인두기와 납땜

안녕하세요. 메카럽입니다.

이번 포스팅에서는 학창시절에 누구나 한 번쯤 해보셨을 인두기 사용과 납땜에 대해 알아보고자 합니다.

기술시간 실납을 가지고 회로판에 인두기를 이용해서 납땜을 하면 납이 타는 냄새 때문에 그리 좋았던 기억은 없지만 납땜을 통해 어떤 물체가 움직이거나 불이 켜지는 것을 보면 신기하기도 했던 기억이 있습니다.

다시 기억을 더듬어 이번 포스팅을 보시면서 추억을 되새김질 해보시기 바랍니다.

 

■ 인두기

인두기

아두이노 우노를 배우는 초기에는 인두기의 필요성을 느끼지 못할 수 있습니다. 브레드 보드와 점퍼선으로 대부분 배선작업을 해결하기 때문입니다. 반면, 개발이 진척되고 만능기판이나 PCB 등에 조립을 해야 할 때 즈음이면 인두기의 필요성이 절실해집니다. 양산을 위해 외주개발이나 SMT공장에 간다 하더라도, 자체적인 시험은 필요하므로 하나쯤 구입해 두는 것도 좋을 것으로 판단됩니다.

아두이노 우노는 점퍼선을 통해 쉽게 연결할 수 있지만 나노, 프로 미니 등과 같은 보드들은 직접 납땜을 해서 사용해야 합니다. 이번에는 조립-납땜 형태의 아두이노 하드웨어를 설정하는 방법과 함께 전자 소자 등의 납땜 방법까지 살펴보도록 하겠습니다.

준 비 물

인두기, 실납, 와이어 스트리퍼, 납땜연습용 기판

※ 주의 : 달궈진 인두기는 굉장히 고온으로 절대 주의해야합니다. 인두기 제조사의 사용 방법 등을 충분히 숙지하세요.

통상적으로 인두기는 220V 콘센트에 연결되며, 별도의 전원 버튼을 누르면 온도를 급격히 올리기 시작합니다. 온도를 설정할 수 있는 노브를 가진 모델도 있고, 없는 모델들도 있습니다. 이동 편의성을 위해 A4 사이즈의 건전지를 사용하는 모델도 있으나, 추천하지 않습니다. 배터리 소모량이 엄청나기 때문에 그리 효율적인 방법이 아니기 때문입니다.

인두기에 전원이 인가되면 인두기 팁의 온도가 급격히 올라가며, 설정 온도에 다다르면 인두기에 장착된 LED 램프가 켜집니다(어떤 모델은 꺼지기도 합니다).

납땜 대상물을 흔들리지 않도록 잘 고정한 후, 왼손에는 실납을 충분히 풀어 손에 쥡니다. 오른손에는 인두기를 들고 납땜할 소자의 핀에 가져다 댑니다. 즉, 실납을 인두기 팁에 직접 가져다 대어 납땜한다는 것보다 소자의 핀을 달구고 그 위에 실납을 녹인다는 느낌이어야 깔끔한 납땜이 이루어집니다.

핀이 많으면 핀과 보드 간 불완전한 기구적 결합으로 인하여 납땜이 원활하지 않을 수 있습니다. 이 경우 헤더 핀을 브레드 보드에 고정한 후 보드를 올려두시기 바랍니다. 대부분 핀에 납땜이 완료되면 핀과 보드 간 결속력이 생겨 브레드 보드에서 깔끔하게 분리됩니다.

브레드 보드 기판 납땜

◆ 작은 소자에 납땜할 때

납을 인두기에 갖다 대어 녹인다는 생각보다 소자 또는 단자에 인두기를 미리 갖다 놓고 데운 후, 납을 소자의 발이나 단자에 살짝 얹는다는 느낌으로 갖다 대면 깔끔한 납땜이 가능합니다.

실납은 굵기에 따라 여러가지로 나뉘는데 0.8mm, 1.0mm 등 납땜할 소자의 크기에 따라 잘 선택하여 사용하도록 하시기 바랍니다. 아두이노나 확장보드를 활용한 센서 DIP 타입의 소자에 납땜하기에는 1.0mm 정도가 적당하며 그 이하는 SMD 타입의 소자를 납땜할 때 유용하게 적용됩니다.

 

납땜과 관련해서 더 많은 준비물과 설명할 것들이 많지만 아두이노 우노를 위해 필요한 납땜 방법은 이정도면 충분하리라 생각됩니다. 전문적으로 기판을 납땜하기 위해서는 인두 팁, 솔더링 페이스트, 인두기 스탠드, 납 흡입기 등 전문적인 기구들이 더 필요하지만 아두이노 우노는 간단한 납땜이기에 위에 적어 놓은 준비물만 준비하시면 될 것 같습니다.

납땜도 역시 마찬가지로 글로 이해하는 것도 중요하지만 직접 실습을 해보시는 것 만큼 좋은 방법이 없으니 꼭 한 번 직접 해보시기 바랍니다.

이상으로 이번 포스팅을 마치겠습니다. 수해복구가 채 끝나지도 않은 상황에서 태풍까지 올라오고 있는 요즘 너무 힘든 2020년의 기억이 될 것 같습니다. 코로나부터 빨리 없어졌으면 합니다.

오늘 하루도 행복하고 즐거운 하루 되시기 바랍니다.