안녕하세요. 구름나무입니다.
만들때도 재미있게 만들었고, 최근까지도 즐겁게 갖고노는 중인데, 이전 제작기 게시물을 작성하고
반년이나 지났음에도 아직까지 가끔 그란보드 개조 관련 질문을 보내주시는 분들이 많으시더라구요.
일일히 답변드리는 것이 예의에 어긋나지 않음일터이나, 업무시간 중에 받은 질문쪽지/댓글은
퇴근후 답변드려야지 하다가 까먹고, 주말중에는 카페 접속을 잘 안하다 보니 월요일에 출근해서
답변드려야지 하다가 또 까먹고.. 이러다보니 답변들 제대로 드린분이 몇분 안되더군요.
해서, 오늘은 가장 많이 질문해오신 '팝픈콘 버튼'을 어디에 납땜해야 하는지,
그리고 그란보드에 배터리가 아닌 상시전원을 어떻게 개조하는지에 대해서
알려드리는 글을 작성하게 되었습니다.
먼저 사전지식으로 알아두셔야 하는 내용을 짧게 언급하고 넘어가겠습니다.
아시는 분은 이부분은 그냥 스크롤 넘기셔도 되겠습니다.
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사전지식 1. 버튼 소자에 대하여
버튼 소자, 그냥 짧게 버튼이라고 하겠습니다. 버튼은 그 구조가 매우 단순합니다.
+/- 극성도 없고, 다이오드같은게 들어있지도 않아서 어느선으로 연결하든 그 원리상 기판손상이
생기거나 할 일이 없습니다. 버튼의 동작 원리는 단순하게 버튼이 눌렸을때 버튼에 연결된 두 선을
쇼트(short) 시키는 것이 전부입니다. 즉 버튼이 눌렸을때 두 선끼리 연결한다는 말씀입니다.
사전지식 2. 그란보드 전원에 대하여
다른 모델은 모르겠으나, 제가 사용하고 있는 그란보드 대쉬의 경우 1.5v 건전지 두개를 사용합니다.
배터리박스에 멀티미터를 찍어보면 정격 3v가 출력되고 있음을 알 수 있으므로 건전지 두개가 직렬로
연결되어 있겠지요. 3v 구동 기판의 경우 노이즈에 대한 마진으로 3.3v 정도에서도 안전하게 동작하는
것이 보통입니다. 상시전원 개조의 핵심은 정격출력 5v인 USB 전원을 3.3v 로 전압강하 시키는 것입니다.
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위 사전지식을 이해하고 계시다면, 이후는 그란보드 뒷편의 나사를 풀러 뚜껑을 열고, 그란보드 PCB에서
버튼과 전원의 핀을 찾아 알맞게 납땜해주는 일만 남았습니다.
이하는 제가 작업한 그란보드 대시의 작업당시 사진을 첨부하여 설명드리겠습니다.
먼저 그란보드의 뒤쪽 하단부의 나사를 풀어 뚜껑을 열면 아래와 같이 그란보드 PCB가 보일 것입니다.
중앙의 필름 커넥터는 그란보드에 다트가 꼽혔을때 압력을 인식해 PCB 기판에 보내주는 역할을 합니다.
익숙한 분이라면 뽑고 다시 꼽는데 어려움이 없으리라 생각되지만, 익숙치 않은 사람이 뽑을 경우 다시 꼽는 과정에서
구겨지거나 찢어져 고장내는 경우도 종종 발생하므로, 숙련자가 아니시라면 건드리지 않으시길 추천드립니다.
필름 커넥터는 연결된 상태로 작업해도 문제가 없습니다.
그란보드 대시 기준 필름커넥터 왼쪽에 턴 넘김 버튼이 연결된 두개의 핀이 있으며,
오른쪽 끝에 배터리박스에서 나온 +/- 선이 커넥터로 연결되어 있음을 보실 수 있습니다.
위치는 아래 그림을 참고해주시기 바랍니다.
사전지식 1번으로 설명드렸듯이, 버튼에는 딱히 +/-극성이 없습니다.
따라서 극성 신경쓰지 마시고 커넥터를 버튼입력 핀 두개에 각각 납땜해줍니다.
저는 아래 그림과 같이 그란보드 대시의 케이스에 구멍을 뚫고 커넥터를 통과시켜준 후 납땜하였습니다.
이제 저 커넥터에 버튼을 연결한 후 버튼을 누르면 그란보드에 있는 빨간색 턴넘김 버튼을 입력한것과
같은 동작을 하게 됩니다.
다음으로 상시전원 개조입니다. 그란보드 대시는 1.5v AA건전지 두개를 직렬로 연결하여 3v의 전원을 사용합니다.
저는 휴대폰 충전기가 집에 남아돌기 때문에 이를 사용하려고 합니다.
휴대폰 충전기의 출력 전압은 정격 5v 입니다. 보통 USB 케이블을 전원으로 사용하는 경우는 십중팔구 5v를 사용한다고
생각하시면 됩니다. USB 케이블이 보장하는 정격전압이 5v 이기 때문입니다.
이제 우리는 USB로 공급받을 5v 전원을 그란보드가 사용하는 3v 로 변환해주어야 합니다.
이때 필요한것이 강압모듈(또는 강압회로)입니다.
강압모듈은 보통 몇개의 저항과 캐패시터로 구성되고 구조가 단순하므로 전기/전자쪽 지식이 있는 분은 직접 자작하여
사용하는 분도 많이 계십니다. 저역시 자작이 가능하나, 사이즈를 컴팩트하게 하여 그란보드 내부에 수납하고자
기성품 강압모듈을 구입하여 사용했습니다.
강압모듈에 연결하기 위해 배터리 박스에서 최대한 가까운쪽의 +/- 전원선을 니퍼로 잘라줍니다.
일반적인 경우 두개의 선이 빨강색과 검정색 두가닥으로 구성된 경우, 빨간색이 + , 검은색이 - 입니다.
아래 그림의 제품이 제가 사용한 기성품 강압모듈입니다.
국내 전자부품 판매 사이트에서 쉽게 구하실 수 있으며, 부품 가격은 \3,800 정도 합니다.
저는 배송비까지 하여 \6,700 정도 들었습니다.
혹시 몰라 제가 구입한 구입처의 링크를 드립니다. 참고로 저는 해당 판매 사이트와 아무런 관련이 없는 제3자임을 미리 밝힙니다.
강압모듈을 보시면 기판의 양쪽으로, 한쪽에는 Vin +/- , 반대쪽에 Vout +/- 단자가 있습니다.
5v 전원이 강압모듈을 거쳐 3.3v로 전압강하 되어 그란보드에 들어가게 되므로, USB 선이 연결될 커넥터가 강압모듈의 Vin,
배터리 박스와 연결되어 있던(반대편은 그란보드 PCB의 전원에 연결되어 있는) 선이 강압모듈의 Vout에 납땜됩니다.
참고로 Vin +/- 외에 En 단자가 있는 경우에는 Vin+를 En과 병렬 연결하여 Short 시켜주시면 됩니다. En에도 전원이 연결되야
Vout 으로 강압된 전원이 나가도록 구성되어 있기 때문입니다. 제가 사용한 모듈은 Vin + 와 En 단자가 바로 옆에 있어
납을 넓게 펴서 바로 연결해주었습니다.
상세 모습은 아래 그림을 참고해주시기 바랍니다.
제대로 연결이 되었다면 아래 그림과 같은 모습이 됩니다.
USB 상시전원선 또한 그란보드 케이스에 구멍을 뚫어 밖으로 꺼내어 주었으며, 커넥터를 통해 USB로 정격 3.3v 전원을
입력받게 됩니다. USB 전원은 앞서 설명드렸듯 휴대폰 충전기에 연결되어 멀티탭에 꼽혀있습니다.
완성된 구성 모습은 아래 그림을 참고하여 주시기 바랍니다.
이리 하여 제 경우 멀티탭의 주전원을 켜면 PC모니터, 안드로이드 미니PC, 그란보드, LED 조명이 한번에 일괄 On 됩니다.
그란보드가 백보드에 3색 LED가 들어가 엄청 화려하게 번쩍이는 3.0 버전이 나온걸로 알고있습니다.
아마 내부에 들어가는 PCB 기판도 변경이 있을테고, LED가 많이 들어갔으니 전원으로 건전지도 더 많이 쓰지 않을까 생각
됩니다. 제가 사용한 그란보드 대쉬와 다른 버전의 그란보드를 사용하실 경우에는 배터리 박스에 배터리를 넣으시고
멀티미터로 배터리박스의 +/- 극을 찝어 출력 전압이 몇v 인지 확인하시어 그에 맞는 전압강하 모듈을 사용하시면 됩니다.
버튼의 경우 그란보드 PCB를 고정하고 있는 나사를 풀고 살짝 들어보시면 버튼이 연결된 위치를 확인하실 수 있습니다.
나름 신경써서 상세히 설명드린다고 드렸는데 이해가 어렵진 않으실런지 걱정도 됩니다만,
많은 분들이 주신 질문들에 제가 드릴 수 있는 답변은 이정도가 최선이리라 생각됩니다.
모쪼록 그란보드 DIY를 시도하시는 많은 분들께 조금이나마 도움이 되는 글이었기를 바랍니다.
그럼, 모두들 즐거운 다트 라이프 되시길 바랍니다~!!