ESP32 IoT 보드 조립 방법

LTE CATM1 ESP32 IoT 보드 (조립 완료된 상태)

ESP32 IoT 보드가 조립된 모습을 보면 복잡해 보입니다. 

조립 방법에 대한 문의가 있어서, 순서대로 작업하면서 기록했습니다.

이 방법이 정답은 아니지만, 그래도 수백 개 조립한 경험(?)이 있는지라 추천드리고 싶습니다. 

 

먼저 부품을 펼쳐 보겠습니다.

조립에 필요한 전체 부품

• 좌측 상단 ESP32 보드(esp32 devkitc v4), 좌측 중단 LTE CATM1 내장형 모뎀, 좌측 하단 LTE CATM1 PCB 안테나
• 중간 상단 ESP32 IoT 보드, 중간 중단 40Pin 2.54mm 핀헤더, 중간 하단 2 Pin Tact 스위치
• 우측 OLED LCD

일단 재료들이 많습니다. 복잡해 보이겠지만 아래 사항대로 작업하면 수월 합니다.

 

첫째, 우측에서 좌측으로 조립 합니다.

         조립 및 솔더링 할 때 수월 합니다.  

둘째, 솔더링 페이스트(사진 좌측 최상단 둥근 통)를 준비합니다.

         납이 많이 올라갔을 때 인두기에 발라서 옆으로 슥슥 문질러 주면 깔끔해집니다.

셋째, PCB 세척솔을 준비합니다.

         작업이 완료되면 꼭 깨끗하게 문질러 주세요.

 

이제 순서대로 진행해 보겠습니다. 

1. 모뎀 조립

    1) ESP32 IoT 보드 패드에 맞춰서 LTE CATM1 모뎀을 올립니다.

    2) 인두기에 납을 녹인 후 ESP32 IoT 보드 패드 좌상단, 좌하단, 우상단, 우하단에 각각 솔더링 해줍니다. 이때 CATM1 모뎀을 손가락으로 눌러서 움직이지 않고 IoT보드에 고정될 수 있도록 합니다. 우상단, 우하단 솔더링 할 때는 보드를 돌려서 솔더링 하기 편하게 위치를 잡아 줍니다. (솔더링 하시는 분이 왼손잡이일 경우 반대로)

네 방향의 고정이 완료되었으면 이제 위에서 아래 방향으로 솔더링을 진행해 주시면 됩니다. 솔더링 할 때 납을 아래 패드와 위 모뎀 사이에 놓고 인두기를 밀어 넣는 느낌으로 살짝살짝 해주시면 깔끔하게 연결됩니다. 납이 좀 많이 올라갔다고 생각되면 솔더링페이스트를 인두기에 발라서 옆으로 쓱쓱 밀어주면 깔끔하게 작업됩니다. 

2. 안테나 조립

    1) 모뎀 안테나 홀에 올려서 정확한 위치를 잡습니다.

    2) 인두기에 납을 녹인 후 손가락으로 안테나를 고정시킨 상태에서 좌측 하단을 먼저 솔더링 합니다. 녹은 납이 올라간 인두기를 아래 패드와 안테나 패드 사이로 쓱 밀어 넣는 느낌으로 작업하시면 잘 붙습니다. 한면의 고정이 완료되면 나머지 3군데 (우측 하단, 좌측 상단, 우측 상단)도 솔더링 합니다. 아래 패드와 안테나 패드 사이로 납을 놓고 인두기로 스윽 밀어 넣는 느낌으로 작업하시기 바랍니다. 

좌측하단, 우측하단 솔더링 작업

좌측 상단, 우측 상단 솔더링 작업

3. OLED 조립

    1) 아래와 같이 홀에 OLED를 연결합니다.

    2) OLED를 아래 커넥터를 IoT보드에 붙여서 비스듬하게 할지, 붙이지 않고 평평하게 할지 모양을 잡아 주고 손가락으로 고정한 상태에서 뒷면의 핀헤더 한 개를 우선 고정 합니다. 이때 손가락으로 고정한 부분을 인두기로 솔더링할 경우 화상을 입을수 있으므로 주의하시기 바랍니다. 손가락이 닿지 않은 핀의 뒷면 핀헤더를 솔더링 합니다. 한개 고정 후 손가락을 떼고 나머지 3개 핀도 고정합니다. 

4. 외부 연결핀 조립

    1) OLED 아래에 있는 외부 장치 연결핀을 조립하기 앞서 핀홀에 맞춰서 40핀 헤더를 컷팅합니다. 

    2) 외부 연결핀은 우측에서 좌측으로 솔더링 합니다. 다른 부품과 같이 핀헤더 중 한 개를 우선 연결 후 나머지 핀을 연결합니다. 

 

하단의 외부 연결핀도 우측에서 좌측으로 연결합니다.

 

 

5. 버튼 조립

    1) ESP32 IoT보드는 이벤트 처리를 위한 Tact 스위치가 한 개 있습니다. 보드에 연결하기 위해 아래쪽 ㄱ자 모양의 헤더를 잘라 줍니다.

 

    2) 스위치를 연결 홀에 꼽고(좌우 방향 상관없음) 솔더링 후 튀어나온 헤더핀을 깔끔하게 정리해 줍니다. 

 

마지막으로 ESP32 보드(esp32 devkitc v4)를 연결합니다. 

 

6. ESP32 보드 조립

    1) 아래와 같이 ESP32보드의 위치를 잡아서 연결 홀에 꼽습니다.

    2) 손가락으로 보드를 고정한 상태에서 핀헤더 좌측 상단, 우측 하단을 먼저 솔더링 후 위에서 아래로 순서대로 핀헤더를 솔더링 합니다.

 

7. 청소 및 점검

모든 과정이 마무리되었습니다. 이제 세척솔로 솔더링한 부분을 구석구석 깨끗하게 청소하고 혹시 솔더링이 빠진 부분이 있는지 잘못 연결된 부분이 있는지 다시 점검합니다.

 

8. 동작 테스트

ESP32 IoT보드를 위한 다양한 예제로 보드를 테스트합니다. 이제 테스트 상태를 OLED로 확인할 수 있습니다.

https://github.com/codezoo-ltd/TYPE1SC/tree/main/examples/ESP32_IoT

 

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