채터링(chattering)이 발생한 납땜형 옵테뮤 축 교체기

어느날부터 키보드를 입력하는데, 특정 키가 두번씩 입력되는 현상이 발생했다. 찾아보니 기계식 키보드에서 주로 나타나는 현상으로, 채터링을 걸러주는 회로(칩)이 제대로 구성되어있지 않았다던가, 해당 축이 문제가 있어서, 채터링이 발생하는 것이 주 원인이라고 한다. 의외로 접점이 있는 회로들에서는 자주 발생하는 편인데. '전류의 단속현상'이라고 부르기도 한다고 한다. 내부적으로 회로는 RS플립회로라는것을 구성해서  이런 현상을 제어하게 되는데, AND두개 NOR두개를 연결해서 보통 구성한다. 이론적으로는 그렇고, 일단 축을 교체할려고 찾아보았는데, 배송비가 비싸서 그렇지 한국에서 구하는게 훨씬 편하고 빠르긴하다. 키보드가 여러개 있기 때문에 알리익스프레스에서 축을 구매하였는데, 두달걸렸다.

정작 받고보니까 축의 가운데 모양이 약간 다르다.  모서리에 에 받침대가 달려있는 제품으로 배송되었는데, 기존 키캡과 호환성문제는 없었다. 문제는 기존에 장착된 붙박이 납땜 스위치를 제거하는것이였는데, 쉽게 제거가 되질 않았다. 결국 박살내서 박힌 핀만 디숄더링하면서 겨우 분리했다. 

박살나버린 오테뮤 갈축

제거하고나서 다시 납땜하지는 않았다. 그냥 두어도 동작하는데 문제가 없었기 때문이다. 

교체 완료된 오테뮤 갈축, 원래 달려잇던것과 모양이 다르다.

교체하고 나서 입력해보니 확연히 채터링이 줄어들었으나, 간간히 중복 입력이 발생한다. 축문제 이외에 회로나, 기판에 문제가 있는것 같다. 이전과 다른점은 채터링 방지 프로그램을 켜도, 프로그램들에서는 전혀 채터링문제라고 나오지않았다.(100ms이하 채터링 지정시) 따라서 일반적인 채터링으로 인한 문제는 아닌듯싶다. 일단 축교체는 했으니 다른 방법으로 채터링을 좀더 해결해 볼 수있는지 알아볼 예정이다. 

해결했다. 납땜을 온전히 제거하고 다시 했더니 동작 잘된다. 채터링도 거의 발생안된다. 기존축도 축자체 문제가 아니라, 연결부위에 내부적으로 냉납이 있었던것 같다. 

저 부분이 실제 기판의 동박에 제대로 붙어 있지않아서, 축을 기울이거나 하면 그때는 잘동작하다가, 원래대로 두면 다시 입력이 이상했던것 같다. 즉, 냉납부위가 붙으면 입력에 문제가 없다가 떨어지면, 키를 세게누르거나할때만 신호가 들어가서 동작하거나, 두번씩 신호를 보내거나(탄성에의해서) 채터링으로 걸러져야할 경우가 오히려 전달되거나 해서 중복입력이 발생한것 같다. Rohs  납이 쓰이고 나서부터는 이런식의 불량이 종종 발생하듯 싶다. 한번은 납땜된 칩다리가 통째로 다리에 붙어서 나오는것도 본적있다. (공장에서 smt로 찍어낸것). 그때는 그냥 불량인가보다 싶었는데 저런식으로 납땜이 동박에 제대로 결속안되면 그렇게 되는 것 같다.