만능기판

1. 개요

2. 형태

• 단면 기판 - 기판의 뒷면에만 납땜이 가능하다. 페놀 소재 만능기판은 대부분 이 형태이다. 저렴하기 때문에 교육 기관에서 주로 사용한다.
• 양면 기판 - 기판 양면으로 납땜이 가능하다. 단면 기판에 비해 비용이 비싸다.
• 스트립보드 - Stripboard, 모든 구멍이 가로줄로 연결되어 있는 만능기판이다. 기판 자체에 배선이 있으므로 납땜으로 배선을 연결하는 수고를 덜 수 있지만 서로 연결되면 안되는 부분은 커터칼 등으로 배선을 끊어주어야 하는 번거로움이 있다. 국내에서는 구하기 어려운 편. 이베이나 알리익스프레스 등에서 해외 직구로 간단히 구할 수 있기는 하다.
• 브레드보드형 만능기판 - 브레드보드와 비슷한 형태로 가로줄(부품 연결)과 세로줄(+,-) 배선이 있는 기판이다.
• 동판 없는 기판 - 양면 모두 동판이 없는 형태이다. 고전압 회로 등 만능기판 자체의 동판으로 인해 간섭이 일어날 수 있는 회로에 주로 사용된다. 기판 자체에 납땜이 불가능하므로 부품의 다리를 굽힌 뒤 별도의 배선에 납땜시켜야 한다. 흔치 않은 형태로, 국내는 물론 해외에서도 구하기 어렵다. DIY PCB용 에칭 용액이 있을 경우 일반 만능기판의 동판을 전부 녹여버리는 방식으로 자작 가능하긴 하다.

3. 용도

4. 장점

• PCB와 달리 배선이 정해져 있지 않기 때문에 제작 이후 회로의 수정이 간편하다. 기존 부품과 배선을 납 흡입기나 솔더윅 등으로 떼어내면 그 자리에 새로운 부품이나 배선을 놓을 수 있다.
• 최대 1A의 전류 제한이 있는 브레드보드와 달리 전류가 많이 흐를 필요가 있는 부분은 간단히 굵은 전선을 납땜하는 방법으로 배선할 수 있다. 혹은 PCB에서 고전류를 필요로 하는 부위에 트레이스 틴닝을 하는 것과 마찬가지로 땜납으로 떡칠시켜서 연결해도 된다.
• 핀 간격이 2.54mm 내외인 SMD 부품을 활용할 수 있다.
• 브레드보드에 비해 복잡한 배선을 할 수 있으며, 보다 촘촘한 부품 배치가 가능하다.
• 브레드보드에 비하면 고주파를 다루는 회로를 만들기 용이하다. 하지만 결국 제대로 만들기 위해선 인쇄 회로 기판으로 가야 한다.

5. 단점

• 회로의 어느 한 부분에서 수정을 반복하거나 동판을 과열시킬 경우 동판이 떨어져 납땜이 어려워진다.
• 부품뿐 아니라 배선 또한 직접 납땜해야 회로를 구성할 수 있으므로 브레드보드나 PCB에 비해 조립 시간이 길다.
• 동판끼리 인접하여 있기 때문에 고전압용으로는 사용이 어렵다. SMPS나 고전압 회로등 배선간 절연 거리가 확보되어야 하는 회로를 제작할 경우 절연이 확보되어야 하는 부분의 동판을 일부러 떼어내어야 한다.
• SOT23, SOIC, USB Type-C 등 핀 간격이 1.27mm 혹은 그 이하인 SMD 부품을 직접 납땜하기는 어렵다.
• 다수의 동일한 회로를 제작해야 하는 경우에는 비효율적이다. 이러한 목적으로는 PCB를 사용하는 것이 권장된다. 그래서 Prototype PCB라고 불리기도 하는 것이다. 말 그대로 양산용이 아닌 "프로토타입"용이니까.
• 단면 또는 양면만 활용 가능하므로 부품의 밀도가 매우 높아야 하는 회로 제작시에는 불리하다. PCB에서는 양면을 넘어 10층 이상의 기판도 제작 가능하다.

6. 사용팁

• 만능기판의 구멍 간격보다 핀 간격이 좁은 SMD 부품은 변환 기판을 사용하거나 부품을 놓을 곳에 캡톤(폴리이미드) 테이프 등 내열성 절연 테이프를 붙인 뒤[3] 해당 부품을 놓고 별도의 배선을 납땜하는 식으로 사용 가능하다. 혹은 동판을 커터칼로 긁어내 둘로 나누는 방법으로 1.27mm 간격의 SMD 부품을 사용하는 것도 가능하다. #
• 다리가 굵은 스루홀 부품을 꽂아야 한다면 꽂을 구멍을 드릴이나 송곳으로 넓히면 된다.
• 커터칼을 이용하면 만능기판을 자를 수 있다. 자를 부분의 양면을 커터칼로 여러 번 홈을 낸 뒤 힘을 주면 쉽게 잘라진다. 일반적으로 판매되는 것보다 작은 크기의 만능기판이 필요할 경우 유용하다. 단, 에폭시 소재 기판의 경우 페놀 기판보다 자르기 어려우며, 재질에 상관 없이 홈을 깊게 내지 않을 경우 기판이 정확히 잘라지는 대신 깨지므로 주의가 필요하다. 많이 대중화된 드레멜 같은 도구를 사용하면 훨씬 간단하게 가공할 수 있기는 하다. 실톱 같은 것을 써도 좋다.
• 유연성 만능기판의 경우 가위를 이용하여 절단할 수 있다. 그러나 일반 가위보다는 두꺼운 재료를 자를 수 있는 가위를 사용하는 것이 권장된다.
• 구리 테이프를 만능기판에 사용하여 일반 PCB와 유사한 형태의 배선을 구현하거나, 단면기판을 양면기판처럼 사용하는 것도 가능하다. 다수의 부품을 동시에 연결하거나 고전류가 흐르는 부분[4]을 만들 때 유용하다. 일반적인 구리 테이프는 뒷면의 접착제가 절연체이므로 연결부위를 따로 납땜해 연결하거나 접착면도 전도성을 띠는 구리 테이프를 대신 사용해야 접촉불량을 막을 수 있다.

7. 여담

• 교육기관에서 납땜 연습용으로 사용되기도 한다. 각 동판마다 납땜을 하는 방식이다.
• 만능기판용 CAD 프로그램도 존재한다. 일반 만능기판뿐 아니라 스트립보드에 대한 지원도 가진다.