블랙박스용 보조배터리를 만들자

 1. 블랙박스용 보조배터리 화재 이야기

 블랙박스용 보조배터리의 화재 기사는 쉽게 찾아볼 수 있다.  대부분 충방전 과정에 열이 발생하여 발생하는 화재이다. 특히 리튬폴리머나 리튬이온 배터리는 폭발까지의 위험성이 있다. 초기에 시중에 판매되는 블랙박스 보조배터리들이 리튬이온으로 제작된 경우가 종종 있으며, 이 부분이 문제가 되었다.  이런 상황에서 정부가 강제로 리콜 명령을 내리기도 했다.

아래의 링크는 산업통상자원부에서 내린 리콜 명령이다. 

http://www.motie.go.kr/motie/ne/presse/press2/bbs/bbsView.do?bbs_seq_n=164419&bbs_cd_n=81

사실 이러한 조치 이외에도 인증 받은 부품이나 배터리셀을 사용하지 않고 제작 원가를 낮추기 위하여 임으로 변경도 많이 하는 것으로 밝혀졌다.  또한 문제가 되는 블랙박스용 보조배터리 제조사도 사건이 커지자 대부분 문을 닫고 잠적하는 형태가 되었다. 세상에 믿을 만한 블랙박스 보조배터리가 없다고 생각되어 제작하게 되었다.

2. 리튬인산철(LiFePO₄) 배터리 이야기

 최근에 제품으로 만들어지는 블랙박스용 보조배터리는 리튬인산철 배터리만 쓰는 것 같다. 뭐 모든 제품을 내가 살펴본 것도 아니고, 내가 모든 제품을 아는 것도 아니니 알 수 없지만 몇개의 제품에 대하여 인터넷에 공개된 정보를 살펴보면 리튬인산철 배터리가 내장되어 있는 것을 알 수가 있다.

 자동차용 보조배터리에 리튬인산철 배터리가 사용되는 이유는 안전하기 때문이다. 전통적인 납산 배터리 처럼 과충전이나 과방전시 수소가스가 새어 나오지 않는다.  (안전성은 아니지만 고온이나 저온의 환경에서 납산 배터리 처럼 성능이 크게 저하되지 않는 이유도 있다.) 리튬이온이나 리튬폴리머 배터리는 과충전이나 과방전시 불이나는 수준의 급격한 온도상승과 폭발현상이 발생할 수 있어 위험하지만 리튬인산철 배터리는 과방전,과충전시 폭발하지 않고(내부적으로만 손상됨), 강한 외부 충격이나 고온, 화재에도 폭발하거나 가스를 내뿜지 않는다. 심지어 60~70도 정도의 환경에서 오히려 공칭용량보다 10% 정도 더 많은 에너지를 안정적으로 방전시킨다.  사실상 현재까지 상용화된 배터리 중 가장 안전성이 우수한 배터리가 LiFePO4 배터리라고 할 수 있다.

3.  화재 이야기

 위에서 리튬인산철 배터리의 안전성에 대하여 이야기 했지만 보조배터리에 대한 화재의 발생 위험은 언제나 존재한다. 보조배터리는 단순히 배터리 셀 만으로 구성된 것이 아니다. 충방전을 위한 BMS가 필수 이며, 이 회로가 문제되어 온도가 상승하고 화재가 발생할 수 있다. 그것 말고도 자동차에서 전원을 끌어서 보조배터리까지 연결하는 배선이 굵지 않다면 중간 배선 단계에서 화재가 발생할 수도 있다.  그냥 아무 생각없이 배선한다면 큰 낭패를 당할 수 있다.

4. 제작과정 이야기

 열심히 공부했고, 알리에서 소재 수급을 위하여 주문을하였고, 제작에 필요한 소재들이 집에 하나 둘씩 배송되어 왔다.  소재들은 아래와 같다.

- 전선 : 충전측 16AWG (허용전류 약 20A), 방전측 22AWG (허용전류 약 10A)

  (블랙박스는 주차 모드시 대략 200mA 정도 부하가 걸린다.  그래서 방전측 전선이 가늘다)

- 7A 리튬인산철 배터리 4 셀

- 리튬인산철 4S BMS (충전 10A, 방전 100A)

- 역전압 방지용 Ideal Diode (50A 짜리)

 이번에 구매한 리튬인산철배터리는 32700 사이즈 이다. 보통 사용하는 18650 보다 지름이 두껍고, 길이가 살짝 더 길다.  기존에 제작한 18650 스폿용 지그는 사용할 수 없었다. 그렇다고 만들기도 뭐해서 간단히 나무조각 2개와 클램프 두개를 이용하여 살짝 고정하였다.

[ 방향은 위, 아래, 위, 아래 ]

클램프로 살짝 잡아 두고 고정을 위하여 글루건을 사용하였다.

[ 글루건 덕지 덕지 ㅠㅠ ]

요렇게 고정하고 나서 스폿을 진행하였다. 절연지를 중간에 붙여 넣는 쎈스 정도는 발휘했다.

[ 스폿도 이쁘게 못하네. ㅠㅠ ]

그다음 BMS를 배터리 위에 올리고 필요한 납땜을 진행하였다. 납땜 순서는 (-) -> B1 -> B2 -> B3 -> B4 -> (+)

[ 쇼트날 걱정이 있는 부분은 모두 절연지로 덕지 덕지 ]

요렇게 까지 만들고 나서 포맥스로 케이스를 만들었다. 

[ 충전용 XT60, 방전용 5.5파이, 방전용 USB ]

방전용 USB를 추가한 이유는 혹시나 필요시 보조배터리로 사용하기 위해서 이다.

[ 뭐.. 언제나 내부는 얼기설기? ]

[ 측면에는 숨구멍들을 좀 만들어 주었다 ]

위에 사진에는 안보이지만 아래의 사진과 같이 후면부에 배터리 잔량을 대략 알 수 있도록 인디케이터를 하나 달았다.  마지막으로 차량 내부 의자 밑에 둘꺼라서 흰색이 너무 눈에 띄어서 검정색으로 라카를 칠했다. 

[ 겨울밤에 칠한 라카. ㅠㅠ ]

라카칠을 태어나서 몇번 안해봤기 때문에 그렇지 않아도 서투른데, 겨울밤에 공원에 나가서 대충하고 집에와서 보니, 퀄리티가 정말 영 아니였다. ㅠㅠ 대략 라카칠은 충분한 시간을 가지고서 천천히 진행하는 것이 좋을듯 하다. 

5. 제작과정 후기 이야기

 케이스까지 만들고 나서 테스트를 진행하였다. 일단 처음에 생각 못했던 부분이 BMS에 분명히 충전용 음극과 방전용 음극의 단자가 나뉘어 있어서 당연히 내부 회로가 분리되어 있는줄 알았다. 그런데 케이스까지 다 만들고 연결하고 나서 테스트 하니 충전용 단자로 모터가 돌아가는 것을 발견하였다. 자동차 내부에서 사용할 예정이서 당연히 역전류가 흐르면 안된다. 충전을 위하여 자동차의 ACC 전원에 연결할 예정인데 이쪽으로 전기가 흐르면 안봐도 뻔한 시나리오가 예상되었다.  그래서 역전압 방지 회로를 구성하기로 했다. 

처음엔 다이오드 버전을 생각했다. 충전용 +쪽에 다이오드를 걸어서 역으로 전기가 흐르는 것을 막아보았다. 처음에는 1개의 다이오드로 테스르를 진행하였고, 확실하게 역전압을 막았지만 2-3A 정도의 전기만 흘러도 발열이 심해서 3개로 병렬연결 해 보았다. 하지만 BMS가 최대 10A로 충전되는 모듈이라서 10A의 전기를 걸어보니 손대 댈 수 없이 뜨거워 졌다. 마지막으로 7개를 병렬로 연결까지 해 보았으나 도저히 열이 많이 발생해서 포기하였다.

[ 다이오드 버전 ]

두번째로 만든 것이 MOSFET 버전이다. 방열판을 배치하고 총 4개의 MOSFET을 병렬 연결하여 10A의 전기가 흘러도 미열조차 발생하지 않는 버전을 만들었다. 성공적이라고 생각하였으나 안타깝게도 이미 제작한 케이스에 안들어 갔다. 크기도 크기이지만 두께가 너무 두꺼웠다.

[ MOSFET 버전 ]

 

결국 제품을 구매하여 사용하기로 하였다.  ideal diode로 검색하면 나오는 제품들인데, 사실 MOSFET 버전과 동일하다. 제품이라서 크기가 아주 작을뿐이다. 아래의 이미지를 보면 중간의 검정색 큰 것이 MOSFET이다. 

[ Ideal Diode ]

이 MOSFET은 FDBL86062라는 넘인데, Drain Current가 300A까지 되는 넘이라고 데이터 시트에 적혀 있었다. 실제 제품을 파는 페이지에는 50A가 가능하다고 소개하고 있다. 나는 최대 10A를 사용할 예정이었고, 테스트해보니 10A에서는 전혀 열이 발생하지 않았다. 

역전압 방지 회로에 대해서는 따로 글을 포스트 했다. 아래의 링크에서 확인 가능하다.

[역전압 방지 회로]

마지막으로 쇼트 상황을 고려해서 출력 부분에 10A 짜리 퓨즈를 하나 걸어 주었다.

위의 사진에는 20A짜리 자동차용 퓨즈가 걸려 있지만, 마지막으로 뚜껑을 닫기 전에 10A짜리 퓨즈로 교체 하였다. 

최종적으로 만들어진 것의 전기 배선도는 아래와 같다. 뭐 따로 회로를 설계한 것이 없기 때문에 아주 간단하다.

6. 설치이야기

보조배터리는 운전석 아래에 배치하였는데, 이곳까지 전선을 끌고 가는 것도 처음해보는 내입장에서는 도전이었다. 뭐 한번이라도 해본적이 있으신 분들은 쉽겠지만, 어느 부분을 힘줘서 밀어야 자동차 내부의 플라스틱이 쉽게 탈거 되는지 고민되었다. 물론 한번 해보니 레고 조립보다 쉬운건 사실이었지만 여튼 경험전에는 다소 두려운 것도 사실이다.  우여곡절 끝에 운전석 밑에 설치하였고, 현재 가동중이다. 

 이글을 적는데는 2시간 정도 걸렸지만 실제 재료를 준비하고, 이것 저것 공부하는 시간을 합하면 2개월 정도 걸린듯 하다. (사실 재료 소급이 가장 오래 걸렸고 그외에는 하루 이틀 납땜했고, 케이스는 두세시간 만에 만든것 같다. )

- 방전률이 높은 18650 배터리를 이용하는 작업은 화재, 폭발의 위험이 있습니다. 충분한 지식을 가지고 있더라도, 잠깐의 부주의로 사고가 발생할 수 있습니다. 사고는 본인의 책임입니다. 

- 2023-01-10 추가

자동차용 블랙박스가 주차 모드로 촬영시 대략 하루에 5Ah정도를 사용하는 것 같다. 위에 만든 보조배터리의 용량으로 볼때 풀 충전 상태에서 대략 하루 정도 촬영이 가능하다. 이 보조배터리를 만들기 전에는 주차후에 블랙박스 전원을 끄고, 운전하기 전에 켜야 했는데 자주 까먹었다.. 한참 운행중에 블랙박스를 켜는 일도 많았고(심지어 목적지 도착해서 켜지 않음을 인식하기도..), 주차하고 나서 전원을 안꺼서 다시 주차장에 내려가서 끄고 올라오는 일도 많았다. 보조배터리를 달고 나서는 크게 신경쓰지 않는다.  보조 배터리가 하루 정도 버틴다고 했는데 내 입장에서는 거의 대부분 상시 CCTV로 촬영되는 아파트 주차장에 주차를 하고 있고,  그외의 장소에가더라도 하루 이상 시동을 켜지 않은 채로 주차하는 일은 없다.  

-2023-04-25 추가

현재에도 잘 사용중이다. 다만 오랫동안 주차후에, 시동을 켜면 바로 블랙박스가 켜지지 않고 한참을 충전한 후에 켜지는 상황이라서 꽤 고민을 했었다. 이유는 블랙박스에 저전압 OFF 기능이 켜져서 그런 상황이 된 것이었다. 저전압인 경우 블랙박스에서 배터리 보호를 위해서 꺼짐 상태로 유지되도록 되어 있었다. 블랙박스에서 관련 기능을 OFF 시키고 나니 시동을 걸면 바로 상시전원 모드로 켜졌다. 이로써 블랙박스는 ACC 전원을 가지고 동작하는 것이 아니라 항상 배터리 전원을 가지고 동작하며 ACC 전원선은 오로지 전원상태를 체크하기 위한 선임을 알게 되었다. 

역전압 방지 회로를 만들자

 1. 역전압 방지 회로의 필요성

 최근 보조배터리 제작을 위하여 알리에서 BMS를 하나 구매하였다. (사실 지금까지 구매한 BMS는 종류를 무시한다면 20여개 정도 구매했다.) 입력과 동시에 출력이 가능한 시스템을 만들기 위하여 BMS 선택 자체를 충전단자와 방전단자가 분리되어 있는 제품을 구매하였다. 하지만 현실은 두 단자는 연결되어 있었다. 이런 상황에서 충전쪽에 전원을 인가하지 않으면 그쪽으로 방전이 되는 현상이 발생하게 되어 역전압 방지 회로가 필요하게 되었다.

2. Diode

 가장 간단하게 떠오른 아이디어는 다이오드였다. 집에 여러 종류의 다이오드가 있고, 어려운 회로 구성이 필요없이 아주 간단하게 적용할 수 있기 때문이었다.

[ 누구나 만드는 간단한 회로 ]

이렇게 구성해서 만든후에 테스트 해보았다. 다이오드는 상당히 크기가 큰것으로 Current에 10A를 걸수 있는 다이오드 였다.  하지만 14.4V애 2.5A로 전원을 공급했더니, 빠르게 온도가 상승하여 손도 못댈정도로 다이오드가 뜨겁게 달아 올랐다.  BMS(위의 그림에서 LOAD에 해당) 자체가 14.4V 10A까지 충전이 가능한 회로이기 때문에 10A는 무리였다.  그래서 더 쉬운 방법으로 병렬 연결을 하였다. 

[ 병렬로 연결한 다이오드 ]

처음엔 3개를 병렬 연결하여 발열 테스트를 진행하였고, 역시나 발열이 심해서 총 9개를 병렬연결했다. 하지만 9개 연결을 해도 14.4V 7A정도 전기를 보내니 손은 댈 수 있었으나 걱정스러운 발열 상태였다. 다시 7개를 추가하여 총 16개의 병렬을 연결하고 14.4V 10A의 전기를 흘려 보내보았다. 안타깝게도 발열은 역시나 부담스러웠다.

3. MOSFET 

 다이오드로 10A 전류를 제어한다는 것은 포기하고, MOSFET을 다시 공부하기 시작했다. 스위칭을 위해서 MOSFET를 공부해보았기 때문에 가능할 듯 싶어서 여기 저기 찾아 보았다. N Channel MOSFET 55NF06이 집에 있던 터라 이것으로 만들어 보았다. 

[ N-MOSFET ]

데이터시트에 의거하면 55NF06는 평상시 50A 정도의 전류까지 보낸다고 써 있다. 데스트를 해보니 1개의 MOSFET으로 10A를 보냈을때  손으로 만질수 없을 정도까지 뜨거워 졌다. 인터넷에서 팔고 있는 제품들을 분석해보니 대략 1/6 정도로 계산하여 허용 전류를 표시하고 있었다. 계산해보니 2개 정도의 MOSFET이면 면 발열 없이 동작할 것 같았다. 물론 안전을 위하여 4개 병렬 처리해서 만들었다.  4개를 병렬처리 하니 10A 전류에는 미열조차 없었다.  내가 가지고 있는 것이 55NF06이어서 그렇지 사실 더 높은 허용전류를 가지고 있는 MOSFET을 사용한다면 1개 라도 커버가 가능할듯 싶다.  FDBL86062는 Current로 300A라고 써 있으니 10A 정도면 꿈쩍도 안할듯 싶다.  알리에서 검색한 가격은 FDBL86062가 55NF06보다 10배 비싸다.

- 2022.12.13 추가

 이글을 작성하고 나서 하루도 안되어서 pashiran님이 댓글로 Ideal Diode 라는 것을 알려주셨다. 알리에서 검색해보니 상당히 많은 내용이 검색되었다.  아마도 pashiran님께서 소개해주신 것이 아래의 제품이 아닐까 생각된다.

[ 제품 1 : 65V 50A ]

[ 제품 2 : 60V 15A ]

제품1은 이미지만으로 어떤 구조인지 알 수 없었는데, 제품2를 보니 대략 감이 잡혔다. 제품2를 보니 MOSFET 2개와 방열판으로 구성되어 있는것으로 보인다.  또한 보통의 MOSFET은 20V 이하의 전압으로 동작하기 때문에 60V에 대비하여, 전압 강하를 위한 제노다이오드가 하나 들어간 것이 보인다.  

이와 관련하여 몇개의 제품들을 검색해 보았고, P-MOSFET 을 이용하였으며, 역전압 뿐만아니라 입력 역극성도 방지하는 회로를 포함하는 것 같다. 구글링을 검색하여 이에 관련된 회로도를 찾아보았다.  제품을 구매한 것이 아니라서 대략 아래 정도이지 않을까 생각한다.

위의 이미지는 아래의 링크에서 가져 왔다. 

https://www.microfarad.de/blog/the-ideal-diode/

위의 회로와 거의 동일하게 생겼는데, 살짝 다른 회로도도 있다.  이 회로는 TR이 2개 포함된 DMMT3094W의 제품을 만든회사에서 공개한 회로 같다.

- 2022.12.26 추가

 역전압 방지 회로는 자동자 블랙박스 보조배터리를 만드는 과정에서 필요하게 되었는데, 이미 케이스를 만든 상태에서 내가 만들다 보니 크기가 너무 커서 집어 넣을 수가 없었다. 아래의 이미지에서 아래부분 ( MOSFET 4개 및 방열판을 가지고 있음)

[ 제품은 참 작게 만드네. ㅠㅠ ]

어쩔수 없이 알리에서 필요한 용량의 역전압 방지 회로를 구매해서 보조배터리 내부에 넣었다. 제품은 대략 위에 표시한 회로도 정도로 만든것 같다.  제품의 경우 14.4V & 10A로 부하를 주었는데 미열도 발생하지 않았다.

Aliexpress (알리) 라고 무조건 싼 것은 아니다.

 1. 구매중독

 나는 거의 모든 물품을 중국의 알리에서 구매를 한다. 연구용 소재들은 특히나 알리 의존도가 높다. 요새는 알리에서 하루에  한가지 정도는 구매해야 마음이 편안해지는 상황에 되어 버렸다. 평일에는 거의 매일이다. 천원짜리 부터 오천원 정도 사이에 이것 저것을 구매한다. 물론 10만원짜리도 구매하기도 하지만 이것은 아주 극히 드문일이다. 

2. 국내 유통은 거의 'Made In China'

 다들 알고 있는 사실이다. 한국에서 파는 많은 것들이 다 중국에서 만들어서 오는 것들이다. 심지어 아이폰도 중국에서 만들어서 오는 것이 아닌가?

3. 알리는 가격면에서 대박

 내 입장에서는 한국에서 사는 것이 싼지, 중국에서 해외배송으로 사는 것이 싼지 감각적으로 구별이 가능하다. (뭐.. 하도 여러 종류의 물품을 10년 가까이 주문해봐서 알게 된 사실이다.) 대부분의 물건은 한국이 더 비싸다.  배송비를 포함하여 계산한다면 알리에서 사는 것보다 국내에서 사는 것이 대부분 두배, 세배의 돈이 더 든다. 심지어 해외배송으로 판매하는 것들을 보면 결국 알리익스프레스 구매 대행이다.  물론 한국이 더 싼 물건이라고 해서 정작 알리에서 검색안하는 것은 아니다. 한번더 확인을 위해서 검색한다.

4. 국내 배송이 싼 물건

 같은 물건에 대하여 중국에서 직구하는 것보다 국내 구매가 싼 경우는 거의 명확하다.  찾는 사람이 많은 물건이며, 무게가 나가서 일반 우편으로 받을 수 없는 경우에는 한국에서 구매하는 것이 싸다. '한국에서 구매'라 함은 '해외배송'을 붙이지 않고 판매하는 물건을 구매하는 것을 말한다. 

[ 해외배송 물건 예시 ]

보통 해외배송을 붙인 물건은 배송기간이 일주일 이상이다.

5. 실제 예시

 최근에 너트 하나 풀려고 하는데 깊이 문제로 가지고 있던 복스알이 끼워지지 않는 사태가 발생하였다. 물론 몽키 스패너로 어찌 어찌 해서 풀기는 했지만, 롱 복스알 하나 있으면 쉽게 해결될 일이었던지라, 이참에 세트로 하나 구매하기로 하였다. 한국에서는 '롱 복스알'이라 부르지만 영어로는 'Deep Socket' 정도의 표현을 쓴다. (혹시나 해외에서 구매하시려는 분들을 위하여 적었다. 검색이 한국어로 가능한 사이트가 아닐수도 있으니..)

 알리에서 일단 검색을 시도하였다. 

[ 알리에서 찾은 것 ]

물건값은 $3.68로 현재 시점 환율로 오천원이 안된다. 하지만 배송비가 $7가 넘다. 물론 무료배송으로 파는 물건들도 있지만 결국 배송비를 합하면 $10불 이하로 구매가 불가능하다.  즉 만삼천원 이하로 중국에서 구매하는 것은 힘들다는 이야기다.

[ 국내 사이트에서 찾은 것 ]

국내에서 찾아보니 배송료를 포함하더라도 만이천원 보다 싸다. 심지어 2일 정도면 수중에 들어온다. 이러한 물건은 결국 한국에서 구매해야 하는 것이다.

~~ 현명한 구매자가 되길 기원하며....

좋은 리더가 되는 법

 0.  시작하기에 앞서서.

 좋은 리더의 기준은 각자가 다를 것이다. 이번에 적는 글은 수십년간 직장 생활을 하면서 내가 느낀 점을 적는 것이다.  팀원들이 믿고 따른다면 좋은 리더의 시작이라고 나는 생각하며, 그렇기 위해서 어떤 자세로 행동해야 하는지를 적어 보려고 한다. 임원들을 위한 글이라기 보다는 부장급 이하(부장, 차장, 과장)의 리더를 위한 글이다. 

아래의 적은 내용의 순서는 중요도와 관계 없으며 생각나는 대로 적은 글이다. 노트에 생각날때마다 하나씩 적기 시작하여 반년 넘게 기록한 내용을 지난 지금 블로그에 옮겨 적게 되었다. 계속 추가될 예정이다.

1. 팀 외부의 사람들과 친하게 지내라.

 같은 조직내에 여러 팀(또는 파트, 부서 등등)들이 존재하기 마련이다.  팀의 규모가 소규모 일 수록 모든 업무를 팀내에서 모두 해결하기 힘들다. 반드시 외부 팀의 도움을 받아야 할 상황이 오게된다. 업무 연락을 통하여 순서를 밟아서 처리하는 방법도 있지만 상대적으로 느리게 진행된다. 가능하면 팀 외부의 사람들과도 친하게 지내서 필요할 때 언제든지 도움을 요청할 수 있도록 만든다. 팀원들을 다그쳐 처리하기 힘들 일로 고통받게 하는 것보다 외부의 도움으로 쉽게 해결할 수 있다면 팀원들이 좋아할 것이다.

[ 친구 ]

2. 내 탓이니 용서하라.

 사람은 누구나 살면서 실수를 한다.  오히려 실수를 하기 때문에 사람답다고 생각한다. 팀원이 익숙하지 않은 업무에 대하여 처음 실수를 했다면, 그것은 리더의 잘못이다. 충분이 숙련될 수 있도록 잘 알려주고, 지켜봐 주었어야 하는 것이다. 팀원이 익숙한 일에서 실수를 했다면 그것 역시 리더의 잘못이다. 리더라면 어떤 실수가 발생할지를 미리 예측하여 팀원에게 자주 주의 시켜야 할 것이다.  그래도 언젠가는 실수를 한다. 그때는 용서하라.

[ 용서 ]

3. 가장 어려운 일은 리더가 한다. 

  팀내에서 일을 가장 잘 아는 사람은 리더이다. 당연히 가장 어려운 일은 가장 잘 아는 사람(리더)이 해야 하며, 후배들에게는 상대적으로 쉬운 일을 맡겨야 한다. 

[ 팀원을 위하여 포아송분포 정도는 증명해줘라 ]

통계학에 문외한이라 절대 안해주고 싶다면 Neural Network에서 Backpropagation 알고리즘에 대한 적분법 정도는 팀원들에게 설명해줘라. 

4. 후배 직원들을 이해하라.

 사람과 사람의 관계는 서로간의 이해이다. 후배 직원을 이해하기 위해서는 충분한 시간을 써야 한다. 같이 식사를 하던, 음료를 같이 즐기던 무엇이던 간에, 그들과 함께 하는 시간을 늘려야 한다. 후배 직원을 이해하게 된다면 팀내에서도 후배 직원들을 적재적소에 배치가 가능하다. 일의 효율이 높아지며 모두가 행복한 저녁을 더 자주 볼 수 있게 된다.

5. 후배 직원들에게 감사하라

 "항상 감사하라"와  비슷한 어조이긴 하지만, 감사해야할 대상이 "후배" 라는 것에 집중해야 한다. 리더는 후배 직원들이 없으면 생겨날 수 없는 자리이다. 그들이 있기에 리더가 있는 것이며, 그들이 있기에 프로젝트를 수행할 수 있는 것이다. 그들은 존재 자체가 감사해야 할 크나큰 사건인 것이다. 리더의 월급은  후배 직원들 때문에 받을 수 있는 것이다.

[ 감사는 항상 승리한다 ! ]

6. 미래를 예측하여 준비하라.

 업무라는 것은 몰리는 때도 있고, 그렇지 않은 경우도 있다. 항상 똑같은 양의 업무가 할당되는 것은 아니다. 진정한 리더라면 업무를 예측하여 일이 한가한 시기에 팀원들에게 적절히 배분하여 준비하여야 한다.  적절하게 배분하면서 일정을 진행하면 팀원들의 워라밸(Work-Life-Balance)은 좋아질 것이다.

7. 업무 중간에도 휴식이 필요하니, 팀원들을 쉬게 하라.

 개발 업무는 고도의 집중력이 필요하다. 이러한 집중력은 유지하는데 한계가 있다.  아무리 업무시간이더라도 팀원들이 약간의 휴식을 취할 수 있는 기회를 줘라. 오히려 업무 효율이 좋아진다. 

[ 해변의 휴식 ]

8. 팀원에게 할당시킬 수 있는 일은 내가 잘 아는 일이어야 한다.

 내가 잘 모르는 일은 팀원에게 시킨다면 결과는 당연히 좋지않다. 리더는 팀 내부에서 그 누구보다도 더 많이 알려고 열심히 노력해야 한다.  리더는 팀원들의 정신적 지주이다. 그들이 모르거나 힘들면 당연히 리더에게 기댈수 있어야 한다. 

9. 행동은 필수이다. 하지만 전부는 아니다.

 말로만 하는 리더는 팀원들이 따르지 않는다. 행동만 하는 리더는 팀원들이 따르는데 오래걸린다. 리더는 부지런하게 행동하며 모범을 보이고, 이에 상응하는 충고를 팀원들에게 부지런히 펼쳐라.  

10. 손해를 포함하여 희생하라.

 일을 제외하고 팀원들에게 자신의 것들을 나누어 주어라. 자신의 것이라 함은 재력일 수도 있고, 재능일 수도 있다. 팀원들과 내기를 한다면 최대한 티 안나게 져주어라. 만약 리더가 팀원들과의 내기에서 승률이 50% 이상이라면 팀원들과 거리가 멀어진다. 팀원들과 가깝게 지내고 싶다면 손해는 필수이다.  여름 휴가 날짜라도 팀원들이 먼저 선점하게 하라. 리더는 남는 일정중에서 맞춰서 가야 하는 것이다.

[ 아낌없이 주는 나무 ]

11. 말의 재주를 부려라.

 리더 자신의 이익을 위하여 숨기고 거짓말을 하라는 것이 아니다.  팀원들이 알게 된다면 다들 슬픈일이라면 숨겨라. 팀원들이 꿈과 희망을 가질 수 있다면 어느 정도의 거짓말이 필요하다. 현실이 앞으로 한달간 꼬박 야근해야 될 만한 상황이라도, "야근은 가끔 필요하겠지만 열심히해서 한달만에 끝냅시다. " 라고 말해야 한다. 

12. 아부하라.

 팀원들을 위하여 임원 또는 고객에게 아부해야 한다. 뻣뻣한 자세로 나선다면 팀원들도 힘들어 질 것이다. 아부라도 해서 임원 또는 고객을 움직여야 한다. 아부나 칭찬을 통하여 고객을 춤추게 만든다면 팀원들이 즐거워 할 것이다. 리더의 자부심이 항상 필요한 것은 아니다. 팀원을 위해서라면 그깐 자부심 버려라.

13. 같은 말이라도 이쁘게 하라.

 팀원들에게 항상 칭찬만을 할 수는 없다. 안좋은 말에 대한 빈도를 최대한 줄이는 것도 좋지만 결국 할 수 밖에 없는 상황이 온다. 이러한 경우에 한순간의 감점으로 별다른 생각없이 내 뱉지 말아라. 좋은 말은 쉽게 말해도 되지만, 안좋은 말은 최대한 심사숙고해서 설득력을 포함하게 전달해야 한다. 자주 지각하는 팀원에게 아침에 대뜸 "왜 지각하는 거야? 빨리 오지 못해?" 라고 말하는 것보다 점심한끼 사주면서 "지각은 할 수도 있지만, 그 사이 다른 팀원이 더 일을 처리해야 하는거 생각해 보셨습니까? 나 혼자의 지각이라기 보다는 다른 팀원들이 고통받는 것을 한번 생각해 봐주세요."  라고 말해봐라. 더 좋은 결과가 생길 것이다.

14. 부모의 마음으로 팀원을 대하라.

 리더는 팀원을 단순하게 관리하는 자리가 아니다.  팀원들과 함께 숨쉬며, 팀원들과 함께 같은 목적을 가지고, 팀원과 함께 일하는 것이다. 팀원들을 사랑으로 보살피고, 팀원들이 힘들어 하는 이유를 알아채고, 보이지 않는 곳에서 부모와 같은 마음으로 도움을 줘라. 팀원들은 또하나의 가족이다. 

15. 자랑하라.

 꼰대라떼를 이야기 하는 것이 아니다. 업무와 관련해서 어떤 어려운 일들을 팀원들을 대신해서 리더가 해결했으며, 외부에서 할당되어 오는 어떤 일을 가드해서 중지시켰는지 자랑하라. 팀원들에게 리더가 얼마나 많은 일을 하고 있는가 알려줘라. 팀원들은 리더의 고생하는 부분을 알아야 한다. 많은 경우에 팀원들은 리더는 월급 도둑으로 생각하고 있다. 단지 그들은 표현을 하지 않을 뿐이다.

16. 스스로에게는 엄격하고 팀원들에게는 관대하라.

 리더 자신에 대한 기준은 엄격하게 세우고 그것을 지키기 위하여 노력하라. 하지만 팀원들에 대한 기준은 관대하게 세워라. 팀원은 출퇴근에 어느 정도의 자유를 인정해 줄 수 있지만, 리더는 자유롭게 출퇴근 하면 안된다. 적어도 정시에는 출근하라. 누군가 당신을 보고 배울 것이다.

- 2022-12-28 수정내용

  띄어쓰기 보정, 일부 이미지 추가. 추가 설명 기록

납땜용 인두 소개

 1. 방황

처음에는 모두 그러려니 하고 살았다. '인두 그까이꺼 다 거기서 거기야' 라며 살았다. 40년 넘게 그렇게 살았다. 국민학교 시절 DIY용 4석(또는 5석일지도) 라디오를 선물받아서 시작된 납땜 라이프이지만 나는 납땜에 있어서는 손방이다. 그시절 처음 대한 납땜용 인두가 세상의 전부인줄 알고 살았다. IoT + MCU 관련된 것을 공부할때도 어차피 납땜 포인트가 20~30 포인트 정도라서 인두에 대한 미련은 전혀 없었다. 그러다가 어느날 문득 납땜하는데 인두의 온도가 너무 높아서 문제가 되고 있다는 것을 느끼게 되었고, 스위치 달린 멀티탭에 인두를 연결하여 껏다가 켯다가 하면서 온도 조절을 하였다.  한두달 그렇게 작업하다 보니 너무 불편하다고 생각했고, 인터넷 검색을 해보니 자동온도 조절이 되는 정말 많은 제품이 검색되었다. 가격은 천차만별이라 부담없는 놈으로 구매했다. 

[ 사실상 3번째로 구입한 모델 ]

  인두에 온도조절용 가변저항이 연결되어 있는 모델들인데, 맨 처음 구한 모델은 상당히 무게가 나가는 모델 이었다. 두번째 구매한 제품은 가벼운 편이었으나 팁이 별로였다. 온도를 좀 올렸더니 팁에 불순물이 포함되어 있었던지 안좋은 부분이 타 버렸다(녹아 버렸다고 해야 할까나..). 이리하여 세번째를 구매하여 사용중이었는데 세번째 모델의 온도조절 가변저항이 위치가 상당히 거슬렸다. 납땝을 하다보면 건드려서 온도가 자꾸 변하게 되었다.

2. 정착

 많은 방황끝에 가격과 성능에 만족하는 모델을 찾았다.  2만원대의 인두이지만 정말 맘에들고 좋아서 이글을 적으며 소개한다.  

[ 대박? ]

 여러가지 부분이 마음에 드는데, 그중 가장 마음에 드는 것은 300도까지 온도를 올리는데 불과 10초 정도 걸린다는 점이다. 그 이상의 칭찬이 필요없다. 나처럼 몇 포인트 납땜하고 10여분 안하다가 다시 몇포인트 납땜하는 사람에게 있어서는 최고이다. 납땜하고 나서는 인두 전원을 꺼버리고 사용하기 직전에 켜면 되기 때문이다. '전원 켜고, 납을 손에 쥐고, 납땜 포인트로 이동하면 납땜 가능'

 위의 그림에서 살짝 짤려 보였는데, 아래와 같은 케이블로 사용한다.  

뒷면은 12V 3A 이라고 기록되어 있는 커넥터가 하나 있고 On/Off용 스위치가 하나 있다.  

24V만 동작하는 것은 아니며 12V에서도 동작한다. 이 이하의 전압을 인가하면 Low Voltage 경고를 띄운다. 설정에서 경고 전압을 낮추면 사용할 수 있다.  내 경우에는 안쓰는 노트북용 어뎁터(19.6v ?)를 사용하였다. 

살짝 껍데기를 벗겨보면, 조촐한 내부가 아래와 같이 나타난다.

[ 너무 단순한 내부 ]

 처음에는 밑부분에 양면 테이프를 붙여서 고정해서 사용하려고 하였다. 하지만 On/Off 스위치가 뒷면에 있는 것이 그리 맘에 들지 않았다.  이에 따라 앞쪽만을 뜯어내서 개조해서 사용하였다.  아래의  사진에서 중간 부분에 해당한다. 

[ 나름 새로운 변신? ]

위에서 언급한 노트북 어뎁터에서 인두로 DC 전원을 연결하였고, 또한 내부에 DC-DC Step down 모듈을 연결하여 외부에서 필요한 전압을 뽑을 수 있게 개조하였다(가변저항을 포함하는 Step down 모듈이라서 출력 전압을 조절 가능). 인두의 컨트롤 패널위 검은 사각형은 전압과 전류를 측정하는 장치이다.  물론 전원 스위치도 전면부에 위치했다. 

벽걸이형 3단 선반을 만들어 보자

1. 아들 이야기

 나를 닮아서 그런지 먼가 만들기를 아들 녀석이 참 좋아한다. 최근 클레이로 게임 케릭터들을 수십개 만들면서 내가 불편해졌다. 아들 방에 그 결과물을 적재할 공간이 부족하다 보니, 내 연구용 책상 및 그 주변,  아들 공부용 책상등등 여기 저기 넘쳐나기 시작했다. 아들이 클레이로 무엇인가 만들기 시작한 것은 최근은 아니다.  수년전 부터 만들었는데 그전에 만들던 것들은 워낙 퀄리티가 떨어져서 큰 통에 아무 생각 없이 담아 두었다가 버려지고, 다시 만들고 버려지고 했는데, 최근 수개월 동안 만들고 있는 것들은 제법 퀄리티가 되었다.  이런 결과물들이 갈 곳을 못 찾고 여기 저기 굴러다니기에 수납 공간을 하나 만들어 주기로 결심했다.

2. 공간 이야기

 아들방이 다른 방들의 크기에 비해서 상대적으로 작아서 바닥의 공간을 차지 하는 수납 공간을 거치 할 수가 없다.  남은 공간은 벽면뿐이며, 그것도 한면은 창문, 한면은 붙박이장이 차지 하고 있기 때문에 남은 공간은 두면 밖에 없다. 이 중에서 한면을 이용하기로 결정했다.  실측해보니 가로로 170cm이 한계이며, 방문을 열고 들어 갔을때의 상황을 고려하여 150cm 정도로 생각했다(아래의 그림에서 가용공간 1 쪽). 필요한 크기의 딱 적절한 수납용 구조물을 온라인 사이트나 매장에 직접 방문해서 찾기란 여간 힘든 일이 아니다.  결국 구매는 포기하고 제작하기로 결정하였다. 가격적인 면으로 보면 주문제작이 가장 비싸고, 그다음 제품이며, 마지막으로 직접 제작이긴 한데 본인의 인건비를 포함시키면 그렇게 싼것만은 아니다. (뭐 직접 제작의 경우에는 즐거움이라는 것이 있으니 비교 대상 불가)

3.  구상 이야기

 가로 방향의 크기가 정해진 터라 어느 정도의 높이로 만들지만 정하면 되었다.  대략 3단으로 구성하기로 결정했고, 아들이 클레이로 만든 게임 케릭터 크기가 그다지 크지 않기 때문에 각 단의 높이를 고려하다가 13cm으로 결정하였다. (딱 시디 케이스 사이즈)

 평소에 사용하는 메모용 노트에 잠깐 끄적여서 간단한 그림을 하나 그렸다. 

[ 피카소가 울고 갈 실력? ]

4. 재료 이야기

 내가 주로 사용하는 소재는 포맥스이다. 하지만 길이가 150cm 정도인 구조물을 포맥스 만들경우 그 무게 때문에 휨 현상이 발생한다. 이 문제를 해결하기 위해서는 10T 정도의 두께 및 하중 방향으로의 보강을 해야 하는데,  소재의 가격이 목재보다 비싸지고 보강에 따른 결과물의 모양새가 불편해 질것 같아서 목재로 제작하기로 결심했다. 

 적합한 목재기 위하여 먼저 목재의 가격을 조사했고 대략 아래의 가격이었다. 

자작나무합판 > 멀바우 > 고무나무 > 레드파인 > 아카시아나무 > 삼나무

가격으로 볼때 삼나무, 아카시아나무가 가장 유력했지만, 아카시아 나무 집성목의 특유한 무늬가 이끌려서 이걸 사용하기로 결정했다.

[ 아카시아 집성목 ]

 나는 목재를 재단할 방법이 아예 없는 것은 아니다. 고향집에 테이블쏘가 하나 있고, 친형님 연구소에 방문해도 필요한 크기로 자를 수 있다. 하지만 원판 목재 (대략 240cm X 120cm)를 싣고서 이동할 만한 차량이 없는 관계로 아예 재단해서 판매하는 사이트를 찾아서 이용하기로 하였다.

 두께 18mm의 소재 및 위에 거론하지 않은 선반의 깊이는 각 단의 높이와 동일한 13cm으로 설계하여 재단이 필요한 사이즈를 계산하여 주문하였다.

  [ 주문 내역 ]

  130mm X 1460mm : 4개 (3단 선반의 밑판 및 최상위 상판)

  130mm X 462mm : 2개 (선반의 왼쪽 및 오른쪽 판)

  130mm X 130mm : 3개 (선반이 길어서 가운데 부분 받치는 용도)

  목재 체결용 피스 30개 정도

  T형 평철 : 4개 (벽에 걸어 놓기 위한 것. 혹시나 모르시는 분들을 위하여 아래 이미지 참조)

[ T형 평철 ]

 목재의 절단이 필요해서 배송까지 수일 걸리겠다고 생각했는데, 예상 보다는  빠르게 배송되었다. 목요일 주문에 화요일 오전에 배송이되었다.  

[ 주연 : 아카시아집성목, 조연 : 츄파츕스통(나사못 통)  ]

배송된 목재는 촬영을 위하여 침대에 잠을 재웠다. 사실상 내가 작업하는 공간이 너무 협소해서 작업책상 바로 뒤에 있는 침대위에 나무를 올려 놓고 작업을 진행하였다.

5. 작업 계획 이야기

 배송되어진 각각의 목재 하나 하나에 번호를 붙이고 작업한 것은 아니지만, 설명을 위해서 아래의 그림과 같이 번호를 붙였다.

 작업 계획은 1번과 2번을 결합해서 하나를 만들고, 3번과 4번, 5번과 6번도 동일한 방법으로 해서 총 3개의 모듈로 만들고, 1번 과 7번을 결합하고, 다시 1번과 8번을 결합, 그뒤로 1번 7번을 결합하고 마지막에 9번을 결합하기로 계획하였다. (9번은 최상판이며 맨 마지막에 결합)

6. 작업 이야기

 1번과 2번의 결합은 수직으로 이루어 지는데 아래의 그림과 같은 방법으로 먼저 고정한다. 물론 꼭 아래와 같이 수직으로 자리를 잡아줘야 하는 것은 아니고, 가지고 있는 도구에 따라서 적당한 방법으로 진행하면 된다. 내 경우 알루미늄 프로파일이 있기 때문이다.

위의 그림처럼 먼저 작은 소재의 끝자락에 알루미늄 프로파일을 맞춰서 고정하고

상대적으로 크거나 긴 소재에 붙이고 나서 클램프로 고정한다.

고정이 다 된 다음에는 피스를 찔러 넣을 자리를 먼저 드릴로 자리를 만들어 준다. 그냥 처음 부터 피스를 찔러 넣으면 대부분의 원목은 갈라지기 때문에 반드시 먼저 드릴로 자리를 만들어 준 다음에 진행하여야 한다. (일부 피스 제품은 자리를 만들어 줄 필요가 없다고 하는데 3mm 이상 되면 갈라지는 느낌이 들어서 나는 항상 드릴로 자리를 먼저 만든다.)

피스까지 찔러 넣은 다음에 다시 풀고, 목재용 접착제를 칠한다.

그다음 다시 결합하여 피스를 박으면 접착제가 좌우로 흘러 나온다.

버리다 남은 옷조각 (음 다 떨어진 면티 추천)으로 흘러나온 접착제를 굳기 전에 닦아 준다. 적당한 것이 없으면 휴지도 좋음

이 과정으로 총 3개를 작업하였다. 

[ 역시나 침대 위 ㅠㅠ ]

나머지 과정은 위에서 소개한 방법과 동일하게 진행하였다. 즉 알루미늄 프로파일을 이용하여 직각이 되도록 고정하고, 드릴로 구멍뚫고, 피스 박았다가 빼고, 목공용 접착제 바르고 다시 피스 박고 휴지로 닦아내었다. 

목공용 접착제는 종류마다 마르는 시간이 다른데 대략 하루 정도를 기다려야 하는 것도 있고, 4시간 정도면 충분히 마르는 접착제도 있다. 내 경우 피스를 박는 방법이기 때문에 대략 한두시간 정도 후에 다음 작업을 진행하였다. (피스를 박아 두면 고정이 되기 때문에 시간이 지나면서 굳어도 된다. )

맨 마지막에 사포로 살짝 문질러서 각 모서리가 라운딩 되도록 작업하였다.

7. 설치 이야기

 다 결합하여 마지막 모양새가 만들어진 다음에 한두시간 정도 무거운 물건으로 눌러 놓으면 접착제가 어느 정도 마르게 된다. 이번 선반은 특별히 벽에 고정할 계획이라 앞서서 주문한 T형 평철 4개를 선반 뒤쪽에 피스로 고정하였다.  벽면은 콘크리트이기 때문에 콘크리트용 드릴 피스 + 해머기능 있는 드릴로 자리를 만들었다.  그리고 거치 하였다.

[ 짜쟌~~~ ]

선반이 저 위치에 있는 이유중 하나가 바로 아래에 침대 머리가 있는 부분이다. (위의 이미지중 선반 아래 하얀색 가구) 딱 그 두께로 만들어서 걸어 놓았다.

저녁에 퇴근해 보니 아들이 자신이 만든 작품들을 하나 둘씩 전시해 놓고 있었다. 사진에 포함된 것들 중 몇개는 구매한 것이다.  조금 지나면 저 선반도 꽉 찰것 같은데 고민이다.

아들아 아빠가 몇시간 고생해서 만든거다. 잘 써라...

목재의 종류에 대하여 알아보자

 1. 목재? 다 거기서 거기?

 목재의 종류를 많은 사람들이 잘 모르고 있다는 것에 대하여 가끔 깜짝 놀란다.  많은 사람들은 그저 '나무' 라는 정도로만 인식하고 있기 때문에 정리해 본다. 목재는 종류가 많고 가격도 제각각이다.  전업 목수가 아니고, 집에서 취미로 조금씩 하는 입장에서 목재를 계속 사서 조달하기 보다는 주변에 버려지는 것을 가져다가 다시 태어 나게 하는 것도 좋다고 생각한다. 사실 넓은 창고가 있다면 트럭을 끌고 다니면서 버리는 가구들을 실어다가 목재로 적재해 두고 싶다. 

2. 그러면 목재의 종류는?

2.1 원목

가격으로 치면 가장 비싼 소재에 해당된다. 내 입장에서 길가다가 버려진 물건인데, 집에 들고 올만한 상황이 되면 집에 무조건 들고 온다.  작은 책상, 의자 등은 집에 가지고 와서 분해해서 적재해 두었다가 필요시 사용한다. 

[ 원목 ]

원목의 등급은 아래 정도로 분류된다. 물론 아래에 거론하지 않은 나무 종류도 많다.

1등급 : 흑단, 자단

2등급 : 티크, 월넛, 체리, 마호가니

3등급 : 오크, 애쉬(물프레나무), 자작나무

4등급 : 너도밤, 메이플, 느릅, 앨더

5등급 : 고무나무

6등급 : 삼나무(시다), 편백나무(하노끼), 나와, 파인(소나무), 미송나무

2.2 집성목

원목으로 원하는 너비의 판재를 만들기란 쉽지않다. 책상하나 만들기 위해서 대략 75cm의 너비를 가지는 판재가 필요한데, 이러한 너비의 원목 판재는 무척 비싸다. 이에 따라서 상대적으로 좁은 판재를 접착제를 이용하여 붙여서 넓은 판재로 만들어서 사용하는데 이를 집성목이라 한다.  내 입장에서 집성목 역시 가능한 범위라면 집에 들고 온다.

[ 집성목 ]

집성목은 집성방식에 따라 아래의 방식으로 분류된다.

탑핑거 방식 (Top Finger Joint) 

사이즈 핑거 방식 (Side Finger Joint)

솔리드 방식 (Solid Joint)

집성방식중 솔리드 방식이 가장 덜 티가 나게 집성하는 방식이며, 동일 소재로 집성한다면 가장 비싸다. 다만 집성방식에 따른 것보다는 어떤 원목들을 이용해서 집성하였는가가 더 의미있다.

2.3 MDF (Medium Density Fiberboard: 중간밀도섬유판)

나무 가루(톱밥)와 함성수지 접착제를 섞어 높은 온도로 압축해서 생산된 목재이다. 물(습기)에 약하고 밀도가 높아 무겁고, 톱밥(가루)로 만들었기 때문에 약하다. 장점은 방향성이 없고 조직이 치밀하며 가공성이 좋다.  특별히 물에 약하기 때문에 두껍게 페인팅하거나, 시트지를 붙인 형태로 가구를 만들기도 한다. 길거리에 버려지는 대부분의 가구들은 MDF 이다.  내 경우 딱 필요한 모양인 경우가 아니라면 거의 집에 가져오는 경우가 없다. 

[ MDF ]

2.4 PB (Particle board)

나무의 작은 조각들과 접착제와 섞어서 붙인 것으로 MDF와 친인척 정도 되는 목재이다. MDF보다 가격이 더 저렴하고 나사못등 체결하드웨어 등의 유지력이 약하고, 충격에 약하며, 도장도 힘들다.  내 경우 집에 가져오는 일은 없다.  

[ PB ]

2.5 합판

나무판을 나뭇결 방향의 직교하도록 겹쳐 합성수지류의 접착제로 붙인 목재로서 나뭇결이 살아 있고 비교적 단단한 편이다.  DIY 재료로 사용되는 합판은 주로 미송합판과 자작나무 합판이다.  합판은 수축, 팽창을 최소화 하고 강도를 극대화한 목재인다.  

[ 합판 ]

2.6 기타

여러 소재가 있긴 하겠지만 대표적인 것이 무늬목이다.  내부는 MDF, PB로 구성하고 표면에 얇은 나무판을 붙여서 만든다.  언뜻 보기에는 원목이나 집성목으로 보일 수 있다. 무늬목의 경우는 모서리 부분을 보면 구별이 쉽다.