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CFe DIY시 주의사항

레이헌터 | 01-07 23:49 | 조회수 : 32,337 | 추천 : 0

CFe DIY 때문에 심각하게는 카메라 메인보드 고장이 나는 등 여러가지 문제들이 발생하고 있네요.
이전 글에서 썼듯이 저도 CFe DIY를 진행하다 자칫 카메라 고장이 날뻔한 상황이 연출되기도 했습니다.
맘 편하게 정품을 쓰시는게 좋겠지만 그럼에도 비용을 절약하고자 CFe DIY를 고려하신다면 몇 가지 주의해야 할 사항에 대해 글을 적습니다.

CFe DIY에 대한 글을 쓰다보니 저도 모르게 여러개의 CFe를 만들게 되었네요.

iPhone 12 Pro | Program Normal | 4.20mm | ISO-200 | F1.6 | 1/60s | +0.18 EV | Spot | Auto WB | 2022-01-07 21:50:47

현재 총 5 개의 DIY 제품을 갖게 되었습니다.
리뷰하기 위해 가능한 서로 다른 메모리를 사용했으며 사용한 메모리는 다음과 같습니다.
Micron 2300 M.2 2230, 삼성 PM991, 삼성 PM991a, WD PC SN530
모두 다 EOS R5 카메라에 장착하고 최대 연사 및 8K 동영상 촬영에 아직까지 문제가 발생하진 않았습니다.

- CFe DIY시 정품과 기술적으로 다른가 ?
정품 CFe와 DIY에 사용하는 M.2 2230 SSD는 기술적으로 다른 점은 없습니다.
정품 CFe 역시 NVMe Express 협회(nvmexpress.org)에서 정의한 PCIe Storage 규격을 사용해서 데이터를 읽고/쓰기 때문입니다.

- 그렇다면 정품 CFe와 DIY는 완벽하게 같은가 ?
사용하는 기술과 회로는 같지만 PCB 설계는 제조업체 기술력에 따라 차이가 날 수 있습니다.
초고속 인터페이스 기술인 PCIe는 PCB 설계시 Differential Signal impedance를 규격대로 매칭 시키는게 매우 중요한 일 입니다.
임피던스가 맞지 않으면 데이터 전송 누락이나 에러율이 높아지고 그 만큼 실제 전송 속도도 많이 떨어집니다. 더 심각하게 잘못되면 동작 중 다운되거나 인식이 안되는 증상도 나옵니다.
그렇다면 Differential Signal impedance를 매칭 시킨 PCB와 어떻게 다른지 비교해 보겠습니다.

위 그림은 M.2 NVMe SSD 사진입니다. 빨간 동그라미 안에 PCB 패턴을 보면 2 가닥씩 나란히 배선된게 PCIe Differential Signal 입니다.
임피던스란게 육안으로 봐선 알수 없지만 매칭시키게 PCB 설계를 하다보면 위 사진같이 2 가닥씩 나란히 배선될 수 밖에 없습니다.
이번에는 DIY 제품에 내장된 PCB 패턴을 보겠습니다. 사진은 타오바오에서 판매되던 구형 케이스 입니다.
iPhone 12 Pro | Program Normal | 4.20mm | ISO-64 | F1.6 | 1/120s | -0.74 EV | Spot | Auto WB | 2022-01-07 21:53:07

타오바오의 구형 케이스 PCB는 2 가닥씩 임피던스와 라인 길이를 맞추려고 노력한 흔적을 볼 수 있습니다.
물론 이것 역시 육안으로는 추측밖에 할 수 없고 정확한건 계측기를 걸어봐야 합니다.
다 조립해서 신형 케이스 PCB 사진은 없지만 신형은 PCB를 작게 만들다 보니 이 부분이 좀 틀어진걸 확인 할 수 있었습니다.
DIY에 많이 사용되는 신텍 제품은 제가 구입하지 않아서 확인할 수 없었습니다.
어쨋든 PCIe 와 같은 초고속 데이터 전송 규격에서 임피던스 매칭은 상당히 중요한 것인데 몇 년 전까지만 해도 중국산 제품들은 그런 개념없이 만들어진 제품이 거의 대부분 이었습니다. 저의 현장 경험으로 보았을 때 CFe DIY 케이스들이 공간 때문에 할 수 없이 FPC 케이블을 PCB로 사용한듯 한데 임피던스 매칭은 부실해 보입니다.

- DIY 조립 시 주의해야 할 부분은 ?
방열 실리콘을 듬뿍 바른다고 좋은게 아닙니다. 방열 실리콘들이 대부분 비전도성이라 전기적으로 쑈트를 유발하지 않지만 오래되면 기름 성분이 분리되는 제품도 있기 때문에 가능한 방열 시킬 칩 패키지 윗부분만 처리해야 합니다. 비전도성 실리콘인데 흘러나와서 자칫 컨넥터 부분에 닿으면 낭패가 되겠지요.
저의 경우 아래와 같이 처리 했습니다.
iPhone 12 Pro | Program Normal | 4.20mm | ISO-320 | F1.6 | 1/60s | -0.46 EV | Spot | Auto WB | 2022-01-07 21:55:40

iPhone 12 Pro | Program Normal | 4.20mm | ISO-200 | F1.6 | 1/60s | 0.00 EV | Spot | Auto WB | 2022-01-07 21:56:42

칩위에 쌀알 1-2톨 정도 크기로 바르고 조립 했다 떼었을 때 칩 아래로 흐르지 않고 동그랗게 퍼지면 좋은 상태 입니다.
반대쪽은 사실 방열에 큰 도움이 되지는 않지만 DIY 케이스 구조상 수평을 유지시키기 위해서라도 얇은 방열패드를 달아주면 좋을것 같더군요.
iPhone 12 Pro | Program Normal | 4.20mm | ISO-125 | F1.6 | 1/60s | -0.57 EV | Spot | Auto WB | 2022-01-07 21:57:56

방열패드는 누르면 옆으로 퍼지므로 위 사진과 같이 좀 작은 크기로 붙여서 조립한 후 펴지게 하는게 좋을듯 합니다. 사진엔 비닐이 있지만 당연히 비닐은 제거해야 합니다.
참고로 삼성 PM991, PM991A의 경우 컨트롤러가 내장된 원칩이라 칩위에 방열실리콘을 발라주면 되지만 많이 사용하고 있는 PC SN530 SSD의 경우 컨트롤러와 메모리가 분리되어 있습니다. 이 경우엔 열이 주로 컨트롤러에서 발생되므로 방열 패드를 얇게 편 후 컨트롤러 칩 위에 붙여서 컨트롤러만 방열 처리하는게 좋을듯 합니다.  

그리고 DIY 하시는 분들이 많이 겪는 문제점 중, 조립 후 카메라나 리더기에 삽입할 때 다소 뻑뻑하게 장착되거나 카메라 소켓에 걸리는 문제를 말하시는 분들이 계시더군요.
이 경우 두 가지의 원인이 있는데,
하나는 방열패드를 너무 꽉차고 두껍게 발라서 케이스 조립시 상하 케이스가 밀착이 안되서 벌어지는 문제가 있고,
두번째는 아래 사진과 같이 상하 뚜껑이 살짝 어긋나게 조립되는 경우 입니다.
iPhone 12 Pro | Program Normal | 4.20mm | ISO-80 | F1.6 | 1/60s | +0.32 EV | Spot | Auto WB | 2022-01-07 21:59:20

방열패드 때문에 두꺼워지는 것보다도 오히려 이 부분이 더 문제를 많이 발생시키는듯 합니다.
그러므로 조립시 나사를 조일 때 처음부터 하나씩 꽉 조이지 말고 모든 나사를 느슨하게 조여놓고 상하 뚜껑이 어긋나지 않게 잘 맞춰서 조립하면 카메라나 리더기에 꽂을 때 뻑뻑한게 사라질 겁니다. CFexpress 소켓이 이 부분이 여유가 별로 없어서 벌어지는 문제로 생각됩니다.

이런 DIY 안해도되게 CFe 메모리 가격이 좀 내려 왔으면 좋겠다는 마음으로 글을 썼습니다.

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