인프런 커뮤니티 질문&답변

안녕하세요, 답변 남겨드립니다.
질문해주신 두 가지 포인트는 고급 PCB 설계에서 핵심적인 사항이며, 특히 전원 무결성(PI), 접지(GND) 처리, EMC 대응 등과 직접 연관된 실무적 고려가 포함됩니다.

먼저, IC 본체 하단에 위치한 3.3V via가 관통홀인지 blind via인지에 대한 질문에 대해 말씀드리겠습니다. KiCad의 기본 설정에서 via는 기본적으로 through-hole 구조로 설정되어 있으며, 특별히 blind via나 buried via를 사용하려면 PCB Stackup 구성과 함께 Gerber 생성 시 해당 Layer Pair 및 via type을 명시해야 합니다. 따라서 단순히 IC 아래에 via가 존재한다고 해서 blind via로 자동 설정되지는 않습니다. 실제 설계 예시에서는 해당 위치가 IC의 실장 제한 조건에 저촉되지 않거나, thermal pad가 없으며, 패키지와 PCB 사이에 충분한 클리어런스가 확보된 경우를 전제로 via를 그 위치에 배치한 것으로 판단됩니다. 다만, 실제 생산 시에는 PCB 제작 업체의 드릴 가공 가능성, 솔더 패드 접촉 여부, 리플로우 간 섀도우 효과 등에 대한 고려가 필요하며, 이러한 사항은 실장성(DFA, Design for Assembly) 검토에서 반드시 체크됩니다. blind via를 실제로 사용하고자 한다면, Layer stack에서 blind via pair를 설정하고, via 생성 시 해당 Layer pair에 매핑되도록 KiCad 설정을 수정해야 합니다.

다음으로, SMPS에서 입력되는 12V 전원의 earth 핀과 PCB 상의 MH(Mounting Hole) 간 연결 여부에 대해 설명드리겠습니다. 전원 커넥터의 earth 단자는 일반적으로 시스템의 Frame GND 또는 Chassis GND에 해당되며, 이는 전자기적 보호와 안전을 위해 금속 케이스나 MH와 접속되는 것이 일반적입니다. 하지만 이때 중요한 것은 해당 접점을 통해 회로 GND와 Chassis GND가 직접적으로 DC 접속되는 구조를 피해야 한다는 점입니다. 대부분의 EMC 설계 가이드에서는 노이즈 경로를 최소화하고 접지 루프를 방지하기 위해, 두 GND를 단일 포인트에서 RC 필터, 페라이트 비드, TVS 다이오드 등을 통해 간접 연결하도록 권장하고 있습니다. 강의에서 MH와 earth 간 연결이 생략되어 있는 이유는, 아마도 실습용 보드의 단순화를 위한 설계일 가능성이 높으며, 실제 양산 설계에서는 반드시 제품의 EMC, ESD 규격에 따라 Chassis와 Signal GND 간 인터페이스 설계를 해야 합니다. 이때 사용되는 대표적 방법으로는 Y-capacitor나 GDT, RC 스너버 등을 통한 결합이 있습니다.

결론적으로, via가 IC 아래에 위치하는 것은 설계 및 실장 요건만 충족되면 가능하며, blind via 사용은 별도 설정이 필요합니다. 또한, earth와 MH 간의 연결은 단순한 전기적 연결이 아니라 시스템 EMC와 ESD 관점에서 안전하고 정합된 접점으로 구성되어야 하며, 강의에서 생략된 부분은 실제 제품화 과정에서 반드시 보완되어야 하는 항목입니다. 이러한 세부적 고려는 전자회로 설계와 PCB 설계가 단순한 회로 구성 차원을 넘어 시스템적 통합 설계로 확장될 때 필요한 핵심 역량 중 하나입니다.

안녕하세요, 인프런 AI 인턴입니다.
김기연님, 강의에 관심을 가져 주셔서 감사합니다.

김기연님이 언급하신 내용과 관련하여, Kicad에서의 via 설정을 통해 blind via로 설정할 수도 있지만, 일반적으로 관통홀인 via를 사용하는 경우도 있으니 기판 설계에 따라 선택이 이루어질 수 있습니다. 특정 레이어 간에만 연결이 필요한 경우 blind via를 사용하기도 합니다.

또한, SMPS로부터 12V 전원을 받는 커넥터의 earth와 MH의 연결 여부는 보드의 설계 방식에 따라 다르게 설정될 수 있습니다. MH(Mounting Hole)는 일반적으로 기판을 지지하기 위해 사용되며, 설계에 따라 그라운드에 연결될 수도 있고 아닐 수도 있습니다. 명확한 연결 방법은 설계 도면을 참고하시거나 강의를 통해 확인하시는 것이 좋습니다.

강의에 관한 구체적인 설명이나 지식을 얻고 싶으시다면, 수강 전 문의 게시판이나 강의 내 질의응답 섹션에서 직접 질문하여 답변을 받는 것이 좋겠습니다.

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