초코볼의 inside Tech

전자부품 주문은 AliExpress 에서 하나하나 주문해 왔으나, Fake Chip 들이 많고, 없는 부품들이 있어, 이참에 대기업을 이용해 봅니다.

Mouser 와 Digi-Key 가 대표적인데, Mouser 는 배송료가 조금 비싸서, 50 USD 이면 국제배송이 무료이길래 주문해 봅니다.

1. 주문

아래 사이트에서 구매하고 싶은 부품들을 골라서 장바구니에 담습니다.

* Digi-Key

- https://www.digikey.com/

동일한 부품이라도, 최소 주문 수량이 정해져 있어 잘 골라야 합니다. 1000개 기본 주문 같은 것들이 있습니다.

그리고 packaging 타입도 있습니다. 작은 chip 들은 Real 타입이면 문제 없습니다. 벌크 Real 에서 개수만큼 잘라서 보내줍니다.

장바구니에 담고 Order 로 진행하면, 지불 신용카드를 등록합니다.

한 번 신용카드가 등록되고 나면, 자본주의의 향연을 맛 볼 수 있습니다.

2. 도착

DHL 은 문제가 있는 듯 한데, 국제 FedEx 는 한 번도 문제가 없었네요. 신용이 갑니다. 1주일 만에 도착 했습니다.

국내에서의 배송은, 우체국아나 국내 배송업체가 인수하여 배달 오는데, 희한하게도 "냉장냉동" 딱지를 붙여서 왔어요.

집에 오니, 포장이 뜯어져 있습니다. 아... 나의 언박싱의 즐거움이 저 멀리... ㅠㅠ

가족들은 이게 뭔지 알 수가 없으니, 혹시 몰라 대신 언박싱 해줬다 합니다.

Digi-Key 한정 박스. This is "Digi-Key" 를 말하고 있습니다. 브렌딩에 신경을 많이 쓴 것 같습니다.

3. 포장

환경 친화적인 부직포나 종이들로 충격 흡수제가 들어 있습니다. 그리고 Invoice.

각 전자부품들은 제품 보관 요구사항에 맞도록 각각 다르게 포장되어 있습니다.

습도나 부식에 민감한 부품이나, 조금 가격이 나가는 부품은 실리카겔과 습도 상황을 보여주는 리트머스 같은 종이와 함께 완전 포장.

정전기 방지용 포장지도 신경을 많이 쓴 흔적입니다. 이쪽 관련 전문 포장지 제조 회사가 만든 제질인 듯 합니다.

SCS Moisture Barrier Bag / DRI-SHIELD 3400 등, 전문가적인 문구들로 가득 합니다.

온도 습도에 대해 강하게 설계함... 같은 문구들로 가득 합니다.

계산서.

각 부품의 번호, 관리 번호, 배송 3D QR Code, 상태, 등 자세하게 표기되어 있습니다.

FIN

부품들이 도착했으니, 주말에는 행복한 DIY 입니다.

다음에 기회가 되면 Mouser 에서도 구입해 보고 사용기 올려 보도록 하겠습니다.

이번 포스트는 PCB 를 전문 제작자 (PCB house) 에 의뢰해 보는 글 입니다.

1. Gerber 파일

PCB 생산 주문은 "Gerber" 파일이라는 것으로 업계가 통일되어 있는 듯 합니다.

다양한 회로 생성 어플이 존재하나, Gerber 로 export 가 가능하게 생태계가 꾸며져 있더군요.

Gerber 파일은, pattern, hole, silk, mask, drill 등, PCB 제작에 필요한 적층 정보를 따로 가지고 있는 파일들의 묶음 입니다.

참고로, 2-layer PCB 제작에 필요한 Gerber 파일 확장자는 다음과 같습니다.

- Top Layer : GTL

- Bottom Layer : GBL

- Solder Mask Top : GTS

- Solder Mask Bottom : GBS

- Silk Top : GTO

- Silk Bottom : GBO

- Drill Drawing : TXT

- Board Outline : GML/GKO

어플에 따라서는 다음과 같은 파일 포맷으로 Gerber 파일을 구성하기도 합니다.

*.cmp (Copper, component side)

*.drd (Drill file)

*.dri (Drill Station Info File) – Usually not needed

*.gpi (Photoplotter Info File) – Usually not needed

*.plc (Silk screen, component side)

*.pls (Silk screen, solder side)

*.sol (Copper, solder side)

*.stc (Solder stop mask, component side)

*.sts (Solder stop mask, solder side)

Eagle 및 KiCad 어플에 따라 Gerber 파일로 만드는 방식이 다릅니다.

2.Eagle to Gerber

brd / sch 파일이 존재하면, Eagle 파일 입니다.

Autodesk 사이트에서 Eagle 설치 파일을 다운로드 받습니다.

설치 후, 회로 파일 로딩 합니다. 하나는 회로도, 또 다른 하나는 PCB diagram 입니다.

이제, Eagle 파일을 불러 들였으니, Gerber 파일로 변환하면 됩니다.

CAM Processor 를 클릭합니다.

Output type 을 Gerber RS-274X 로 설정. 이게 일반적인 Gerber file format 이라고 하더군요.

오른쪽 하단의 "Process Job" 을 누르면 Gerber 파일을 생성해 줍니다.

Drill 정보를 가진 파일도 포함된 상태로 zip 파일을 만들어야 하므로, DrillFiles 폴더에서 "drill_" 이라고 시작하는 파일을 한데 모읍니다.

Gerber 파일 모음에 Drill File 도 옮겨서 하나의 zip 압축 파일로 만듭니다.

3. KiCad to Gerber

KiCad 파일에서 Gerber 파일 변환 방법은, 아래 PCBWay 사이트 정보를 참고 했습니다.

* Generate Gerber file from Kicad

- https://www.pcbway.com/helpcenter/technical_support/Generate_Gerber_file_from_Kicad.html

우선 KiCad 설치 파일을 아래 사이트에서 다운로드 합니다.

* KiCad

- https://kicad.org/download/

설치하는 OS 별로 선택하여 설치 파일을 다운로드 받습니다.

Gerber 파일 변환해 보다, 처음으로 KiCad 를 설치해 봅니다.

우선 KiCad 파일을 읽어 드립니다.

pro 확장자네요.

회로도 아이콘을 더블클릭 하여 open 합니다.

Plot 을 클릭합니다.

플로트 설정에서 아래와 같이 선택합니다.

괜히 다른 옵션들을 선택하면 PCB house 들에서 읽어 드릴 수 있는 포멧에서 벗어납니다.

여기서도 마찬가지로 Drill 파일을 따로 생성해야 합니다. 옵션도 가능 한 아래 옵션으로 선택해야 합니다.

메뉴에서 드릴 파일을 확인해 볼 수도 있습니다. PCB 위에 잘 위치하고 있네요.

2 Layer 이면서 TOP / BOTTOM 이 잘 통전되게 설계되어 있네요.

마지막으로 zip 파일 압축 시, drl 파일이 있는 것을 꼭 확인해야 합니다.

4. 주문

이제야 준비가 되었습니다. JLCPCB 사이트에서 주문을 하기 위해 파일을 올려 봅시다.

* JLCPCB

- https://jlcpcb.com/

등록 합니다. 전 쉬운 방법인 Google 계정으로 사용자 등록 했습니다.

첫번째 주문 특혜 -2 USD, 20 달러 이상 구매시 -5 USD 를 적용하니, 2 Layer X 5장 X 4 가지 PCB 를 약 2만원으로 주문할 수 있었습니다.

Gerber 파일을 업로드 합니다. 알아서 분석해 줍니다.

주문하고 싶은 PCB 용 Gerber 파일을 마구마구 올리면 됩니다.

Analysis Result 에서 Layer 나, Drill 사이즈를 꼭 확인해 봅니다.

4종류, 기본 5장 주문에 14 USD 면 정말 저렴하군요.

Shipping Method 에서 DHL 을 선택하면 1주일 정도 걸리겠지만, 꽤 비쌉니다.

S.F Express Economy 를 선택하면 9 USD 정도로 배송비를 책정 할 수 있습니다.

이번에 주문한 Gerber 파일들 입니다.

cdm324_backpack.zip

display_i2c_c.zip

hb100_backpack.zip

HVRescue_Shield_r212_2020-12-24.zip

5. 배송

주문을 넣으면, 제조부터 배송 상황을 자세히 보여줍니다.

복수의 PCB 를 주문하면, JLCPCB 가 보유한 여러 군데의 공장에서 따로 만든 다음, 한 곳으로 모아서 배송하는 방식인 듯 합니다.

주문이 몰리더라도, 여러 공장에서 동시에 제조가 가능하고 묶음 배송까지 지원하니, 배송 상황만 봐도 만족스럽네요.

제조 과정도 아주 자세하기 보여줍니다. Drilling 을 꽤나 먼저 하는군요.

제조가 완료되면, 배송이 시작되었다고 알려 줍니다. 배송시의 사진도 찍어서 보여주네요.

중국 회사 치고는 신뢰가 많이 갑니다.

6. 도착

10일 정도 걸려서 도착. 일반적인 배송이 아니라, 인수자 확인부터 수령 사인까지 받아 갔습니다.

배송에 의한 유실은 확실히 막을 수 있겠네요.

재활용한 박스에 포장되어 왔습니다. 지구를 위해서는 오히려 호감이 갑니다.

아... 비호감 하나. 이런 악세사리는 쓰레기. 바로 분리수거 하여 버렸습니다.

각 PCB 는 진공 포장과 실리카겔로 수분 방어가 되어 있습니다.

비닐 재질도 두꺼워 적절합니다.

7. 품질

예상 했던 것 보다, 훨씬 품질이 좋습니다. 2 Layer TOP/BOTTOM 간의 연결도 좋고, 스텐실도 잘 세겨져 있습니다.

제조 시간도 빠르고, 배송도 문제 없었으며, 품질까지 좋으니 앞으로 계속 이용하게 될 것 같습니다.

Gerber 파일을 완벽히 재현해 놨네요. 살짝 납이 먹여져 있어 보호도 되어 있고.

5장이면 Sample 주문인데, 완전 Production 수준의 품질입니다.

이번 주말은, 그 동안 하고싶던 실장과 테스트로 행복 할 것 같습니다.

FIN