인프런 커뮤니티 질문&답변

안녕하세요, 답변 남겨드립니다.

문의하신 “영상을 끝까지 그대로 따라가면 완성본이 나오느냐”부터 말씀드리면, 강의 커리큘럼 자체가 최종적으로 PCB를 완성하고 3D 뷰 확인 후 BOM과 Gerber까지 추출하는 단계가 포함되어 있어서, 영상의 흐름대로 실습을 따라가시면 레퍼런스 보드 1개는 “완성본” 형태로 끝까지 도달하는 구조에 가깝습니다. 실제로 레이아웃 파트에서 4-Layer 보드 셋업, 컴포넌트 배치, Ethernet PHY 블록 레이아웃, MCU/모터드라이버/ADC/DAC 블록 레이아웃을 거쳐 “PCB 완성하기 + BOM / Gerber 파일 추출”까지 명시되어 있습니다. 다만 중간중간 [과제]가 별도로 배치되어 있는데, 이 과제들은 “영상만 따라 해서 파일은 만들 수 있다”와 “내가 스스로 설계 결정을 내릴 수 있다”의 차이를 만드는 구간이라고 보시면 정확합니다. 예를 들어 Requirement Sheet 분석, 부품 선택과 블록다이어그램 작성, 파워버짓 작성, ESD/TVS 및 페라이트비드 선정 근거 정리, 리턴패스/그라운드 분리 개념을 자기 설계로 재현하는 과제들이 포함되어 있어, 과제까지 수행해야 같은 흐름을 다른 보드에 재사용할 수 있는 수준으로 체화됩니다.

학습 효율 관점에서 “먼저 영상 전체를 다 보고 나중에 과제를 몰아서”와 “영상 보면서 바로 과제 병행” 중 무엇이 낫냐는 질문은, PCB HW 설계는 의존성이 강a크게 걸리는 작업이라 병행 쪽이 성과가 더 잘 나오는 편입니다. 이유는 간단한데, PCB는 초반에 만든 블록다이어그램과 파워트리, 핀맵이 뒤로 갈수록 수정 비용이 기하급수로 커지기 때문입니다. 예를 들어 전원레일 하나(5V → 3.3V)만 바뀌어도 LDO/벅 선택, 디커플링 개수와 값, 부하 전류 마진, 심지어 커넥터 핀아웃과 GND 리턴패스까지 연쇄 수정이 생기는데, 이걸 “나중에 한 번에” 하면 재작업 시간이 보통 2배 이상 늘어납니다. 실무에서도 그래서 설계 학습은 “개념 30분~60분 학습 후, 즉시 90분~180분 손으로 설계”처럼 영상:실습 시간을 대략 1:2 또는 1:3으로 잡는 방식이 효율이 좋습니다. 이 강의도 섹션 단위로 Requirement→부품선정→파워버짓/MCU schematic→각 블록 schematic→레이아웃→Gerber 산출로 흐름이 명확하고, 섹션 말미마다 과제가 붙어 있으니, 각 섹션을 끝낼 때마다 과제를 바로 수행하는 방식이 권장되는 형태입니다. 만약 시간이 촉박하거나 처음이라 전체 그림이 안 잡히신다면, 예외적으로 “1회차는 1.25배속 정도로 전체를 끝까지 훑어 큰 흐름을 확보하고, 2회차에서 섹션별 과제를 바로 수행”하는 2패스 전략이 체감 효율이 좋습니다. 이 경우에도 중요한 규칙은, 섹션을 보고 난 뒤 24~48시간 안에 해당 과제를 수행해 손으로 한 번 더 재구성하는 것입니다. 기억 유지율이 이 구간에서 크게 갈리고, PCB는 ‘손으로 도면을 그려보고 라이브러리/풋프린트를 만져본 시간’이 실력으로 직결됩니다.

개인 과제로 말씀하신 ATMEGA328P-PU 기반의 커스텀 Arduino 호환 보드를 이륜 로봇 제어에 쓰고 라즈베리파이와 통신하는 프로젝트는, 강의에서 제시하는 “설계 접근 방식과 절차”를 그대로 이식하기에 오히려 좋은 주제입니다. 강의 예제를 단순 확장하지 않아도 되고, 흐름만 가져오셔도 충분히 무리 없이 진행 가능합니다. 강의에서 하는 핵심은 STM32라는 부품이 아니라, Requirement Sheet 기반으로 블록다이어그램을 만들고, 파워버짓과 인터페이스를 확정한 뒤, 각 블록을 schematic으로 분리 설계하고, 최종적으로 레이아웃에서 리턴패스/그라운드/배치 규칙을 반영해 제조 파일(BOM/Gerber)까지 뽑는 “끝까지 가는 프로세스”이기 때문입니다.

다만 로봇 보드는 모바일/이더넷 보드보다 전원 노이즈와 대전류 펄스가 더 지저분하게 들어오는 편이라, 여기서부터가 실무형 포인트입니다. 예를 들어 모터가 2A 정격이라도 스톨 전류가 4A~6A로 튀는 경우가 흔하고, PWM 구동이면 di/dt가 커서 그라운드 바운스와 MCU 리셋이 자주 납니다. 그래서 파워버짓을 잡을 때도 평균 전류가 아니라 피크 전류 기준으로 마진을 잡으셔야 합니다. 아주 현실적인 수치 예시로, ATmega328P 자체는 수 mA~수십 mA 레벨이지만(클록/주변장치 사용에 따라 다름), 모터 드라이버 입력 커패시터에는 피크 전류가 순간적으로 수 A 단위로 흐릅니다. 이때 전원 설계를 “P = VI”로 단순 계산해도, 7.4V 배터리에서 모터 2개가 피크 4A씩만 먹어도 순간 전력은 P = 7.48 = 59.2 W 수준이 되고, 이 에너지가 배선/그라운드/커패시터를 통해 요동칩니다. 그러니 강의에서 다루는 Bulk capacitor 선택, Power supply 선정, 리턴패스와 GND 규칙 적용 같은 파트는 로봇 보드에서 체감 난이도가 더 높고, 적용 가치도 더 큽니다.

라즈베리파이와 통신은 설계 의사결정이 하나 더 들어갑니다. 라즈베리파이는 GPIO가 3.3V 로직인데 ATmega328P-PU는 보통 5V로 Arduino를 구성하는 경우가 많아서, “레벨을 맞추는 방식”을 초반 요구사항으로 박아야 합니다. 실무적으로 선택지는 두 가지가 자주 쓰입니다. 하나는 ATmega를 3.3V로 구동하고 크리스털을 8MHz로 내려 라즈베리파이와 전기적으로 바로 맞추는 방식이고, 다른 하나는 ATmega를 5V로 유지하되 UART/I2C/SPI 라인에 레벨시프터를 넣는 방식입니다. 예를 들어 UART 115200 bps만 쓸 거면 단방향 분압+버퍼로도 해결이 되지만, SPI 4MHz 이상이나 I2C 400kHz를 안정적으로 하려면 양방향 레벨시프터와 풀업 구성이 깔끔합니다. 이런 결정도 강의의 “Requirement Sheet 분석 → 부품 선택 → 블록다이어그램” 단계에서 선결정하는 게 설계 리워크를 줄이는 포인트입니다.

정리하면, 이 강의는 영상만 따라가도 레퍼런스 PCB를 BOM/Gerber까지 완주할 수 있는 구성이고, 과제는 그 과정을 “내 보드에도 재현 가능한 능력”으로 바꿔주는 장치라고 보시면 됩니다. 학습은 섹션 단위로 즉시 과제 병행이 가장 효율적이고, 개인 프로젝트로 ATmega328P 로봇 보드를 잡으신 것도 흐름 적용 측면에서는 매우 좋은 선택입니다.