책상 위를 어지럽히는 케이블에서 해방되고 싶다는 욕망은 모든 키보드 마니아들의 숙원입니다. 시중에 판매되는 기성품 무선 키보드는 많지만, 내가 직접 조립하고 윤활한 손에 익은 커스텀 키보드를 무선으로 쓰고 싶다는 갈증은 쉽게 해결되지 않습니다. 특히 코르네(Corne), 릴리58(Lily58)과 같은 스플릿 키보드나 매크로 패드들은 대부분 유선 연결을 기본으로 하는 ‘아두이노 프로 마이크로’ 기반으로 설계되어 있어 무선 사용이 불가능했습니다.
하지만 ‘나이스나노(Nice!Nano)’라는 혁신적인 컨트롤러의 등장으로 판도가 바뀌었습니다. 기존 프로 마이크로와 핀 배열이 완벽하게 호환되면서도 강력한 블루투스 기능을 내장한 이 작은 칩셋은, 약간의 배선 지식만 있다면 구형 유선 기판을 최첨단 무선 키보드로 변신시켜 줍니다. 오늘은 기판 설계 지식이 없는 초보자도 안전하게 따라 할 수 있도록, 나이스나노와 배터리, 그리고 전원 스위치를 연결하는 무선 개조의 정석 배선도를 엔지니어의 시선으로 상세히 분석해 드립니다.
1. 나이스나노의 핀아웃 이해와 프로 마이크로와의 차이점
나이스나노 V2.0은 노르딕(Nordic)사의 nRF52840 칩셋을 탑재하여 저전력 블루투스(BLE) 5.0을 지원합니다. 가장 큰 장점은 기존의 ‘Pro Micro’ 컨트롤러와 핀 위치(Footprint)가 100% 일치한다는 점입니다. 즉, 기존 기판에서 프로 마이크로를 뽑아내고 그 자리에 나이스나노를 꽂기만 하면 기본적인 키 입력 기능은 작동합니다.
하지만 무선으로 쓰기 위해서는 전원이 필요합니다. 프로 마이크로에는 없는 나이스나노만의 핵심 핀이 바로 기판 상단에 위치한 **’B+(배터리 양극)’**과 ‘B-(배터리 음극)’ 핀입니다. (버전에 따라 B-는 GND와 공용으로 쓰이기도 합니다.) 유선 기판에는 이 배터리 연결을 위한 회로가 설계되어 있지 않기 때문에, 우리는 기판의 회로를 타지 않고 나이스나노 컨트롤러에 직접 배터리를 연결하는 ‘공중 배선(Hand-wiring)’ 작업을 수행해야 합니다.
2. 리튬 폴리머 배터리 선정과 커넥터 규격 확인
무선 개조의 심장인 배터리는 주로 ‘3.7V 리튬 폴리머(Li-Po)’ 배터리를 사용합니다. 용량은 키보드 하우징 내부 공간에 따라 결정되는데, 보통 100mAh에서 500mAh 사이의 얇은 각형 배터리가 많이 쓰입니다. 너무 용량이 크면 두께 때문에 조립이 안 되고, 너무 작으면 자주 충전해야 합니다. 공간이 허락한다면 301230(두께 3mm, 가로 12mm, 세로 30mm) 규격이나 401030 규격이 스플릿 키보드 틈새에 넣기 좋습니다.
배터리를 구매할 때 주의할 점은 커넥터입니다. 나이스나노에는 별도의 배터리 커넥터가 달려있지 않으므로, 배터리 선을 핀 헤더에 직접 납땜하거나, ‘JST-PH 2.0mm’ 2핀 암놈 커넥터를 별도로 구매하여 나이스나노 쪽에 납땜해 주어야 유지보수가 편합니다. 배터리에 달린 커넥터와 내가 산 커넥터의 극성(빨간선 +, 검은선 -)이 일치하는지 반드시 확인해야 합니다. 반대로 꽂으면 칩셋이 즉시 사망합니다.
3. 전원 차단을 위한 슬라이드 스위치 배선도
배터리를 나이스나노에 직결하면 키보드는 24시간 내내 켜져 있게 됩니다. 배터리 방전을 막고 비행기 탑승 시 전원을 끄기 위해 **’물리 스위치’**는 필수입니다. 주로 ‘MSK-12C02’ 같은 초소형 슬라이드 스위치를 사용합니다.
배선 순서는 다음과 같습니다. (매우 중요하니 집중해 주세요)
- **배터리의 빨간 선(+)**을 자릅니다.
- 배터리 쪽 빨간 선을 스위치의 가운데 다리에 납땜합니다.
- 스위치의 왼쪽(혹은 오른쪽) 다리에 새로운 전선을 연결하여 나이스나노의 ‘B+’ 핀(또는 RAW 핀)에 납땜합니다.
- **배터리의 검은 선(-)**은 자르지 않고 나이스나노의 ‘GND’ 핀에 바로 연결합니다.
이렇게 하면 스위치가 켜졌을 때만 배터리의 플러스 전기가 나이스나노로 흘러 들어가게 됩니다. 스위치는 하우징 외부에 구멍을 뚫어 글루건으로 고정하거나, 기판과 보강판 사이의 틈새에 숨겨두면 깔끔하게 마감할 수 있습니다.
4. 충전 회로의 이해와 안전 주의사항
나이스나노는 자체적으로 리튬 배터리 충전 회로를 내장하고 있습니다. 따라서 별도의 충전 모듈(TP4056 등)을 달 필요가 없습니다. 배터리가 연결된 상태에서 나이스나노의 C타입 포트에 USB 케이블을 꽂으면, 주황색 LED가 켜지며 자동으로 배터리를 충전합니다.
이때 주의할 점은 **’동시 전원 인가’**입니다. 유선 기판 중에는 TRRS 케이블(좌우 연결선)을 통해 전원을 공유하는 설계가 많습니다. 만약 스플릿 키보드의 양쪽 모두에 배터리를 달았다면, 절대로 TRRS 케이블로 좌우를 연결한 상태에서 양쪽 모두에 USB를 꽂으면 안 됩니다. 전압 차이로 인해 과전류가 흘러 배터리가 폭발하거나 기판이 탈 수 있습니다. 나이스나노로 무선 개조를 했다면 TRRS 케이블은 서랍 속에 넣어두고, 좌우 유닛을 완전히 독립된 무선 기기로 사용하는 것이 안전합니다.
5. ZMK 펌웨어 설정과 마무리
하드웨어 배선이 끝났다면 소프트웨어를 올려야 합니다. 나이스나노는 QMK가 아닌 무선 전용 **’ZMK 펌웨어’**를 사용합니다. ZMK는 깃허브(GitHub) 액션을 통해 클라우드에서 펌웨어를 빌드하는 방식을 사용합니다.
ZMK 설정 파일(code.conf)에서 CONFIG_ZMK_SLEEP=y 옵션을 켜주면 일정 시간 입력이 없을 때 딥 슬립 모드로 들어가 배터리를 획기적으로 절약할 수 있습니다. 또한, CONFIG_ZMK_BATTERY_REPORTING=y를 설정하면 블루투스로 연결된 PC나 스마트폰에서 키보드의 배터리 잔량을 실시간으로 확인할 수 있습니다.
결론적으로 나이스나노를 이용한 무선 개조는 단순한 부품 교체가 아니라, 나만의 키보드에 ‘자유’를 부여하는 작업입니다. 복잡해 보이는 배선도 사실은 ‘플러스는 스위치를 거쳐 B+로, 마이너스는 GND로’라는 원칙 하나만 기억하면 됩니다. 오늘 알려드린 배선도와 안전 수칙을 준수하여, 여러분의 책상 위를 선 없는 깔끔한 공간으로 재탄생시켜 보시길 바랍니다.
❓ 나이스나노 무선 개조 관련 자주 묻는 질문 (FAQ) 5가지
Q1 배터리 용량 100mAh면 얼마나 쓸 수 있나요? A 사용 환경에 따라 다르지만, OLED나 RGB LED를 끄고 ZMK의 딥 슬립 모드를 활용한다면 100mAh로도 약 1~2주 정도 사용 가능합니다. 하지만 LED를 켠다면 하루도 못 갈 수 있으므로, 무선 사용 시에는 가급적 LED를 끄는 것을 권장합니다.
Q2 기존 QMK 펌웨어를 그대로 쓸 수 없나요? A 네, 불가능합니다. QMK는 nRF52840 칩셋의 블루투스 기능을 완벽하게 지원하지 않습니다. 나이스나노의 성능을 제대로 활용하려면 반드시 ZMK 펌웨어로 새로 빌드해서 올려야 합니다. 키맵 설정 방식은 QMK와 유사하니 걱정하지 않으셔도 됩니다.
Q3 스위치를 달지 않고 배터리를 바로 연결하면 안 되나요? A 작동은 되지만 추천하지 않습니다. 키보드를 사용하지 않을 때도 미세하게 전류가 흘러 배터리가 방전(자연 방전)될 수 있고, 가방 속에서 눌려 오작동할 수 있습니다. 또한 펌웨어 오류로 먹통이 되었을 때 전원을 껐다 켜는(리셋) 용도로도 스위치는 필수입니다.
Q4 충전 중에 키보드를 써도 되나요? A 네, 가능합니다. 나이스나노는 충전과 동시에 사용이 가능합니다. USB를 연결하면 유선 모드(또는 충전 중 무선 모드)로 작동하며, 배터리는 백그라운드에서 충전됩니다. 완충되면 충전 LED가 꺼집니다.
Q5 배터리 +,-를 반대로 연결하면 어떻게 되나요? A 보호 회로가 없는 경우 칩셋이 즉시 타버리며 연기가 날 수 있습니다. 나이스나노는 고가의 부품이므로 납땜하기 전에 테스터기로 배터리 선의 극성을 두 번, 세 번 확인하는 습관을 들여야 합니다. 빨간색이 무조건 플러스라는 보장은 없습니다.