단계 2 — 회로도 읽기와 배선

차시 3차시 · 선수 학습 단계 1

이번 단계 목표 회로도를 읽고 실제 부품을 직접 결선하여 통전을 확인한다.

1. 학습 목표

2. 이론 — 회로도 기초

2-1. 자주 쓰는 회로 기호

기호의미
─도선(연결됨)
┼교차(연결 안 됨, 점이 있으면 연결됨)
─┤├─콘덴서
─[]─저항
─▶├─다이오드
Ⓜ모터
⏚GND (접지)
─⊕─양극 전원

2-2. 핀 매핑 표 (본 프로젝트)

ESP32 핀맵
ESP32-CAM 핀연결 대상역할
5VL298N VCC, 서보 VCC전원 공급
GNDL298N GND, 서보 GND, 배터리 (−)공통 접지
GPIO 12L298N ENADC 모터 PWM 속도
GPIO 13L298N IN1DC 모터 방향 1
GPIO 15L298N IN2DC 모터 방향 2
GPIO 14서보 신호선(노란색)조향 PWM
L298N OUT1DC 모터 (+)모터 양극
L298N OUT2DC 모터 (−)모터 음극
배터리 (+)L298N 12V 입력모터용 전원
시각 자료: docs/esp32cam_pinout.png, docs/l298n_wiring.png

2-3. 전원 분배 원칙

배터리(+7.4V) ──┬── L298N 12V (모터용)
                │
                └── 5V 레귤레이터 ──┬── ESP32-CAM 5V
                                    └── 서보 VCC
GND는 모두 한 점에서 만나야 함 (공통 접지)
⚠️ 공통 접지가 없으면 신호가 제대로 전달되지 않음!

3. 활동

활동 2-A: 회로도 읽기 연습 ⭐ Easy

circuit_diagram_full.png을 보고 다음 빈칸을 채우시오.

  1. ESP32-CAM의 GPIO __ 핀이 L298N의 ENA로 들어간다.
  2. 서보의 신호선(노란색)은 ESP32-CAM의 GPIO __ 에 연결된다.
  3. DC 모터 (+) 단자는 L298N의 OUT__ 에 연결된다.
  4. 배터리 (−)와 ESP32-CAM의 GND는 ____ 되어야 한다.
  5. L298N에 모터를 한 채널만 연결할 때 사용하지 않는 핀은 IN__, IN__, EN__ 이다.

활동 2-B: 모형 배선 (팀) ⭐⭐ Standard

전원을 인가하지 않은 상태에서 점퍼선으로 결선합니다.

단계 1) 신호 결선

단계 2) 전원 결선

단계 4) 점검 (배터리 미연결)

활동 2-C: 통전 확인 ⭐⭐⭐ Challenge

교사 검수 후에만 진행합니다.
  1. ESP32-CAM에 USB로 5V 인가 (배터리는 아직 연결 ❌)
  2. ESP32-CAM의 빨간 LED가 켜지는가? → 켜지면 통전 OK
  3. L298N의 5V LED가 켜지는가? → 켜지면 신호 결선 OK
  4. 서보가 "지직"하는 작은 소리를 내며 움직이려 하는가? → 정상 (초기화)

만약 LED가 안 켜지면

  1. 즉시 USB 분리
  2. 결선표를 다시 점검
  3. 문제해결.md A장 참고

4. 배선 설계 미니 도전 (선택)

본 프로젝트의 회로를 한 장의 자기만의 배선표로 정리해 보세요.

좋은 배선표의 조건:

5. 자기평가 + 동료평가

자기평가

항목12345
회로도를 보고 핀을 정확히 식별할 수 있다
점퍼선을 헐겁지 않게 결선했다
결선 점검을 스스로 수행했다

동료평가 (팀원에 대해)

항목12345
적극적으로 결선에 참여했다
점검 시 꼼꼼히 도왔다

6. 다음 단계 미리보기

배선이 끝났지만 아직 ESP32에 코드가 없어서 모터가 움직이지 않습니다. 단계 3에서는 Python 없이 스마트폰으로 차량을 첫 운전해 봅니다.

← 단계1 프로젝트 이해와 부품 도감 다음 → 단계3 스마트폰으로 첫 주행