unit : mm]

1

SIMカードのカードロック時の許容寸法

2

筐体の開口寸法[38]

図21.8 筐体の開口寸法


21.2.4. 接続コネクタ

Armadillo-IoTゲートウェイ ベースボードとの接続コネクタは、HIROSE ELECTRIC製DF12(3.0)-30DS-0.5V(86)を搭載してください。ピン配置は図21.9「WWANモジュールに実装する接続コネクタのピン配置(A面)」のとおりです。

WWANモジュールに実装する接続コネクタのピン配置(A面)

図21.9 WWANモジュールに実装する接続コネクタのピン配置(A面)


21.3. ESD/雷サージ

ESD耐性を向上させるための情報を以下に記載します。

[ティップ]

Armadillo-IoTゲートウェイの標準筐体には、SDスロットキャップ、SIMスロットキャップが添付されています。 ESD耐性向上のため、キャップを取り付けての使用を推奨します。

Armadillo-IoTを組み込んだ機器、またはArmadillo-IoTとLANケーブル等で接続された機器を屋外に設置する場合には、以下の点にご注意ください。

[ティップ]

Armadillo-IoTに接続されたケーブルが屋外に露出するような設置環境では、ケーブルに侵入した雷サージ等のストレスによりインターフェース回路が破壊される場合があります。ストレスへの耐性を向上させるには、Armadillo-IoTと外部機器同士のGND接続を強化することおよびシールド付のケーブルを使用することが効果的です。



[35] 接続コネクタの実装面をA面、裏面をB面とし、B面側から見た図となります。

[36] 3G/LTEモジュールと排他実装で構成されており、WWAN拡張インターフェース(CON10)は、3G/LTEモジュール非搭載モデルに搭載されています。

[37] 接続コネクタの実装面をA面、裏面をB面とし、B面側から見た図となります。

[38] 筐体の高さ方向の開口寸法は、基板の端面より開口のほうが0.1mm狭くなります。