이번에 만든 LED작업용 스탠드는 기존의 것보다 가볍게 만들어보았다. 기존것은(게시물 55번) 아무래도 헤드가 무거워서 자꾸만 처지는 면이 있어서 떼어버리고 하이플럭스로 전류래귤레이터 없이 만들어보았으나 정전류회로가 없어서 그런지 자꾸만 고장나는 LED들과 더불어 SMD 타입이 아니라서 고장난 led를 뜯어내려면 PCB전체를 뽑아내야 하는 불편함때문에 실패로 단정짓고 백열전구를 꼿아놨었다.
하지만 엄청 낮은 색온도때문에 예전엔 몰랐던 피곤함과 더불어 광효율이 좋지 않아 지금은 따뜻할지라도 여름엔 더울거 같아서 형광등을 꼿을까도 싶었으나 마침 smd side View LED 한롤을 비교적 저렴한 값에 구입할수 있어서 만들어 보았다. (사진상으론 누렇게 보이지 않는데 이것은 카메라가 자동 화이트벨런스를 잡는 휴대폰디지탈 카메라여서 그런것일뿐 실제론 누렇다.)
사이드뷰led의 장점은 작다는 것이다. 물론 2012(20mm by 12mm)의 작은 LED도 시중에 많으나 고 발광은 비싸고 지금 내가 저렴하게 살수 있는 led는 이것밖에 없으니 어쩔수 없다.
정전류 레귤레이터를 만들기 힘들었다면 그냥 저항달아서 대충 썼을텐데 저항을 많이 붙이는 시간이나 정전류레귤레이터를 만드는 시간이나 비슷하다는 생각에 이번에는 저항을 쓰진 않았다.
아답터는 리듐이온 충전기가 16.8v 4A짜리를 충전용으로 쓰고 있으니 그것을 토대로 설계 하였다.
기본 회로는 아랫쪽 자전거용 Boost-Up 회로와 일치한다. 다른점 레귤레이터IC가 회로와 같이 바뀌었고 인덕터값이 조금 달라졌을뿐이다.
정전류레귤레이의 기본구조는 틀릴수가 없다. 션트저항(RSC)에서 흐르는 전압(전류=전압/저항 이니까 저항과 전류를 정하면 어느정도 전압이 나와야 원하는 전압(환산하면 전류)이 나오는지 알수 있다)을 토대로 OP-AMP로 비교해서 레귤레이터의 출력을 조절하면 된다.
정전류라는것은 이 기본 구조에서 벗어날순 없다.(전자의 갯수를 헤아려서 조절한다는건 생산성 위배다.)
위 스탠드 사진에서 보면 갓이 원뿔형이므로 만능PCB를 원형으로 자르기 위해서 원형으로 그리고 잘라서 갓에 붙여본다.
PCB가 에폭시이고 구리와 납등이 발라져 있는거니 이렇게 자르고 갉아야 한다면 꼭 청소를 깨끗히 하길 바란다.
사이드뷰 LED를 납땜한것이다. 총 350개가 들어갔으며 개당 20mA의 전류를 먹고 35개 병렬 10줄 직렬이다.
개당 3.6Volt의 Vf이기때문에 정전류레귤레이터는 36볼트 이상으로 올려줘야 한다. (36볼트 이하로 떨어지면 전류측정용 op-amp가 아무런 효과를 발휘하지 못한다.)
그리고 LED는 한줄씩 불을 켜봐서 조금 어둡거나 삐리리한 것은 좀 골라주는것이 좋다. LED를 병렬로 킨다는것은 병렬35개중 한두개가 죽으면 나머지 led에 과전류가 흐른다는 소리기때문에 최소한의 방지차원이다. 물론 떼어낸 LED는 고장이 아니니 가지고 있다가 나중에 다른용도로 쓰면 된다.
뒷면사진인데 방열도 생각해서 납을 동글하게동글하게 땜질을 했고 LED가 있는 사각형 이외엔 공기 순환을 해야 하기때문에 나중엔 모두 막았다.
좌측이 스위칭레귤레이터이고 우측이 전류측정용 OP-AMP이다. 중간에 두꺼운 에나멜선은 점퍼로 오차를 줄일려고 좀 두꺼운 선으로 점퍼를 냈다. 물론 공기 흐름에 방해되지 않게 피복이 얇은 에나멜선을 썼다.
LED면에서 본것인데 LED를 모두 붙였을땐 이물질이 달라붙지 않게 잘떨어지는 접착테입으로 붙여놨다. 이렇게 하지 않으면 납땜시 플럭스나 납볼이 달라붙을수 있으니 뭔가로 LED를 덮고 하는것이 유리한거 같다.
우측에 보면 VR과 점퍼가 함께있는데 나중에라도 전류가 바꼈다거나 할경우 점퍼를 뽑고 전류계를 꼿은후 전류를 조절하기 위해서 전류조정용 VR과 점퍼를 뽑아냈다.
차후 led가 부분적으로 사망하면 SMD타입이라서 스탠드를 뒤집어 놓고 작업하면 되기때문에 크게 문제 되진 않는다. 물론 레귤레이터가 사망한다거나 한다면 전체를 뜯어내야 하지만 레귤레이터가 사망한다는것을 염두할순는 없는 문제이다.
예전에 만들었던 하이플럭스용 led를 과 이번에 만들고 있는 led와의 비교사진이다. 특성상 펜도 넣어야 하기때문에 같이 찍어보았다.
하이플럭스로 만들땐 원형으로 기판을 안잘랐는지 모르겠다. -.,-;; 저 만능기판은 가위로도 잘리는 얇은 기판이었음에도 불구하고 개판으로 잘랐다 ^_^;;
LED는 다시 떼어낸후 다른 용도로 쓸까 고민중이다.
모두 장착한후 전류도 셋팅한후 완성된 제품의 윗부분이다. 요즘 나오는 cpu용 정품 쿨러에서 다리만 잘라낸 펜인데 12볼트를 넣었을때는 소음이 상당하다. 하지만 사진과 같이 7805(5볼트 다운 리니어레귤레이터)로 5볼트만 넣었을땐 저소음 저속 펜이 된다.
스탠드 특성상 소음은 좋지 않으므로 무소음스럽게 만들었으나... 정작 작업할때 계측기들을 켜놓으면 겁나게 시끄럽다. -.,-; 만약 만들고자 하는 사람은 주변 환경에 맞춰 만들면 될거 같다.
저게 저렇게 구멍이 뚤린것은 아래 사용기(55번 게시물)를 보면 알수 있다. 구멍뚤기 힘들어서 뚤은구멍 그대로 썼다. 원래는 더 뚤었으면 좀더 낫겠지만 ^_^;; 노란접착테입은 접착제가 굳기 전까지 고정용으로 붙인것이고 접착제가 마르면 떼어낼것이다. 물론 윗쪽이 눈에 보이는 부분도 아니라서 안떼어내도 별 관계는 없다.
7805레귤레이터가 효율이 안좋은 레귤레이터지만 펜이 먹는 전류가 미비한 관계로 방열판은 붙이지 않았지만 led용 레귤레이터엔 반드시 붙여주는것이 좋다.
구멍을 모두 막고 반사가 조금이라도 더 잘되게 알루미늄 테입으로 덕지 덕지 붙였다. 카메라가 자동 노출로 되어 있어서 지저분하게 보일뿐 실제로 눈으로 저부분을 볼순 없다. (눈 아프기때문에 볼수 있어도 안보는게 좋다.) 그래서 알미늄 테입이 지저분해도 위치 특성상이나 상황특성상 전혀 못 느낀다. (불꺼놓고 스탠드 속을 보며 지저분하다라고 생각할사람은 논외)
완성되어 버닝을 하고 있는 상황인데 특별히 문제시 되는점은 없다. 펜소음도 거의 없고(거의 없는것인지 주변이 시끄러워 못 느끼는 것인지 -.,-;;)
밝기는 좋은데(25와트급으로 텅스텐등과 비교하면 50~60와트와 비슷한 밝기) 흠이라면 이놈은 색온도가 좀 높은편이라서 여기서 작업하면 집 천정 형광등이 누렇게 보인다. 일할때야 저 앞에서 계속 있으니 관계 없지만 일끝나고 작업방을 나오면 집안 조명이 완전 바껴보이는게 좀 신경쓰인다. (자작하실분이라면 색온도가 4500~6000 정도의 LED를 선택하는것이 유리할것이다.)
마지막으로 휴대폰 카메로 찍어 리뷰를 쓴다는게 이상하지만 디카가 없는관계로 이부분은 양해바라며. 만약 나와같이 이러한 조명을 만들고 싶은 사람이라면 값싼 정전류레귤레이터들이나 완성품 레귤레이터들이 시중에 많이 나와있다. 기판에 led 붙이고 레귤레이터를 붙이면 바로 해결되기때문에 무리해서 만들 필요는 없을것으로 생각된다.
나같이 이런것을 만드는것이 일상화 된 사람이라면야 업체에서 완성품을 주문하는 시간보다 빠르게 만들수 있으니까 만들어보는것도 나쁘지 않을거 같단 생각도 든다.
또한 아직까진 LED값이 상당히 비싸므로 이부분도 충분히 염두해야 한다. 저 스탠드에 사용된 LED가 시중에서 일반인이 사려면 개당 100원이 넘는다. 그렇다면 led값만 35천원이 들고 기판 1만원 부품 1만원정도 깨진다고 생각해도 5.5만원이나 든다. 요즘 인버터 스탠드 한개가 2~3만원이면 살수 있는것을 감안한다면 조금은 무모할수도 있다. 물론 LED스탠드중 저정도 밝기가 나오는것도 있지만 가격이 수십만원이나 하니까 장단점이 있겠지만.. 아무튼 무엇이든 자작할땐 단가도 생각해볼필요성이 있는게 아닌가 생각된다.
그리고 이번 역시 마이컴을 넣진 않았다. 사실 좀 귀찮다. -.,-; 마이컴은 모름직이 돈버는곳에만 쓰는것이 좋겠단 생각이 들어서인데.. 어느정도 상품성이 있을법한 것이 생각나면 마이컴도 넣고 소스도 모두 오픈할 생각이다. 뭐 그전까진 가장 쉽게 이리 저리 부품가게 기웃거리지 않고 바로 만들수 있는것을 중점적으로 만들어볼생각이다.
-추신- 아직 2천여개의 LED가 있으니 백개 단위로 판매할 생각이 있으니 필요한 사람은 개별 쪽지를 남겨주시면 됩니다.(개당 100원씩입니다. 보통 단품으론 200원 정도에 판매되는 비싼 LED입니다.)
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