ASRock BC-250 보드 RAZER CORE X CHROMA 에 설치하기 5

주문 제작 하였던 브라켓이 도착하였다.  재질은 철이 아니고 알루미늄이라 그런지 상당히 가볍고 잘못하면 휘어질 것 같은 느낌이 든다. 제작하고 수령하기 까지 거의 3주라는 긴 시간이 걸렸다. 원래 이렇게 까지 걸리진 않는데 원인은 가공 엔지니어로 부터 온 메일을 확인하지 않고 3일이나 흐른 뒤에 답장을 하였고, 연말 기간도 걸려서 늦어져 버렸다. BC-250 카드에 기존 브라켓을 제거하고 새로 설계한 브라켓을 달아보니 아주 잘 맞았다. 버튼도 잘 눌리고 이더넷, USB, DP 포트 모두 사용에 문제가 없다. 이렇게 보고 나서 알아차린 부분이지만 하단 쪽에 고정 다리를 추가한다는 것을 빼먹었다. 다시 만드는 건 금액도 만만치 않았기 때문에 수정해서 발주를 다시 넣지는 않을 예정이고 튼튼하게 고정하기 위해 다른 솔루션을 찾아 보려고 한다. 사실 브라켓을 설계한 건 설치 문제도 있지만 완성된 시스템이 외관상으로 봤을 때 튀는 부분 없이 완성도가 높아 보이길 원했기 때문이다. 이렇게 보니 모양도 그럴싸하고 원래 이런 제품일지도 모른다는 착각도 든다. 타공 모양도 벌집 모양으로 했으면 더 완벽했겠지만 만드는 동안에는 그런 생각 없이 만들었기 때문에 큰 후회는 없다. 장착 되어있던 USB 허브 보드 대신 사용될 PCB도 도착하였다. 기존 허브 보드와 비교하자면 사이즈만 많이 커졌지만 브라켓과 호환이 되는지 확인하였고 장착하는 데는 문제가 없을 것으로 예상하고 있다.  지금 보니 오디오 앰프가 꼭 있어야 했는지 살짝 욕심이 과했다는 생각도 든다. 조립에 사용될 부품들은 아직 수급 중이며 차근차근 조립을 해 나갈 예정이다. 먼저 설계했던 PSU 전원 컨트롤 보드는 다음과 같이 장착 되었고 주요 동작에는 큰 이상이 없으나 몇 가지 수정 사항이 생겼다. 수정 사항은 허브 보드을 새로 설계하면서 발생한 것으로 두 보드 간에 별도의 통신 선이 연결된다. 사실 이렇게 기능을 분리할 필요는 없었는데 첫 번째로 만든 보드에서 하드웨어 적으로 누락된 기능이 있기 때문에 허...

RP2040 개발보드 설계 3


RP2040 개발보드 설계 하면서 모듈형식으로 사용할 수 있는 리튬 충방전 모듈을 디자인 해보았다.
모듈의 설계는 위 이미지에서도 알 수 있겠지만 18650/21700 사이즈의 리튬 이온 배터리를 사용하는 것을 고려하고 있다.

설계 목표는 개발보드가 USB 로 PC 와 연결된 상태에서 리튬 배터리 모듈이 연결/제거 되어도 동작을 유지하는것이고, 아두이노 보드의 쉴드처럼 쓸 수 있도록 하는것이 목적이다. 전원소스 동작은 개발보드에 연결시 Power Path 선택 회로에 의해 배터리 전원 입력시 USB 입력전원은 리튬 배터리의 충전 전압으로 사용되고 리튬 방전회로의 출력전압 소스를 개발보드의 주 전원 소스로 사용하도록 설계하였다.

아래 회로도는 개발보드의 각 부분을 가독성 있게 계층도로 구분하여 작성하였다.


계층도를 사용하여 설계하면 각 기능의 모듈화도 편하고 제품의 기능 파악도 빨라진다.
간단한 회로에서 시작한 제품이라도 여러 기능들이 붙기 시작하면 거대해 지기 마련인데 그렇게 복잡해진 회로도를 다른사람이 보고 분석해서 리뷰하기란 쉽지 않은 일이다. 

프로젝트에 계층 구조를 적용하면 디자인이 거대한 회로도에서 큰 효과를 발휘 할 수 있지만 단순한 디자인 일 지라도 여러 시트에 나누어 디자인 할 경우 더 쉽게 이해할 수 있게되는건 마찬가지다. 무슨 말이하고 싶은 것이냐 하면 디자인이 특별히 복잡하지 않더라도 여러 시트에 걸쳐 구성하면 이점이 있을 수 있다는말이다.

KiCad 에서는 회로설계에 사용된 모든 시트목록은 왼쪽의 계층구조 목록에서 확인할 수 있고 시트를 더블클릭하게 되면 해당 시트로 이동하게 되며 구체적인 설계를 확인 할 수 있다.


개념적으로 간단한 기능일지라도 실제 설계를 해보면 어려울때가 때가 있다. 
그럴때 계층 구조를 적용해 필요한 부분만 놓고 보면 생각보다 쉽게 풀어나갈 수 있는 경우도 있다.

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