디바이스마트

따라하기 쉬운 아기자기한 4종 브로치 납땜 체험 키트 출시!

매년 메이커페어 디바이스마트 행사 부스에 서만 만나볼 수 있었던 납땜 체험 할동이 집 에서 직접 체험할 수 있도록 납땜 키트로 돌 아왔다. 납땜 키트는 호박, 로봇, 무당벌레, 전구 4가지 브로치 형태의 PCB에 LED를 직접 납땜하여 빛을 내어볼 수 있는 재미있고 귀여 운 키트이다. 각 PCB 기판에 사용되는 LED, 저항, 스위 치, 배터리 등 이 모두 들어있어 준비가 간편 한 특징이 있다. 또한 납땜 도구가 없다면 번거롭게 필요한 도구들을 찾아 따로 주문하지 않아도 옵션에 서 납땜 세트를 한 번에 같이 구입할 수 있다. 다만 아이들이 사용하게 될 경우, 인두기가 매우 뜨거우니 반드시 보호자의 지도가 필요 하다. DIY용으로 PCB에 직접 LED와 저항 등을 납땜하며 전기가 어떻게 흐르는지 이해할 수 있어 교육용으로도 아주 좋다. 사용 방법도 동영상으로 제작되었으니 보면 서 따라해보면 납땜 초보자들도 어렵지 않게 완성할 수 있을 것이다. 납땜이 손에 익지 않아 실패할 경우를 대비 해 LED가 여유분으로 제공되니 걱정하지 말 고 납땜 체험을 해보자. 밖에 나가지 못하는 아이들을 위해 집에서 재밌는 놀이겸 학습을 시켜주는건 어떨까? 제품의 상세 사양과 사용 동영상을 디바이 스마트에서 확인해보자.

키트 구성품

· PCB 기판 4종

· LED (빨강, 노랑, 초록)

· 3216 LED 노랑

· 배터리홀더

· 코인배터리 CR2032

· 슬라이드 스위치

따라하기 쉬운 아기자기한 4종 브로치 납땜 체험 키트 제품 바로가기

Electronics Manufacturing Korea 2014 (2014 한국전자제조산업전) 이 2014년 4월2일부터 4일까지 서울

코엑스(COEX)에서 열렸다.

전자산업의 시작인 “제조”와 관련된 전시회이니만큼 많은 사람들이 몰린 큰 규모의 전시회였다.

 K.FAIRS(주), Reed Exhibitions, J.EXPO, 한국광학기기산업협회가 공동주최한 이번 전시회는

국제 표면실장 및 인쇄회로기판 생산기자재전(SMT/PCB NEPCON KOREA) 부터

LED 장비 재료 산업전(LED Packaging Expo), 국제 기능성 필름 산업전(Film Technology Show),

국제 인쇄전자 및 전자재료 산업전(Printed Electronics & Electronic Materials Show),

포토닉스 서울(Photonics Seoul), 터치 & 플렉시블 생산기자재전(Touch & Flexible Show) 까지

총 6종류의 소규모 전시회를 합쳐 총 900부스가 운영되었으며, 국내외 많은 기업들과 바이어들이 한자리에 모였다.

원하는  양의 용액을 정확히 계량하여 토출하는 디스펜서 제품.

마찬가지로 디스펜서의 일종이며, 3축형태의 산업용 로봇제품.

전자제조산업에 부분적으로 편리함을 위해 이용되는 각종 소형 기계들. 그중 나사 자동 정렬기가 가장 신기하고

유용해보였다.

산업용 인두기와 솔더링에 필요한 악세사리와 각종 화학제품을 한자리에 모아서 전시한 모습.

(주)대화테크의 유성회전 혼합탈포기 PASTE MIXER.

이 제품은 제약, 화장품, LCD Sealant 전자재료, OLED PDP 등에 적용하는 Paste Mixer기로서, 고점도 액상과

분말을 짧은 시간에 믹싱 및 탈포처리가 가능하고, 작업상 세척의 문제가 거의 없으며 또한, PDP용 페이스트 및

LCD용 밀봉제(Sealant)의 균일 혼합과 탈포가 가능하다고 한다.

국내에서도 고성능 인두기로 유명한 일본 HAKKO사의 열풍식 Rework시스템 FR-803B와 자동납땜장비.

자동납땜장비는 직각좌표로봇과 흡사한 작동장치와 조립해 저렴한 가격으로 자동납땜공정을 구축할 수 있는

납 이송 장치 ‘FU-500′과 납땜 유닛 ‘FU-600′, 그리고 납연기 정화장비로 구성되어 있었다.

납땜작업을 자동으로 해놓고 다른 업무를 볼 수도 있게되니, 작업의 효율을 높여주는 편리한 시스템이 아닐 수 없다.

다음은 현미경이나 스코프 등의 각종 검사장비들의 모습.

모니터와 연결해 육안으로는 할 수 없는 작업을 간편하게 할 수 있다.

재미있는 모습의 천연가습 에어컨 시스템.

이곳을 지나갈때 매우 시원하고 강력한 바람이 불어, 큰 규모의 전시 관람에  느낀 더위를 조금이나마 식혀주었다.

제조산업의 자동화기기를 학생이 직접 체험해보고 설명을 듣는 모습도 볼 수 있었다.

디바이스마트에서도 판매중인 EXSO사의 고성능 인두기 Ledsol 시리즈.

마지막으로 들른 곳은 뭔가 이색대회 느낌이 나는 납땜왕 선발대회. 심지어 국가대표 선발전이었다.

이때는 대회가 진행중인 시간이 아니었으므로 대회는 볼 수 없었지만 이번 전시회의 대표적인 볼거리임은 분명했다.

이처럼 다양한 볼거리와 유용한 정보들이 많은 무척이나 유익한 전시회를 돌아보았고

한국의 전자제조산업이 끊임없이 발전하기를 바라면서 참관을 마친다.

많은 사람들이 알고 계신 CAD 와 비슷한 기능을 가진 프로그램 이지만, 비용 지불이 없는 오픈 소스 소프트웨어입니다.

브레드보드(Breadboard), 회로도(Schematic), 인쇄기판(PCB) 상의 그림을 모두 볼 수 있고 편집할 수 있습니다.

직관적인 인터페이스로 초보자도 쉽게 접할 수 있으며, 특히 Fritzing 은 아두이노 사용자에게 특화되어 있습니다.

저 역시 전자를 취미로 시작하려는 사람으로 이번 글은 전문적인 내용 보다는 Fritzing 소개 정도로 생각해 주세요.^^

홈페이지는 http://fritzing.org 입니다. 운영체제에 맞춰 다운로드 하시고 압축파일을 풀면 바로 실행이 됩니다.

프로그램을 실행하면 초기 화면은 브레드보드 뷰 입니다. 사용되는 이미지는 실제 부품에 가깝게 구현하고 있습니다.

화면 구성은 부품을 배치하고 연결하는 브레드보드 영역과 필요한 부품을 선택하는 부분,부품 속성을 설정할 수 있는 영역까지

총 세 개의 창으로 구성되어 있습니다.

Fritzing의 기능을 [메뉴] > [파일] > [예제 열기] 에서 부품 배치가 완료된 회로를 통해 간단히 살펴 보겠습니다.

예제 파일의 부품 배치도를 프린트 하여 실제 부품 배치에 사용할 수 있고, 예제 파일을 PCB로 제작할 수 있어

시간을 절약할 수 있습니다.  아래 이미지는 예제 파일 중에서 [Arduino Simple LED Matrix] 구성 회로 입니다.

브레드보드 뷰 입니다. 노트를 생성하여 메모를 작성 할 수 있습니다. 아래는 스케메틱 뷰 입니다.

다음으로 PCB 를 직접 제작할 수 있는 PCB 뷰 입니다. 바로 프린트하여 자작 PCB를 만들 수 있겠네요.

간단한 소개를 마치고 직접 회로를 구성해 보겠습니다. 초보적인 간단한 기능을 알아보도록 하겠습니다.

새로운 프로젝트를 열고 시작합니다.

브레드보드를 클릭하고 오른쪽 하단에 부품 속성(사이즈)을[ half+] 로 선택하였습니다.

사용할 부품을 오른쪽 부품 선택 창에서 선택한 후 드래그 하여 브레드보드 영역으로 옮겨 줍니다.

옮겨진 배터리를 클릭한 후 부품 속성을 결정해 줍니다. 공급 전원을 9V로 선정 하였습니다. 배터리 모양이 바뀌네요.^^

다음으로 저항과 LED를 선택하고 옮겨 줍니다. 그리고 원하는 사양으로 부품 속성을 결정해 줍니다.

부품을 원하는 위치에 옮겨 놓습니다. 연결된 부품들은 녹색점으로 확인이 가능합니다. 또한 부품의 끝점을 클릭하면

위 모습처럼 연결된 부분들이 노란점으로 변경됩니다.  이렇게 간단한 LED 연결 회로가 완성되었습니다. ^^;

전선의 색상은 자유롭게 변경이 가능합니다. 전선을 선택하고 마우스 오른쪽 버튼을 눌러서 선택하면 됩니다.

스케메틱으로 전환하여 보기 및 편집이 가능합니다. PCB 모드도 마찬가지 입니다.

전선은 원하는 모양으로 조정이 가능하고, 배터리 전선 처럼 곡선 모양을 만들려면 마우스 포인터를 전선위로

이동한 후 전선이 활성화 되면 이때 [Ctrl] 키를 누르고 옮겨 주시면 됩니다.

여기까지 Fritzing 대해 간단하게 알아 봤습니다. 아두이노 관련 책을 보다가 이런 그림들은 어떻해 그리나

궁금해서 찾아보니 이런 프로그램이 있네요. 저 처럼 궁금해 하시는 인원이 계실까봐 글을 적어 봅니다.

아직 베타버전이라 지속적으로 업데이트가 이뤄지고 있는거 같은데요. 계속 지켜보면 좋을 듯 합니다.

그럼 이만 마치도록 하겠습니다. 여기까지 읽어 주셔서 감사드립니다.^^

도체 패턴을 절연 기판의 표면 또는 내부에 형성한 기판으로 단면, 양면, 다층기판을 총칭합니다.

간단히 애기하면 플라스틱이나 종이 재질로 된 판에 동판을 접착시킨 것입니다.

하드웨어 제작에서 필수인 PCB는 간단하게 만능기판을 사용하지만,  프린트기판을 직접 제작하면  견고하고 간결해 집니다.

만능기판을 사용하면 하드웨어를 구성하시는 동안 부품의 핀 넘버를 주기적으로 확인하며 납땜을 해야 하고,

납땜을 해둔 전선이 떨어지는 경우도 발생 합니다. 하지만 기판을 직접 제작하면 이런 단점을 보완하게 됩니다.

물론 기판을 만드는 가장 좋은 방법은 전문 업체를 통해 제작을 하는 것입니다.

디바이스마트에서는 샘플 PCB 제작 서비스를 실시하고 있으며 한 장의 PCB도 빠르고 편안하게 받아보실 수 있습니다.

하지만  간단한 회로, 개인적인 학습, 설계 중인 회로의 정상 동작을 테스트하기 위해서 직접 제작 하시는 경우도 많습니다.

처음 PCB 제작을 하시는 분들을 위해서 간단하게 프린트기판의 제작 과정을 확인해 보도록 하겠습니다.

주의사항 – 밀폐된 공간에서 작업하지 마시고, 라텍스 장갑 이나 고무 장갑을 착용하시기 바랍니다.

1. 설계하기

간단한 LED 회로 입니다. 별도의 프로그램이 없다면 셰어 웨어 프로그램인 이글 캐드 (EAGLE CAD)를 사용하시면 좋습니다.

2. 회로도 인쇄하기

회로 인쇄에는 OHP 필름을 사용합니다. OHP(OverHead Projector Film)는 스크린위에 특정 영상을 확대, 투영할 수있는

광학계 투영기기에 사용되는 투명 필름 제품 입니다.  잉크젯용 필름을 사용하시면 됩니다.

인쇄에는 레이저 프린터를 사용하면 좋지만 일반 잉크젯 프린터를 사용하셔도 됩니다. 인쇄면은 거친면을 이용합니다.

3.  PCB 준비하기

고감도 포지티브 감광기판을 사용 합니다. 에폭시 단면 1.6mm 입니다. (포지티브 패턴은 도체 회로부분이 불투명한 상태)

감광기판은 동판에 감광액이 코팅되어 있어 해상도가 뛰어나고, 짧은 시간에 일반 형광등에서도 노광 작업이 가능합니다.

커터칼을 이용해서 사이즈에 맞게 앞뒤로 여러번 칼자국을 내주고 책상 모서리에 기판을 대고 힘껏 눌러서 절단 합니다.

감광기판은 빛과 반응하는 화학물질 처리되어 있으니 남은 기판은 밀봉해 보관 하시면 최대 5년 까지 사용이 가능합니다.

일반 동판을 사용한 방법은 별도로 애기하도록 하겠습니다. (절단은 커터칼로 그어주고 아크릴칼을 이용하셔도 좋습니다)

상품의 포장마다 사용방법에 대하여 자세히 설명되어 있습니다.

4.  노광하기

절단한 감광기판의 보호 필름을 제거하고 인쇄한 OHP 필름을 기판의 감광면(녹색면)에 밀착시키고 빛을 비춰 줍니다.

기판과 스탠드의 간격은 7cm 를 유지하고, 시간은 13~20분 정도 노출해 줍니다. (일반 A4 용지는 1시간 이상 소요)

필름과 기판이 밀착을 위해서 투명 아크릴을 위에 올려 밀착 하였습니다. 양면 테이프나 딱풀을 이용하셔도 됩니다.

딱풀을 이용해서 밀착하시는 경우 접착제 제거를 위해 물에 담가 두시고 제거하시면 됩니다.

일반 LED 스탠드 사용하여 20분간 노광 하였습니다. 여기서 노광시간은 사용하시는 스탠드나 환경에 따라 조금 달라집니다.

1~2번 정도 실패(?)를 경험하시면서 적정 시간을 찾아가시면 됩니다. 3번 도전에 성공 하였습니다.^^

노광 시간이 짧으면 현상이 잘 이뤄지지 않고, 시간이 너무 긴 경우는 패턴이 얇아 질 수 있습니다.

5.  현상하기 (현상 후 세척)

물 1리터에 현상제 1 봉지를 넣어 완전히 용해 시켜 줍니다. 적정 물의 온도는 30 ~ 40도 입니다.

3~4초 정도 지나면 감광기판의 파란색이 없어지기 시작 합니다. 시간은 1분 30초 ~ 2분 30초 정도 현상 합니다.

균일하고 빠르게 현상을 하려면 기판을 넣기 전에 잘 저어주시고, 기판을 상하좌우로 흔들어 주면 좋습니다.

현상 시간은 환경에 따라 다르니 딱 맞춰 담그시지 마시고, 현상 과 세척을 여러번 번갈아 가시면서 하시면 좋습니다.

세척할 물을 현상액 옆에 두시고 기판을 현상액에 넣고 세척하면서 패턴의 현상되는 상황을 보시면서 하시기 바랍니다.

현상을 오래할 경우 패턴이 모두 없어지는 불상사(?)가 발생할 수 있습니다.ㅜㅜ

6.  엣칭 하기 (엣칭 후 세척)

물 1리터에 엣칭 파우더 1 봉지를 넣어 용해 시켜 줍니다. 온도는 40 ~ 50도, 10분 ~ 15분이 지나면 엣칭이 완료 됩니다.

엣칭 중 기판에 붙은 공기방울을 털어내기 위해 천천히 흔들거나, 막대기를 이용해서 기판을 두드려 주면 좋습니다.

양면을 엣칭 하실 경우 5분 마다 앞뒤로 뒤집어 주시면서 합니다. 이번 기판은 엣칭액 온도 45도 에서 13분 소요 되었습니다.

엣칭이 완료된 모습입니다. 엣칭전 부분적으로 패턴이 부족한 부분은 검정 유성펜으로 보완을 해주시면 됩니다.

감광액과 유성펜을 제거하기 위해 세척제 또는 아세톤을 사용해 줍니다. 기판의 하단 부분만 지워준 모습입니다.

7. 드릴 작업 하기

세척한 기판에 부품을 삽입할 구멍을 뚫어 줍니다. 자동펀치를 사용해서 센터홈을 내주고 전동 드릴을 이용해 줍니다.

드릴 프레스가 있다면 좋지만, 일반 전동 드릴 또는 핀바이스를 이용해서 충분히 작업이 가능 합니다. (드릴날 1mm 사용)

드릴날을 바로 작업 하지 마시고, 센터홈을 꼭 내주시기 바랍니다. 커터칼이나 송곳을 이용하셔도 좋습니다.

자동펀치의 사용은 사용할 지점에 펀치를 대고 꾸우욱 눌러 주시면 탁 소리가 나면서 작동이 됩니다.

8.  플럭스 도포 하기

기판의 동박은 공기와 반응하여 자연 산화되니 플럭스 (무세척) 또는 코팅제를 도포해 주면 좋습니다.

10. 부품 연결

납땜 후 전원을 연결해 보니 LED에 불이 들어 옵니다. 워낙 간단한 회로라 작업이 용이한 점도 있었습니다.

DIY 는 기본틀에서 자신만의 노하우를 만들어 가는 과정이라고 생각합니다. 대부분 처음부터 잘하기는 쉽지 않겠죠.

수정할 사항이 있으시면 말씀해 주시고 숙련자(?) 분들의 노하우도 함께 나눠 주시길 바랍니다.^^

다음으로 엣칭 폐액 처리 방법과 일반 동판을 사용한 PCB 제작에 관한 간단한 팁을 애기해 보겠습니다.

11. 엣칭 폐액 처리

엣칭액은 폐액 처리제를 사용하여 처리해 주면 됩니다. 엣칭액 수명은 20~30매 정도로 재 사용시 중탕 방법을 이용합니다.

처리제 제품 구성 중 지퍼팩에 사용한 엣칭액을 넣고, A 분말과 물 200cc를 용해 시킨 후 지퍼팩(엣칭액)에 넣어 줍니다.

6시간 경과 후 침전물이 발생하고 윗 부분에 맑은 물을 버려줍니다.다음으로 B 분말을 침전물에 넣고 잘 저어 줍니다.

하루가 경과되면 침전물이 굳어지니, 굳어진 침전물을 일반 쓰레기로 버리시면 됩니다.

12. 다리미를 사용한 패턴 만들기

감광기판을 사용하면 편리한 점도 있지만 사이즈가 한정적이고 일반 동판에 비해 가격이 상대적으로 비쌉니다.

일반 동판을 사용하시면 노광 작업 대신 다리미를 이용한 전사 작업을 하시면 됩니다.

사용할 다리미의 온도를 아크릴 또는 폴리에스테르(세번째 단계 정도) 로 설정하고 5분 정도 예열해 줍니다.

그리고 동판과  OHP 필름을 고정시켜 주고 평평한 곳에 올려 놓습니다.

다리미를 지속적으로 움직여 주면서 열을 가해 줍니다. 이번 전사 작업 시간은 5분 소요 되었습니다.

전사 작업이 끝나면 기판을 찬 공기에 노출시켜 주거나 물 속에 넣어 빠르게 냉각해 주면 필름을 떼어내기 편합니다.

전사 작업을 마친 모습입니다. 회로도 출력시 캐드의 미러 기능을 이용해서 출력해 주셔야 겠네요.^^;

엣칭 작업을 완료하고 패턴을 지운 모습입니다. 고운 사포나 철수세미를 사용해서 패턴을 지워 줍니다.

처음에는 세척제를 사용했는데 검은 얼룩이 남고 잘 지워지지 않네요.ㅜㅜ

그밖에 일반 A4 용지로 회로도를 출력 후 먹지와 막대자를 이용해서 패턴을 완성하는 방법도 있습니다.

현재 단면만 사용한 패턴 작업이라 비아홀 작업에 대한 언급을 하지 않았습니다.

비아홀은 양면 이상의 회로상에서 각 부품이 연결된 패턴선이 한 면에서 갈 길이 없을 때 다른 면으로 이동하게 되는데,

이 때 기판의 양면에 있는 패턴선을 연결해 주는 구멍을 비아홀 이라고 합니다.

쓰루홀은 비아홀 중에서 부품의 핀이 삽입되는 홀을 쓰루홀 이라고 부릅니다. 일반적으로 둘 다 비아홀 이라고 부릅니다.

비아홀 작업은 절연 전선(단선)의 피복을 제거한 선심으로 작업하거나 별도의 비아홀 핀 키트를 사용하시면 됩니다.

자세한 내용은 관련 홈페이지를 참조 하시기 바랍니다.  [참고] SME교역 (www.smekorea.com) > PCB 가공 시스템

이상으로 자작 PCB에 관한 내용을 마치도록 하겠습니다. 여기 까지 읽어 주셔서 감사합니다.^^

날씨가 점점 따뜻해지면서 남녘에는 벌써 벚꽃들이 한창이라고들 하죠 ~

가끔 이럴 때는 아무 생각없이 주말 1박 2일로 꽃 구경을 하러 떠나고 싶어지네요.

하지만 저희 디바이스마트 구로지점은 고객님들을 위해서 토요일까지 근무를 하고 있으니

꽃구경대신 고객님들의 웃음꽃을 많이 봤으면 하네요. ^^

구.유.소(구로 유통단지를 소개합니다.)를 하기 전부터 또 잡설이 길어졌네요.

잡설은 여기까지 하고 모두 함께 구.유.소 속으로 빠져 봅~시다. 출~~바알~~!!!

구.유.소 2탄으로 소개해 드릴 매장은 바로 바로 “거상인” 입니다.

주로 만능/변환 기판과 하네스 와이어, 실습용 납, UL전선 외에도

전자 제품 개발 및 Artwork 및 샘플 PCB도 제작을 해드리고 있으며, 유통단지 라동 3열(라동 3311호) 에 위치하고 있습니다.

문을 열고 매장 안으로 들어서면 가장 먼저 보이는 모습입니다.

제품들이 가지런히 들어있는 진열장이 보이시죠.

저 안에는 무지무지 많은 종류의 변환기판들이 들어있습니다.

물론, 저 안이 궁금하시다 싶으시면 저희 디바이스마트에서 판매하고 있는 제품들이니

디바이스마트 홈페이지를 참고하세요. ^^

매장 우측 벽면으로는 다양한 종류의 만능기판과 하네스 와이어들이 보이네요

기존에 사용하시던 기판과는 차별화된 금도금 기판이 눈에 띄네요.

금도금 기판과 기존에 나왔던 기판과의 차이점을 알려드릴께요 ^^

기존에 판매되고 있던 기판은 HASL(Hot Air Solder Leveling) 방식과  OSP(Organic Solderability Preservative) 방식을 이용하였는데요,

이 두가지 방식의 단점(HASL 은 납(Pb)을 이용한 환경문제, OSP 는 Pre-flux 처리법으로 작업자의 손에 있는 염분에 의한 산화가 빠름)을 보완한 제품입니다.

어려운 얘기는 다음번 PCB를 설명을 할 시간에 보다 자세하게 설명을 해드릴께요 ^^

왜냐!! 지금은 구.유.소(구로 유통단지를 소개합니다.) 니깐요 ^^

매장 좌측변면으로는 다양한 종류의 UL전선과 함께 실습용 납들이 가지런히 줄을 맞춰서 서있네요.

사진이 조금 흔들렸나요?

보다 자세하게 들어가볼께요 ^^

다양한 종류의 UL전선

가지런히 놓여있는 실습용납

하네스 와이어와 샘플PCB

물론 이 모든 제품들은 저희 디바이스마트에서도 구매하실 수 있다는 장점이 있습니다. (당연히 구로매장에도 비치가 되어있습니다.^^)

제품에 대해서 궁금하신게 있으시면 하단 제품보러 가기를 누르시면 바로 확인하실 수 있습니다.

자~ 오늘도 정신없이 달려서 구.유.소(구로 유통단지를 소개합니다.)  2탄을 안내해드렸는데요

첫번째 매장보다는 찾아가시고 이해하시기 편하셨는지요?

다음번에는 과연 어떤매장을 소개할지 유통단지를 샅샅히 뒤져봐야겠네요~ ^^

궁금하신점이 있으시면. 또 알고 싶은 매장이 있으시면 언제든지 답글 달아주세요~

PS) 과연 세번째 구.유.소는 어디가 될까요?

다음주에 밝혀집니다 ^^ 기대하세요~~~~