실생활에서 유용하게 사용할 수 있는 간단한 회로의 감광 경보버저를 제작해 보도록 하겠습니다.

서랍이나 상자에 놓아두면 열었을 때 소리가 나는 버저 입니다. 가장 중심이 되는 부품은 CdS(황화카드뮴) 인데 빛의 세기에 따라 저항값이 변하는 소자입니다. 어두울 때는 전류가 흐르지 않아 버저가 울리지 않지만 빛이 비추어 지게 되면 동작하도록 되어 있습니다.

부품표를 보도록 하겠습니다.

부품명	규격	이미지	수량
트랜지스터	2SC1815	트랜지스터	2
전해콘덴서	100㎌	전해콘덴서	1
저항	250㏀	저항	1
저항	500㏀	저항	1
CdS		CdS	1
버저		버저	1
전지스냅		전지스냅	1
전지홀더		전지홀더	1
만능기판	적당한 크기	만능기판

다음의 회로도를 참고하여 준비된 만능기판에 부품을 적절하게 배치 합니다. 회로도에서는 트랜지스터가 2SC372로 되어 있는데 2SC1815로 대치하여 사용하였습니다.

감광버저 회로도

부품의 수가 적으므로 회로도에 따라 정확히 배치하시고 납땜만 제대로 하시면 실패 없이 완성하실 수 있습니다.

다음은 회로도를 참고하여 기판 위에 부품을 배치한 사진 입니다. 케이스에 넣을 것을 염두에 두시고 적당한 위치에 드릴로 구멍을 뚫어 준비합니다. 꼭 스페이서를 이용하지 않아도 지우개 같은 것을 같은 높이로 잘라서 기판에 접착제로 붙여서 고정하셔도 됩니다. 무게가 나가거나 꼭 고정되어 있어야 하는 것이 아니니까요. 케이스는 근처 가게에서 파는 저렴한 플라스틱 그릇을 이용하였습니다. 구하기도 쉽고 가공하기 편합니다.

CdS가 외부에 드러나야 하므로 그릇의 뚜껑에 구멍을 뚫어 준비합니다. CdS는 뚜껑안쪽에 접착제로 고정하셔도 되고 뚜껑위에 고정하셔도 됩니다.
외부에 잘 드러나기만 하면 됩니다.

부품배치

케이스 커버

케이스는 위와 같이 동네에서 판매하는 싸구려 플라스틱 통을 이용하였습니다. 가급적 용기의 두께가 얇은 것을 선택합니다. 너무 두꺼우면 가공하기 어렵습니다. 제가 선택한 케이스는 보기와는 달리 두툼하여 가공하는데 어려움이 있었습니다. 미리 우측 사진과 같이 뚜껑에 두개의 구멍을 뚫어 CdS를 위치시킬 곳을 마련합니다.

다음은 납땜한 기판의 뒷면 사진입니다. 부품의 긴 다리에서 생기는 여분으로 회로를 연결하는 데 이용합니다. 납땜이 깔끔하게 마무리 되어야 작동이
잘 됩니다. 완성하였는데 작동을 하지 않는다면 부품의 극성이 제대로 되어 있는지 확인하시고 납땜한 부분을 꼼꼼하게 체크하셔야 합니다. 그리고
부품의 배치를 적절하게 고려하신 뒤에 고정용 구멍을 사진과 같이 미리 뚫어 놓습니다. 깜빡하고 잊어버리게 되면 납땜 후에 가공을 해야 하는데 아주
불편합니다.

기판 뒷면

납땜이 마무리 되고 전원을 연결하여 버저가 울리면 정상적으로 작동하는 것입니다. 손으로 CdS를 가리면 소리가 작아지거나 멈추게 됩니다. 중요한 물건이 들어있는 서랍이나 금고등에 넣어두면 유용하게 사용하실 수 있습니다. 일부러 스위치는 넣지 않았지만 필요에 따라 슬라이드 스위치를 넣어도 됩니다.

다음은 완성하여 케이스에 넣기 전 사진입니다. CdS를 미리 연결하고 동작하는지 테스트 하였습니다. 정상적으로 동작하는 것을 확인하고 CdS를 다시 분리하여 미리 가공해 놓은 뚜껑을 통하여 다시 배치하였습니다.

완성사진

완성된 감광버저를 케이스에 넣어본 사진 입니다. 건전지를 연결하고 밝은 상태이므로 버저가 울리게 되어 있습니다. 사진을 찍을 때 꽤 시끄러웠습니다. 사진만 빨리 찍고 건전지를 바로 분리시켰습니다.

완성사진

뚜껑과 연결된 CdS 사진 입니다. 연결되는 부분에 수축튜브를 씌워 단락되지 않도록 하였습니다.

완성사진

뚜껑을 완전히 덮어 완성한 사진입니다. CdS만 위에 노출시켜 빛을 잘 감지하도록 하였습니다. 케이스에 버저가 위치하는 부분에 구멍을 뚫어 소리가 밖으로 잘 나도록 해야 합니다. 케이스가 밀폐 용기라서 외부와 통하는 구멍이 없으면 안에서 소리가 울려서 멀리까지 들리지 않습니다.

완성사진

제작과정과 완성된 사진을 참고하셔서 더 깔끔하고 작게 제작해 보시기 바랍니다. 부품이 적고 조립이 쉬워 실패없이 제작하실 수 있을겁니다.

전자공작에 필요한 공구들을 살펴보겠습니다.

1. 전기인두

전기인두

인두심

가장 많이 사용하게 되는 공구입니다. 너무 무겁지 않은 것으로 선택하시면 됩니다. 처음 사용하실 때는 인두 끝에 납을 잘 코팅하여 사용하시면 인두심을 조금 더 길게 사용하실 수 있습니다. 인두심은 일종의 소모품이므로 인두 끝이 닳아 뭉툭해지면 새로운 인두심으로 교환해 주시면 됩니다. 인두를 사실 때 여분의 인두심을 미리 사 놓는 것이 좋습니다. 막상 바꾸어야  할 때 없으면 답답합니다. 인두 끝이 무뎌 세심한 납땜을 할 수 없게 됩니다.

2. 인두 스탠드

인두 스탠드

공구라기 보다는 받침대 인데 인두와 함께 반드시 필요합니다. 뜨거운 인두를 둘 곳이 마땅히 없기 때문입니다.
처음에 시작할 때 굵은 철사로 모양을 본떠 만들어 사용하였는데 너무 어설프게 제작을 해서인지 굉장히 불편하였습니다.
결국은 하나 구입하였습니다. 무게가 어느 정도 나가야 인두를 안정적으로 올려놓을 수 있습니다. 받침대에 인두의 열을 식힐 수 있도록 스폰지 비슷한 것이 붙어 있는 것도 있습니다. 인두와 크기가 잘 맞는 것으로 구입하시면
됩니다.

3. 니퍼

니퍼

부품의 다리나 전선등을 자르는데 주로 사용하는 공구입니다. 손의 크기에 맞는 적당한 것으로 구입하시면 됩니다. 중간에 스프링이 있는 것이 다루기는 좋습니다. 너무 큰 것은 사용하기가 좀 불편합니다.
참고로 약간 두꺼운 종이를 잘라보았을 때 깨끗하게 잘리는 것이 좋은 니퍼라고 합니다.

4. 라디오펜치(롱노우즈플라이어)

라디오펜치

주둥이가 긴 작은 펜치를 말합니다. 부품의 다리를 구부리거나 여러 다른 용도로 쓰이는
공구입니다. 이것도 니퍼와 마찬가지로 손의 크기게 맞고 가운데 스프링이 있는 것이 좋습니다.

5. 드릴

핸드드릴

주로 케이스를 가공할 때 쓰게 되는데 커다란 전동드릴 보다는 조그만 핸드 드릴이 적당합니다. 드릴 하고 드릴날도 함께 구입하셔야 하는데 두 세가지 크기로 준비를 하시면 됩니다. 저의 경우에는 0.5㎜, 1㎜, 3㎜ 드릴 날만 있습니다. 이것보다 큰 구멍은 리이머로 넓혀서 만들거나 작은 구멍을 많이 내어 떼어내고 줄로 다듬어 구멍을 냅니다. 주의할 점은 단단한 재료에 너무 큰 힘을 주면서 누르면 드릴날이 부러질 수도 있습니다. 부러지면서 어디로 튈지 모르니 주의하셔야 합니다.

6. 리이머

작은 구멍을 크게 만들어 주는 공구입니다. 구멍에 넣고 원하는 크기가 될 때까지 돌려주면 됩니다. 많이 사용하지는 않지만 없으면 정말 불편합니다. 케이스 가공할 때 꼭 필요합니다. 가느다란 것 하나와 굵은 것 하나씩 준비하면 거의 모든 구멍의 크기를 만들 수 있습니다.

7. 줄

줄

드릴으로 뚫은 구멍이나 리이머로 넓힌 구멍 주위에 남아있는 거친 부분을 부드럽게 마무리하는 용도로 쓰이게 됩니다. 사포도 같이 쓰이기는 하는데 그래도 줄이 제일 나은 것 같습니다. 조금 넓은 줄과 원형 줄 두개 정도만

준비하시면 무리가 없으실 겁니다.

8. 기판 받침대

기판 받침대

공구라기 보다는 기판을 올려놓고 편하게 납땜을 할 수 있도록 해 줍니다. 굳이 구입하지 않으셔도 되고 조그마한 나무토막 두개나 작은 플라스틱 그릇으로 대치해서 사용하셔도 큰 무리가 없습니다. 물론 없어도 되기는 하지만 기판을 올려놓고 작업하는 것이 편하고 효율적입니다.

9. 납 흡입기

납 흡입기

이 공구는 납땜이 잘못된 부분에 대고 버튼을 누르면 순간적으로 녹을 납을 빨아드리는 역할을 합니다. 납땜이 잘못되었을 때 납을 제거하는데 아주 편리한 도구 입니다. 처음에 사용할 때는 조금 요령이 필요한데 몇 번 해 보시면 금방 능숙해 집니다.

10. 드라이버류

드라이버

케이스에 기판이나 스위치류를 고정할 때 필요합니다. 그 외에도 용도가 많습니다. 너무 큰 것은 필요 없고 십자하나 일자하나 정도로 손에 맞는 것으로 준비하시면 됩니다.

모두 나열해 보니 많은 것 같은데 모두 필요한 것은 아니고 인두, 인두 스탠드, 니퍼, 라디오펜치 정도만 준비하셔도 전자공작을 하는데 무리가 없습니다. 필요하다 느끼면 그때 장만하셔도 무방합니다.