[팁/부품선택] 아두이노(Arduino) 부품 선택 및 구매 노하우

구매 후 불필요하게 버리지 않게, 시행착오 줄이는 아두이노 부품 구매 노하우 7선

 

▶ 이 가이드를 따라하면,

- 활용도가 높고 실제 사용하기 쉬운 부품을 위주로 구매할 수 있다.

- 흔하지 않은 부품들도 시행착오를 줄이는 형태로 선택/구매할 수 있는 방법을 알게 된다.

- 구매가 반이라는 아두이노 자작의 가장 핵심 노하우를 습득한다

 

1. 초보자는 아두이노 전문 사이트에서 판매하는 제품을 선택한다.

국내는 http://www.artrobot.co.kr , 해외는 https://www.sparkfun.com , http://www.adafruit.com 를 통해 검색한 부품을 위주로 구매한다. Arduino를 전용으로 하는 이런 사이트들은 대부분 잘 확인된 부품들만 판매하므로 시행착오를 매우 줄일 수 있다. 여기서 검색한 부품명칭으로 타 사이트에서 구매하면 되므로 가격은 반드시 비교를 해보고 산다. (해외 직구 사이트는 배송은 느리지만 가격이 싼 http://www.aliexpress.com 을 추천하며 옥션 검색도 추천한다.)

 

2. 작동 전압을 꼭 확인하자(5V 아두이노는 5V부품을, 3.3V아두이노는 3V 부품을 사자)

Arduino UNO나 Mega, 혹은 mini pro 5V같은 것들은 5V로 구동되는 부품을 사용하는 것이 좋다. 어떤 부품들은 3.3V~5V에서 작동하고, 어떤 것은 5V에서만 작동하지만, 간혹 3.3V에서만 작동하는 부품들이 있다. 이런 것들을 대개 소형 기기를 제작하기 위해서 공급되는데, UNO에 3.3V 출력 핀이 있다고 해도 공급가능한 전력이 매우 작으므로 작동하지 않을때가 있다.

데이터 핀에 연결될 때는 역시 해당 구동 전압에 영향을 받으므로 5V와 3.3V는 잘 맞지 않는다. 부득이 사용해야 한다면 Level converter(3.3V / 5V변환하는 소형 보드)를 사용하는 방법이 있다.

Arduino선택시에도 Arduino Due의 경우는 3.3V만 존재하고, Arduino Pro Mini의 경우 3.3V용과 5V용 두가지가 있으나 3.3V필요하지 않으면 가급적 5V체계의 Arduino를 선택한다. 3.3V는 주로 저전력 기기를 구성하기 위해 사용하게 된다.(1.5V 건전지 2개 용량의)

<ESP8266 WiFi 모듈, 3.3V 체계에 소모전류가 많아, UNO에서 사용하려면 독립전원/레벨 변환기가 필요하다>

 

3. 소모 전류를 꼭 확인하자.

Arduino UNO의 5V 핀은 USB전원이냐 12V DC전원이냐에 따라 다르지만, 소형치고는 큰 전류를 감당해 낸다(전원 전력에 따라 400mA~900mA까지도 가능). 그러나 이것도 1A이상 전류를 사용하는 DC모터나 스테핑 모터 류에는 소용이 없다. 별도 전원을 연결해서 사용해야 한다. GND만 공유해주면 별도의 전원을 사용해서도 부품 구동이 가능하다.

3.3V체계의 부품을 사용할 때는 1번과 주의사항과 더불어 이 작동전류가 50mA이하임을 확인해야 한다. Arduino류의 3.3V 출력 핀의 최대 전류는 대개 공식적으로 50mA이다. 소모 전류가 1A가 넘어가면 대부분 발열문제도 신경을 써야한다. 용량이 적은 부품들은 손에 화상을 입을 정도로 온도가 올라갈 수 있다.

<스테핑 모터, 용량에 따라 2A이상 소모 하여 독립 전원이 필수다/사진 위키발췌>

 

4. 납땜 여부와 핀 간격을 확인하자.

부품을 사다보면 Arduino전용 부품이 아닌 것을 만나게 될 수도 있다. 아래 네트워크 모듈은 실제로 구매하면 핀 간격이 일반 Arduino부품의 간격이 아니다. 이런 경우 납땜도 어려운데, Arduino용으로 쓰이는지 확인이 필요하다.

또한 납땜이 되지 않은 부품이나 모듈을 판매하는 경우도 있는데, 납땜에 자신이 없거나 특수 목적이 아니라면, 납땜이 완료된 것을 구매한다. 부품 설명이나 사진에 납땜 여부가 표기되어 있으니 반드시 확인하여 불필요한 납땜작업을 하지 않도록 한다. 다만. 해외 배송의 경우 쉴드는, 배송중에 다리가 구부러지는 리스크가 있으니 이 부분은 고려하여 선택한다.

<Arduino 표준 간격아닌 부품/Aliexpress상품 사진 발췌>

<납땜 버전과 비 납땜버전 비교/Aliexpress 상품 사진 발췌>

 

5. 구매 전 샘플 소스코드 존재 여부 및 사용기를 확인하자

해당 부품명으로 자신에게 맞는 샘플소스가 존재하는지 먼저 확인하면 부품 구매 비용을 줄일 수 있다. 어떤 부품들은 매우 적은 정보만 내포하고 있고 라이브러리가 존재하지 않을 수 있다. 이러면 본인이 직접 해당 신호를 해석하여 라이브러리를 만들어야 할 수도 있다. 일단

또한 제품 평가를 미리 알아두면 도움이 된다. NRF24L01 같은 부품들은 상기 2번,3번 가이드 이슈로(3.3V체계에 소비 전력이 50mA초과) 사용하기 까다로운데, 역시 국내 사용기도 부족하다. 이런 부품들은 확실히 실제 구현도 까다롭다.

<NRF24L01 예제/Aliexpress 상품사진 발췌>

 

6. 같은 부품도 버전이 다르므로 주의해서 구매한다.

펌웨어가 다르다던가, 같은 부품도 버전이 다를 수 있다. 아래 사진은 새로운 버전의 ESP8266과 기존 버전을 비교한 사진이다. 자세히 보면 조금씩 다른데, 이에 따라 배선이라던가 소프트웨어가 달라질 수 있으므로 작동하지 않는다면 버전별 차이를 의심해야 한다. (옛 버전의 경우는 115,200bps로 작동하는데 신버전은 9,600bps에서 작동한다)

<ESP8266 두가지 다른 버전/해외 사이트 발췌>

 

7. 핀이 너무 많이 필요한 부품은 아닌지 확인한다.

I2C (모듈과 아두이노 보드 시리얼 통신 방법 중 하나)등을 지원하면, 2개 정도의 데이터 핀으로 해당 모듈을 제어할 수 있지만, 그렇지 않으면 상당히 많은 수의 핀이 필요하다. 이런 모듈은, 정작 해당 모듈만 장착하면 다른 모듈을 추가로 사용할 수가 없다. 특히 디스플레이나 다수 LED를 제어하는 모듈이 대개 다량의 핀을 필요로 할 수 있으니 미리 핀 가용 부분을 확인하자.

<NOKIA 5110 LCD – 핀8개 필요 vs OLED – 핀4개 필요>

쉴드의 경우에는 마찬가지로 상단의 핀 구멍이 막혀있는 것을 보고, 핀을 몇 개까지 추가로 사용할 수 있는지 판별이 가능하다. 이런경우 I2C의 장점은 이미 사용중인 핀도 추가로 사용가능하다는 점이어서, 이 경우에는 해당 핀을 다른 모듈과 공유해서 사용하는 것도 가능하다.

 

▶ 강의 키워드

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