초코볼의 inside Tech

아두이노와 전자부품 취미를 시작한 2016년부터 사용한 인두기는 HAKKO FX-951 입니다.

물론 정품을 구입하게 되면, 가격이 비싼지라 차선택으로 7만원 정도로 판매되는 중국 짭을 구매했었습니다.

짭이라고 하지만, 기능적인 면이나 안정성은 전혀 문제가 없었어요. 오히려 정말 잘 썼습니다.

그도 그럴 것이 같은 기술을 사용했을 터이니...

FX-951 문제는 전혀 없었으나, 이쪽 분야에서 인기가 일기 시작한 KSGER 시리즈를 알게 되어, 1여년 고민 후 구입하게 되었습니다.

KSGER 시리즈의 장점은, 기본 성능은 HAKKO 와 동일하면서,상태 표시창을 통해 많은 정보를 보여주며, 간편 기능이 더 많아서 입니다.

물론 가격도 정가의 FX-951 에 비교 불가할 정도로 저렴합니다.

그래서 지금은 KSGER T12 를 주력으로 사용하고 있습니다.

* Hardware | KSGER T12 납땜 인두기 구입기

- https://chocoball.tistory.com/entry/Hardware-KSGER-T12-soldering-station

* Hardware | Hakko FX-951 마데인 차이나 구입기

- https://chocoball.tistory.com/entry/Hakko-FX951-made-in-China

그렇지만, HAKKO FX-951 의 내부를 본 적은 없는것 같아서, 이번에 한번 뜯어 봤습니다.

1. 구성품

큰 종이상자 안에는 이런 모습으로 수납할 수 있게 되어 있습니다.

배송시 사용된 기본 박스 이지만, 상시 꺼내 놓을 수 없는 가정집 환경에다 저만의 방이 없는 관계로 이렇게 수납하고 있어요.

납땜 작업 할 때마다, 꺼내 쓰고 다시 집어 넣는... ㅠㅠ

본체, 인두 핸들, 고무 패드 (뜨거운 인두기 잡고 교환시 사용), 거치대, 설정 Key, 전원 케이블...

그리고 메뉴얼로 구성되어 있습니다. 언어는 영어, 중국어, 그리고 일어 버전 입니다.

나중을 위해서 PDF 형식의 메뉴얼을 첨부해 놓습니다.

* 사용자 메뉴얼

FX951_user_manual_KR.pdf

FX951_user_manual_EN.pdf

FX951_user_manual_CN.pdf

FX951_user_manual_JP.pdf

* 유지보수

FX951_maintenance_KR.pdf

FX951_maintenance_EN.pdf

FX951_maintenance_CN.pdf

FX951_maintenance_JP.pdf

2. 외관

뒷면은 전원 커넥터와 퓨즈가 있으며, 기기 안내 스티커가 붙어 있습니다.

이 스티커를 보고 75W 용량이라는 것을 이번에 알게 되었습니다.

생산은 싱가포르라고 되어 있네요. 퓨즈 용량은 2A 입니다.

밑면입니다.

앞면 입니다.

위에서부터 온도 및 설정값 표시창, 설정 버튼들, 설정 Key 삽입구, 인두 헨들 커넥터 입니다.

설정을 변경할 시에는, 저 설정 Key 삽입구에 설정 Key 를 끼워 넣어야만 설정 변경이 가능하도록 되어 있습니다.

물론, Key 없이 설정하는 기본 설정 자체도 변경할 수 있구요.

옆면입니다. 열 배출구가 위 아래로 뚫려 있는 것은 좋은 디자인이라 생각해요.

또한 위쪽 열 배출구는 본체를 잡아서 이동할 때, 손가락을 걸 수 있어서 편하게 잡을 수 있도록 설계 되었습니다.

윗면입니다. 전원 버튼만 있습니다.

3. 분해

3여년동안 사용해 왔지만, 분해는 처음 해봅니다. 우선 퓨즈.

퓨즈 소켓 밑에 11자 홈에 일자 드라이버를 지렛대 삼아 들어 올리면, 딸깍 소리와 함께 들어올려 집니다.

2A 250V 용량의 퓨즈가 들어가 있습니다.

옆면 뚜껑을 분리하면, 바로 내부를 볼 수 있습니다.

역시 가장 눈에 띄는 부품은, 큰 인덕터네요. 뒷심 있게 전류를 뽑아주는 인덕터 코일 입니다.

QC 의 문제가 보입니다. 수축튜브를 충분히 가열하지 않아, 단자를 감싸주지 못하고 있습니다.

QC 문제 두 번째. 급하게 뚜껑을 닫았는지, 전원 커넥터 지지대 하나가 부러져 있네요.

이는 옆면 뚜껑을 닫을 때, 커넥터 정렬을 확인하지 않고 무리하게 힘을 줘서 닫아서 발생한 듯 보입니다.

전면 패널은 슬라이드 형식을 되어 있으니, 뉘였을 때 위로 뽑으면 쉽게 빠집니다.

원래 PCB 디자인에서 부품이 많이 빠져 있습니다.

MCU 는 Holtek Semiconductor Inc. 에서 생산한 HT46R24 를 사용했습니다.

The HT46R24/HT46C24 are 8-bit, high performance, RISC architecture microcontroller devices specifically designed for A/D applications that interface directly to analog signals, such as those from sensors.

* HT46R24/HT46C24

- https://www.holtek.com/productdetail/-/vg/46x24

46x24v201.pdf

QC 문제 세 번째. LED 리드선을 납땜 후, 필요 없는 부분을 절단해 놓지 않았네요.

설정 Key 를 인식하는 센서가 메인보드 밑부분에 보입니다.

신기하게 패키징이 온통 흰색의 chip 도 보입니다.

Arduino DIY 하면서 알게 된, 저에게 친숙한 LM358 칩도 보이네요.

보드 버전이 951 v2.2  라고 표기되어 있습니다.

4MHz 로 동작하는 오실레이터가 보입니다.

ATMLH132 이라는 의미 불분명한 chip 도 있습니다.

ATmega 계열이면 flash memory 일 듯 한데, AliExpress 에서 찾아 보면 voltage regulator 라고도 하네요.

4. 조립

조립하면서 수축튜브는 열을 가해서 붙여주고, 부러진 전원 플러그 지지대는 순간 접착제로 붙여 주었습니다.

조립 후, 정상 동작하는지 tip 을 삽입하지 않고 전원을 켜 봤구요.

실 사용을 위한 온도 및 설정 진입도 실시해 봤습니다.

5. 마무리

HAKKO FX-951 은 베스트 셀러 이면서, 단순한 구조 + 단순한 기능 (출시 당시에는 최신) 이므로,

중국에서 fake 로 만들 대상으로 적당했을 듯 합니다.

초기 모델 생산이 2005년도... 거진 15년 전이군요.

기능 구현이야 8bit MCU 로 충분히 따라 할 수 있고, 설정에 맞는 단순 컨트롤도 가능하니까요.

한가지 좋은 점은 큰 용량의 코일 인덕터를 가지고 있으므로,

요즘 나오는 전자 제어식 소형 인두기 보다는 전류 공급은 안정적일 것 같다는 생각이 듭니다. (그만큼 무겁지만)

다만, 역시 아쉬운 부분은, QC 가 제대로 되어 있지 않다는 점이겠네요.

1. SMD 부품의 납땜

일전에 Arduino Nano 의 PCB 만을 구해서 DIY 했더랬습니다.

* Hardware | Arduino 를 DIY 해보자 - 2

- https://chocoball.tistory.com/entry/Hardware-Arduino-DIY-itself-2

결국은 실패 했고, 그 원인 중 하나로는 SMD 납땜을 일반 인두기를 이용했기 때문이라고 생각했습니다.

그래서, soldering paste 를 활용하는 열풍기를 만들어야 겠다고 생각했고, 그에 따른 12V 전원을 위해 PC Power Bench 가 필요했습니다.

모두 DIY 로 진행하던 중이라, 부품 수급과 시간이 많이 걸리고 있었습니다. 그러다가 새로운 국면을 맞이하게 됩니다.

2. 득템

이 글 제목이, 왜 "구매기" 가 아니라, "취득기" 라고 제목을 붙였냐면,

저의 땜취미를 싫어하는 가족들의 비난을 조금이라도 회피하고자, 쓰레기장에서 "줏어" 왔기 때문입니다.

다만, 상태가 아래와 같이 전원선을 잘라 놨네요...

(재활용은 허락치 않겠다라는 굳은 의지)

3. 수리 항목

우선 잘려진 전원선을 구해다, 끊어진 부분과 이어줘야 합니다.

구조는 아주 간단합니다.

+, - 선과 접지선을 전원선과 이어주면 됩니다.

우선 필요한 부품은, 전원 케이블과 끊어진 부분을 서로 이어지는 커넥터네요.

전원 케이블은 주위에 굴러다니는, 굵고 아름다운 전원선을 사용하기로 합니다.

커넥터 부분은 납땜 + 절연 테이프를 사용해도 되나, 깔끔하게 작업을 진행하고자 커넥터를 따로 구입하였습니다.

* 단선 연선 복합꽂음커넥터 1P 2P 3P / 전선연결단자

- http://shopping.interpark.com/product/productInfo.do?prdNo=747212445

전선 연결단자는 LED 전등으로 바꿔줄 시에도 필요한 부품이라, 1P 100 개 들이 1봉을 배송비 포함 10,500원에 구입했습니다.

4. 수리 진행

연결할 부분을 과감하게 자릅니다.

뾰롱~! 작업 하느라 사진을 못 찍어, 중간 과정 생략.

각 전선 3개 피복을 벗기고, 테스터기로 +/- 확인하여 전열선으로 연결해 줍니다.

접지선에는 남는 선 하나를 연결해 주면 끝납니다.

확실히 전선 연결 커넥터를 이용하니, 작업 시간이 엄청나게 짧아집니다.

좋은 공구와 자재는 작업 효율을 극대화 하는군요.

전원선 굵기가 너무 굵어, 기존 고정 부품이 구멍에 다 들어가지를 못합니다.

느슨해 지면 안되므로, 피복 벗기고 난 고무를 덧대었습니다.

이것으로 작업은 완료.

5. 온도 측정

작동 확인과 SMD 부품 납땜에 사용되는 solder paste 가 녹을 수 있는 온도까지 온라 가는지 확인해 봤습니다.

후훗, 작동도 잘 되고 150 도까지 무난하게 올라 갑니다.

6. 적합 테스트

납 알갱이가 버무려진 solder paste 로 테스트 해봅니다.

웃... 183 도가 필요했군요.

시험삼아 동판에 발라서 구웠더니만, 잘 녹고 굳었습니다.

계속 전원을 인가하면, 상한선 없이 계속 온도가 올라갑니다. 적절한 온도에서 전원을 차단하는 것이 포인트네요.

신기하게도, soldering paste 는 물처럼 녹았다가 물방울들이 모이듯 접점으로 납이 모여듭니다.

손으로 하는 납땜기술이 전혀 필요가 없습니다.

Arduino Duemilanove 의 PCB 를 가지고 테스트 해 봤습니다.

잘 되었는데, 확실하게 한다고 너무 구워버려 기판이 좀 탔네요. ㅠㅠ

납이 녹고 붙으면, 오래 끌지 않고 전원을 차단하는게 중요해 보입니다.

7. 이번에 확인한 사실들

* 온도 조절이 최종 품질을 좌우한다. 약 200 도 정도가 maximum.

* 온도 조절을 위해서 oven 용 온도계도 검토해 본다.

* SMD 를 기판에 바른다는 느낌의 납만 필요하므로, 부족하다 싶을 정도로 solder paste 를 발라 놓는다.

* 180 도 이상에서 납이 붙으므로, 플라스틱 재질이 들어간 부붐이나 열에 약한 부품은 따로 납땜한다.

SMD 부품을 올리는 arduino DIY 프로젝트에 속도가 붙을 것 같습니다.

많이 기쁩니다.

1. 시작

2015년... 그러니까 작년 1월에 구입 추진했던 Hakko FX-951 이, 돈만 나가고 물품이 오지 않는 Aliexpress 에 심하게 당하고 나서 한동안 멘붕 상태였습니다.

그러나 제대로 된(?) 인두기가 필요했던 지라, 정품 살 바에야 마데인차이나 2번 속아도 정품보다 싸! 라는 생각에 다시금 추진합니다.

이번엔 환불 요구하는 dispute 라는 것도 알고 (처음에는 몰랐슴), 간간히 배송 채크하면서 기다리니 왔네요.

무려 1년 6개월이 걸렸습니다. (아 내 인생...)

2. 도착

배송비가 20 USD 이상인 만큼 배송이 괜찮게 옵니다. (무료배송도 찾아 봤으나, total cost 는 이게 더 쌈)

3. Unboxing

겉에 쌓여진 뽁뽁이와 테이프를 잘라내면 그럴듯한 박스가 나옵니다.

정품같아 보이지만, 저는 알고 있죠...

맨 위에 설명서를 지지하는 판지를 들춰 내면 내용물이 보입니다.

4. 짜잔~

선물이라고 해서, 여러가지 핀셋류, 칼팁, 인두기 거치대, 납 등이 추가로 포함되어 있습니다.

다만, 전원케이블은 많은 전류를 사용함이 분명하지만, 원가 절감을 목적으로 얇은 케이블이 동봉되어 있습니다.

동봉된 전원 케이블은 미련없이 버리고, 주변에 돌아다니는 아주 굵고 름늠한(?) 놈으로 교체합니다.

이제 뭘하지 ?!!!

FIN

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Update 2017.01.22

굵은 전원케이블로 교환!

마음이 편안하네요.

왼쪽이 새로이 교체한 두꺼고 아름다운 케이블이고, 왼쪽이 동봉되어 있던 비실한 케이블 입니다.