다이오드는 전류를 한쪽 방향으로만 흐르게 하는 특성을 가지고 있습니다. 일반적으로 문자기호 D로 씁니다. 회로도에서는 다음과 같은 기호로 표시됩니다.

다이오드 회로도 기호

기호에서와 같이 전류가 흐르는 방향은 화살표 끝쪽 입니다. 다이오드의 모양은 여러 가지가 있는데 다이오드 자체를 기준으로 두개의 전극이 나와있고 띠가 표시되어 있어 방향을 쉽게 알아볼 수 있도록 되어 있습니다. 다이오드는 극성을 가진 부품이라서 방향이 중요합니다. 방향이 거꾸로 되면 당연히 작동되지 않습니다.

다음은 여러 가지 다이오드의 모양입니다.

여러 가지 다이오드의 모양

중간의 검은 다이오드가 실리콘 다이오드 이고 맨 아래는 게르마늄 다이오드 입니다.

다이오드에는 게르마늄 다이오드와 실리콘 다이오드의 2가지가 있습니다. 게르마늄 다이오드는 주로 검파용으로 쓰이고 실리콘 다이오드는 정류용으로 사용됩니다. 실리콘 다이오드 4개를 조합하여 간이 전원장치를 만들 수 있습니다. 제작코너에서도 소개 되었습니다.

다이오드 중에는 제너 다이오드(정전압 다이오드), 가변용량 다이오드(바리캡), 발광 다이오드(LED)등도 있습니다. 제너 다이오드와 가변용량 다이오드는 거의 써본 적이 없습니다.

반면 발광 다이오드는 상당히 많이 사용하게 됩니다. 가격도 저렴하고 수명도 거의 반 영구적입니다. LED를 부착하고 문제가 생겼던 적은 없었던 것으로 기억합니다. 예전에는 빨강, 녹색, 노랑 세가지 색만 있었지만 요즈음에는 다양한 색상의 LED가 많이 나와 있습니다. 또 다리가 세개 있어 두가지 색상을 나타낼 수 있는 LED도 있지만 가격이 조금 비쌌던 것으로 기억합니다.

여러 가지 LED 입니다.

여러가지 LED

맨 왼쪽의 LED는 가운데 선을 중심으로 전원을 걸어주면 각각 다른 색상을 나타나게 됩니다. 대부분 둥근 모양을 하고 있지만 오른쪽에 있는 것과 같이 세모나 네모 모양을 한 LED도 있습니다.

요즈음은 고휘도 LED라 불리우는 아주 밝은 제품도 있으므로 기호에 따라 사용하시면 되지만 가격이 조금 비싸다는 단점이 있고 개인에 따라 너무 밝은 빛 때문에 부담을 느끼는 경우도 있습니다. 참고로 PC를 조립하다 보면 케이스 전면에 나타내는 표시등과 메인보드의 점퍼를 연결해야 하는 경우가 있습니다. 이 경우에 케이스 전면에 불이 들어오지 않으면 거의 극성이 바뀌어서 그렇습니다. 방향만 바꾸어 점퍼를 다시 연결해 주면 정상적으로 점멸 됩니다. 대부분 애노우드(anode) 부분의 다리가 더 길어 구분할 수 있습니다. 극성만 제대로 연결하면 거의 100% 동작 합니다. LED 자체가 불량인 경우는 거의 없었습니다.

납땜은 전자공작의 기본이라 할 수 있습니다. 모든 부품과 도선이 납땜을 통하여 연결됩니다. 물론 도선 같은 것은 기계적인 연결(서로 비틀어 놓는 방법)이 있지만 오래가지 못하고 끊어지게 될 확률이 높습니다.

납땜은 달구어진 인두 끝에 납을 녹여 기판에 부품을 고정시키는 작업이 거의 대부분을 차지하게 됩니다. 가급적이면 인두로 납을 녹이고 기판에 닿는 시간을 줄여야 합니다. 일부 열에 약한 부품들은 오래 가열하게 되면 파괴되기도 합니다. 하지만 경험적으로는 인두의 열에 의하여 부품이 파손되어 제작한 기기가 동작하지 않는 경우는 없었습니다.

납땜은 뜨겁게 달구어진 인두를 사용하는 것이라 화상에 조심하셔야 합니다. 광범위한 부분에 화상을 입지는 않지만 주로 손에 화상을 입게 됩니다. 하지만 조심만 하시면 화상을 입을 일은 없습니다. 다만 여름에 작업하시는 경우라도 반바지는 입지 마시고 얇은 긴 바지를 입고 작업하시면 됩니다.

인두로 납을 녹이게 되면 연기 같은 것이 발생하게 되는데 실외로 빨리 배출되도록 환기가 잘 되는 곳에서 작업하셔야 합니다. 참고로 납을 녹일 때 발생하는 연기를 흡수할 수 있는 기기도 판매되고 있으므로 여유가 되시면 구입하시면 됩니다. 좀더 쾌적한 작업 환경을 구성하실 수 있습니다.

납땜을 하다 보면 그을음 같은 것이 인두심에 묻어 끝이 지저분해 지는데 작은 재털이나 유리그릇에 젓은 헝겊을 놓아 수시로 인두끝을 닦아 내어 깨끗하게 하면 더 깔끔한 납땜을 할 수 있습니다.

책상에서 작업하실 경우에는 바닥을 보호할 수 있는 유리나 다른 덮개를 깔고 작업합니다.

1회 납땜을 하는데 필요한 시간은 3~4초 정도 됩니다. 인두를 납땜할 곳에 대고 열을 1초 정도 가한 다음 실납을 대어 프린트 기판에 충분하게 붙도록 녹입니다. 실납과 인두를 떼면 납이 굳게 됩니다.

1. 부품의 고정

부품을 고정할 때에는 먼저 기판에 적절한 높이로 위치시키고 납땜을 하시면 됩니다.
부품을 기판에 꽂고 뒤집어 다리를 구부린 후에 받침대에 올려놓고 한 손에는 납과 다른 한 손에는 인두를 들고 재빨리 납을 녹여 부품을 고정하시면 됩니다. 극성이 있는 부품들은 납땜을 하기 전에 틀리지 않도록 주의합니다. 한번 납땜을 하면 부품을 제거하기가 까다롭기 때문에 주의하셔야 합니다.

2. 도선

기판에 도선을 고정시킬 때도 부품을 납땜할 때와 방법은 동일합니다. 다만 고정하기 전에 추가적인 가공 작업을 해야 합니다. 먼저 피복을 벗겨내면 가느다란 구리선 여러 개가 모인 다발이 나타나게 됩니다. 이 다발을 손가락 끝으로 살짝 집고 한쪽 방향으로 돌려주면 깔끔하게 정리가 됩니다. 여기에 납을 살짝 녹여 붙여 코딩을 하고 끝을 니퍼로 잘라주면 정리가 마무리 됩니다. 이 도선의 끝을 기판에 납땜하거나 다른 부품이나 도선에 연결할 수 있습니다. 경험상 도선에 미리 가공을 해 놓는 것이 많은 도움이 됩니다.

전선피복 제거 직후

전선피복 제거 후 꼬아놓은 상태

납땜은 별다른 노하우는 없습니다. 몇 개의 기기를 제작하시다 보면 금방 익숙해 집니다. 처음에는 납땜이 제대로 되지 않아 제작한 기기가 작동하지 않는 경우가 많습니다. 제작하실 때 납땜을 꼼꼼히 하시고 작동하지 않는 경우라도 납땜한 곳을 검사하셔서 다시 마무리를 잘 해 주면 제대로 작동하게 됩니다.