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KiCad_PCB설계

자작 아두이노

Developer성현 2023. 3. 12. 00:25

안녕하세요 이번에는 저만의 아두이노 보드를 제작하였는데요 제작과정을 모두 공유하고자 합니다.

기존에 있던 아두이노 우노보드에서 제가 불편하다고 생각한 것과 추가하고 싶은 것을 저의 입맛대로 새로 만들었습니다.

 

불편하다고 생각한 것

  1. USB포트가 일반적이지 않은 B타입인 것
  2. 핀홀더가 수 타입 점퍼선만 연결이 가능한 것
  3. ISP커넥터를 연결할 시 방향이 헷갈리는 것
  4. 외부전원 파워의 전압을 그대로 핀으로 연결해서 사용하지 못하는 것
  5. PCB색상이 이쁘지 않다는 것

 

추가하고 싶다고 생각한 것

  1. 부트로더를 구울 때 점퍼선을 일일이 연결할 필요 없이 케이블 하나로 연결할 수 있으면 좋겠다고 생각했습니다.
  2. SCL,  ADS 가 어느 핀인지 바로 확인할 수 있으면 좋겠다고 생각하였습니다.
  3. Atmega328 p AU타입의 칩을 사용해서 아날로그핀을 2개 확장시키고 싶었습니다.

 

회로도

구성은 어렵지 않아서 금방 아시겠지만 좌즉상단 부분이 외부에서 전원을 공급하고 5V로 변환해 주는 회로이고 옆에 3.3V 레귤레이터를 구성하였습니다. 그리고 아래쪽에 메인회로인 Atmaga328 p 보조회로가 있고 바로 USB 커넥터와 CH340G TTL칩을 연결하였습니다. 오른쪽에는 아두이노 핀들과 ISP커넥터를 구성하였습니다.

 

여기서 한 가지 기존 아두이노와 다른 점은 기존 이두이노는 외부전원이 들어올 경우 USB에 역전압이 걸리지 않도록 하는 보호회로가 있지만 저는 그거까지 만들기에는 어렵기도 하고 귀찮아서 물리적으로 스위치를 연결해 직접 수동으로 분기시켜 연전압 문제를 방지하였습니다.

 

PCB디자인

 

 

미리 보기 이미지

 

뒷면에는 제가 만들었다는 걸 증명하기 위해 저의 이름과 깃허브 QR코드를 넣었습니다.

좀 있어 보이죠 ㅋㅋ

 

실제로 PCB로 만든 이미지입니다.

pcb색상은 검은색으로 만들어보았습니다. 실제로 보니 생각보다 괜찮네요 ㅎㅎ

 

부품들이 대부분 smd타입이라 납땜하기가 힘들었네요 특히 USB포트가 핀이 아래로 숨어있어서 납땜이 잘됬는지 확인하기가 어려워요 그래서 납땜을 다하고 업로드를 하려는데 PC가 USB를 인식을 못하더라고요 처음에는 TX, RX핀을 바꿔서 설계했나 하고 정신이 반쯤 나간 상태로 혹시나 해서 체크해 보니 설계에는 문제가 없고 납이 연결이 안 돼있어서 인식을 못한 거였더라고요 ㅠㅠ 다시 납땜을 하고 업로드를 해보니 이번에는 무한업로딩... 이건 원인은 모르겠지만 업로딩 중 리셋버튼을 눌러주면 올라가네요 ㅋㅋ 이건 그냥 기능이라고 생각하고 사용하려고요...

다음에 수정해서 다시 만들어야지

 

혹시 SMD타입의 부품을 어떻게 납땜했는지 궁금한 분이 계실 거 같아서 간단하게 글로 적어드리겠습니다.

먼저 필요한 장비는 열풍기입니다. 그리고 납은 일반 실납이 아니고 솔더크림(솔더페이스트, 크림납) 여러 이름으로 불리지만 어쨌든 크림으로 된 납을 동판에 적당량 도포한 후 부품을 실장하고 열풍기로 가열해서 녹이는 방식으로 납땜을 합니다. 자세한 건 유튜브에 SMD납땜이라고 검색하시면 많은 영상이 나오니 참고하세요

 

 

 

설계파일을 올려놓겠습니다. 필요하신 분은 다운로드하시고 자유롭게 수정하셔서 마음대로 사용하셔도 됩니다.

부품은 파일을 확인하셔서 구입하세요...

MyArduion.zip
6.32MB