Same Sky 제공 – DIP 스위치의 기본 사항

DIP(이중 인라인 패키지) 스위치는 1970년대부터 사용되었습니다. OEM 및 최종 고객이 전자 장치를 제조한 후 장치 기능을 변경하기 위해 DIP 스위치를 널리 활용하고 있습니다. DIP 스위치는 장소에 따라 다른 방식으로 작동되어야 하는 장비에 지역 코드를 설정하거나, 차고 문 개폐기에 사용되는 무선 통신 채널을 변경하거나, 연결된 메모리 종류를 PC 마더보드에 알려주기 위한 용도로도 사용됩니다.

DIP 스위치 기본 사항

DIP 스위치는 일련의 스위치가 단일 장치로 구성되며, 일반적으로 PCB 또는 브레드 기판에 실장됩니다. DIP 스위치는 매우 기본적으로 작동하므로 스위치의 위치를 수동으로 설정해야 합니다. 즉, 마이크로 컨트롤러에 의해 폴링되어야 하는 멤브레인 키패드 등과 달리 시스템을 시작하는 동안 상태를 쉽게 확인할 수 있습니다. DIP 스위치는 단순하여 스위치를 닫을지 여부를 결정하는 데 많은 컴퓨팅 전력을 소비하지 않으므로 기본 시스템 펌웨어에 입력을 제공하는 데 적합합니다.

DIP 스위치는 단순성, 유연성 및 저렴한 비용으로 인해 많은 전자 제품에서 지속적으로 사용되고 있습니다. DIP 스위치는 다양한 크기, 구성, 스타일 및 정격 전력으로 제공됩니다.

고객은 응용 분야의 구성 요구 사항에 따라 DIP 스위치의 접점 개수를 선택할 수 있습니다. 일부 DIP 스위치는 수동으로 작동할 수 있지만, 스위치 위치를 변경하기 위해 특수 공구 또는 스크루드라이버가 필요한 경우도 있습니다.

그림 1: 일반적인 DIP 스위치의 예 (이미지 출처: Same Sky)

모든 스위치와 마찬가지로 설계자는 필요한 '극'과 '투'의 개수를 지정해야 합니다. 단극 단투(SPST) 스위치를 닫아서 전류가 흐르도록 하거나, 스위치를 열어서 전류 흐름을 차단할 수 있습니다(그림 2 참조).

그림 2: SPST 회로 구성도. (이미지 출처: Same Sky)

단극 쌍투(SPDT) 스위치는 그림 3과 같이 전류가 흐를 수 있는 두 경로 중에서 선택하는 데 사용됩니다. 구성도의 왼쪽에 있는 단'극'의 오른쪽에는 전류를 '투' 또는 리디렉션할 수 있는 두 단자 옵션이 있습니다.

그림 3: SPDT 회로 구성도 (이미지 출처: Same Sky)

쌍극 쌍투(DPDT) 스위치는 기계적으로 상호 연결되는 두 스위치를 사용하여 두 회로를 제어합니다. 그림 4와 같이 한 극의 위치가 변경되면 다른 극의 위치도 동일한 방식으로 변경됩니다. 각 극은 회로의 다른 경로로 흐르는 전류의 방향을 변경합니다. 여러 스위치를 함께 연결하여 다중 극과 다중 투를 지원하도록 이 접근 방식을 확장할 수 있습니다.

그림 4: DPDT 회로 구성도 (이미지 출처: Same Sky)

패키지의 스위치 개수는 응용 분야에 따라 다르며 일반적으로 1개 ~ 16개 위치에 있습니다. 일반적인 DIP 스위치 패키지는 256가지 방식으로 설정될 수 있으므로 접점 수는 8개입니다. 이는 8비트 바이트로 표현된 256개 이진 값과 동일합니다. 스위치 기능과 일반적인 스위치 유형에 대한 자세한 내용은 스위치 기본 사항의 Same Sky 관련 기사를 참조하세요.

일반적인 DIP 스위치 유형

슬라이드 액추에이터, 피아노 액추에이터, 회전식 액추에이터 등 작동 방식에 따라 이름이 지정된 다양한 유형의 DIP 스위치가 있습니다.

슬라이드 DIP 스위치는 일반적으로 두 개의 접점(닫힘 또는 열림, 켜짐 또는 꺼짐, 1 또는 0)을 포함하며 SPST 스위치 역할을 합니다. 가운데 접점이 일반적으로 중립인 세 접점을 가진 슬라이드 DIP 스위치도 있습니다. 액추에이터가 양쪽을 오가면서 이 스위치 유형의 각 끝에 있는 접점을 켜짐/꺼짐/켜짐으로 구성할 수 있습니다.

접점을 상시 개방하여 작동 시 회로를 완성시키거나 접점을 상시 폐쇄하여 작동 시 회로를 끊도록 DIP 스위치를 구성할 수 있습니다.

그림 5: 8위치 슬라이드 DIP 스위치 (이미지 출처: Same Sky)

DIP 스위치는 비좁은 인클로저에 실장되는 기판에 주로 사용되므로, 손쉬운 작동을 위해 모양, 크기, 액추에이터의 이동 방식이 중요합니다. 예를 들어 피아노 DIP 스위치는 슬라이드 DIP 스위치와 동일한 기능을 제공하지만, 스위치를 수평으로 실장하므로 상하 동작으로 작동할 수 있습니다. 이는 전후 동작으로 작동할 수 있도록 스위치를 수평으로 실장하는 표준 DIP 스위치와 대조됩니다.

그림 6: 액추에이터가 상하로 동작하는 8위치 피아노 DIP 스위치 (이미지 출처: Same Sky)

회전식 DIP 스위치에는 맨 위에 스크루드라이버 슬롯이 있는 널링 손잡이를 사용하여 여러 접점 사이에서 회전할 수 있는 액추에이터가 있습니다. 사용자가 액추에이터를 회전시키면 다양한 접점 사이에서 스위치의 출력이 변경됩니다.

그림 7: 평면 또는 상승 액추에이터가 있는 회전식 DIP 스위치 (이미지 출처: Same Sky)

이러한 DIP 스위치는 매우 많은 정보를 인코딩하는 데 사용할 수 있다는 장점이 있으므로, 기판 제조업체에서 DIP 스위치를 사용하여 많은 옵션을 제공할 수 있습니다. 예를 들어 4개의 출력 핀이 있는 회전식 DIP 스위치는 최대 16가지 출력 구성을 이진 코드로 생성할 수 있으므로, 16진수 값을 설정하는 데 편리합니다. 그림 8은 숫자 0 ~ 9와 문자 A ~ F로 표현된 16위치 회전식 DIP 스위치에 대한 16진수 코드 차트를 보여줍니다.

그림 8: 16위치 회전식 DIP 스위치에 대한 16진수 코드 차트 (이미지 출처: Same Sky)

단극 쌍투, 단극 3투 또는 단극 4투 SPDT 장치 역할을 하도록 다양한 스타일의 회전식 DIP 스위치를 구성할 수 있습니다. 예를 들어 DIP 스위치의 설정에 따라 단일 신호를 최대 4개의 서로 다른 대상으로 보낼 수 있습니다.

DIP 스위치의 주요 사양

DIP 스위치는 단순하지만, 완전히 교체 가능한 사양을 가진 것으로 간주해서는 안 됩니다. 응용 분야에 가장 적합한 DIP 스위치를 선택하려면 경쟁 부품에 대한 제조업체의 규격서를 구하여 스위치의 접점 개수 및 액추에이터 유형과 같은 요소를 비교해 보십시오(표 1 참조).

표 1: DIP 스위치를 선택할 때 고려할 사양

이러한 사양은 간단해 보이지만 중요합니다. 지정된 성능을 벗어나는 방식으로 DIP 스위치를 사용할 경우 접점 사이에 아크를 형성하거나(비정상) 접점을 용접하여 닫는(심각) 등과 같은 문제를 발생할 수 있습니다. 이 두 동작 모두 안전 문제를 발생시켜 시스템이 작동되지 않을 수 있습니다.

결론

DIP 스위치는 수십 년 동안 장치를 구성하는 데 사용되어 왔으며, 지금은 IoT 장치를 가정이나 공장에서 배포하기 전에 미리 구성하여 다운타임을 줄이기 위해 사용되고 있습니다. 다른 일반적인 응용 분야로는 차고 문 개폐기 및 원격 제어 프로그래밍, PC 마더보드 구성, 장비를 켜지 않은 상태에서 산업용 장비 테스트 등이 있습니다.

다양한 형태의 DIP 스위치가 있습니다. 각 DIP 스위치의 공통점은 단순성, 유연성 및 저렴한 비용이므로 새로운 용도와 응용 분야로 지속적으로 확장됩니다. Same Sky는 슬라이드, 피아노, 회전식 액추에이터 유형 등 다양한 설계 요구 사항을 충족하는 다양한 DIP 스위치를 제공합니다.