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새로운 LED드라이버를 이용한 작업용 조명 만들기 |
만들게 된 동기는 특별한건 없다.
기존 백열전구에 비하여 빛 효율이 좋기때문이고
형광등처럼 깨지는 위험도 없으며 고압도 아니라 위험성역시 감소한다.
물론 수명 역시 10만시간이란 반영구적인 라이프타임을 지니고 있어
형광들의 3천시간과는 비교하기 힘들다.
초기 제작비용은 LED가 고가인 관계로 적게 든다고 말할수는 없으나
장기적인 입장에서 보면 훨씬 득이 될수 있다.
(형광등 30개보단 저렴하며 짧은시간안에 고장나는 일이 없으므로 유지보수 측면에서도 월등함)
그에 착안하여 예전에 수입했던 LED로 한번 만들어 보았다.
예전 버젼1 제품에 비하여 LED드라이버의 회로는 대폭 개선하여
전류제한을 마음대로 조정할수 있으며 휴대성(효율면)도 고려하여
제품을 최소화하며 정확한 출력을 내는데 집중하여 설계를 하였다.
아무나 만들수는 없으나 만들려는 의지만 있으면 누구나 만들수 있게
구하기 쉬운 부품만을 이용하였으니 필요한 사람은 회로에 적혀있는 설명을 참고 하기 바란다.
보다시피 회로는 간단하다.
소자들 역시 특별히 어려운 부품은 없다.
단지 0.05옴을 구하기 만만치 않다는것인데
이것은 1~0.01옴 아무거나 사용하고 R2의 저항값조정으로 충분히 원하는 전류값을 얻을수 있다.
(RSC 값이 어정쩡하다면 R2를 고정저항대신 VR(가변저항)을 달아서 편히 사용하기 바란다.)
LM2575역시 쉽게 구할수 있다.
C1과 C2는 용량이 470uF이상 아무거나 달아도 되지만 허용 전압을 꼭 맞춰 사용하길 바란다.
요상한 모양이라 뭐라 할지 모르겠으나 우연히 이쁘게 생긴 컴퓨터 CPU용 방열판이 생겨
이것을 붙였으나 너무 무거운 감이 있다.
사진상의 1/3정도만 되는 놈을 달아도 충분하니 방열판을 신경쓸 필요는 없다.
단 펜은 극저소음(저속)용이라도 좋으니 꼭 달아줘야 한다.
스텐드란것이 고정되어 있기때문에 공기 흐름이 거의 없는 환경이 될수도 있어
이럴경우 방열판 구조에 따라 제대로 열을 발산할수 없을수도 있다.
백열등이야 필라민트의 열을 이용한 발광을 하지만
LED는 전자들의 떨림(?)에 의해서 튀어나오는 빛을 이용하는것이기때문에
반도체 소자가 고열에 고장나지 않도록 해야 고가의 LED를 날려먹지 않게 된다.
그렇다고 방열은 반드시 신경써줘야 하지만 심각하게 고려할필요는 없다.
(LED는 현재 일상화된 발광제품중 가장 효율이 좋은 제품이니 발열이 생각보단 많지 않음)
만든 LED드라이버를 방열판 위에 얹고 LM2858을 클립을 이용하여 압착시켰다.
고정되지 않았으나 심하게 움직이는 품목도 아니라서 그냥 두었음.
높지 않게 만들기 위해서 콘덴서를 눕혔으나 세워도 그만 ^_^
위에도 적어놨지만 방열은 필수 그러나 이것에 신경쓰다보면 될것도 안됨
거의 무소음같은 저속 펜을 달았다.
단지 이거 하나만으로 후끈 달아오르던 방열판이 거의 방안 온도와 비슷하게 되었다.
(방열판 구조에 따라 펜이 없어도 되는 품목도 있으나 사진상에 있는것은 펜이 반드시 있어야 하는
구조로 되어 있기때문에 달았다.)
구멍 뚤고 볼팅 하고
방열판은 10만원짜리 베어본을 샀는데 4만원짜리 방열판이 있길래
이곳에 사용하고 베어본엔 CPU살때 따라오는 방열판 붙였음 -.,-;;
(베어본은 메인보드 파워 + 케이스가 포함된 놈을 말하는데 그럼 도데체 나머지는 얼마란 소린지 -.,-;;)
여담이지만
요즘 튜닝(오버클럭킹)하기 위한 방열 제품들이 많이 나오지만 솔직히 너무 비싸다는 느낌이 든다.
몇천원까지는 그렇다 하더라도 거의 5~6만원이나 해야 하는 까닭은 전혀 납득이 되질 않는다.
지가 아무리 좋아봐야 실내 온도 이하로 떨구지도 못할거면서
차라리 전기 많이 먹더라도 제대로 식혀줄수 있는 펠티어를 이용한것이 오버클럭할땐 훨씬 유용할수 있다.
펠티어 + 수냉 쿨러를 이용하면 더할나이 없는 최고의 냉각 시스템이 될수 있다.
(펠티어는 싼놈은 편차 60도 비싼놈은 80도까지 되기때문에 수냉 쿨러만 제대로 작동하면
CPU온도를 영하로 떨어뜨리는건 껌이다. 단 전기세는 고려하지 않고 말한것임 ^_^;;)
내부 모습이다.
좀 지저분해 보일수도 있는 부분인데
우측 백열전구 소켓부분을 막고 LED빛을 모아주는 콜리메이트 주변으로 새는 빛이 아깝단 생각이 들어
알미늄 테입을 좀 붙여봤다.
역시 난 마무리가 좋지 않다.
왜이리 지저분한지 흑흑흑
불을 켠모습인데 왜 이리 어둡냐고 문의 할 사람도 있겠으나
사진기의 자동 노출을 잡으면 당연히 이모양이다.(태양을 찍어도 자동 노출은 다 이렇게 나옴 -.-;;)
그러니 오해해선 안된다.
켜놓고 사진과 같은 방향으로 직시 했을경우 당분간 시력저하가 생긴다.
그러니 고와트 LED를 제작할시엔 사진처럼 직접 쳐다보지 않길 바란다.
(태양을 눈으로 본거와 비슷한 효과가 있으니
궁금한 사람은 태양고도가 낮은 아침 저녁무렵 해를 한번 보기 바란다. ^_^)
이상 끝이고 아래부턴 부록
요것이 무엇이냐면?
자전거용 5와트 LED 라이트 TEST버젼이다.
현재 사용중에 있으며
기존 버전 1.1제품을 그대로 사용하고 있고
방열판은 펜티엄1 166이상에 같이 붙어있는 펜달린 방열판을 이용했다.
크기도 적당하고 펜 소음도 없으며 방열역시 쾌적하다.
테스트 라이딩 끝난후 다소 어둡다는 느낌이 든다.
이유는 기존에 사용하던 라이트가 HID 35와트 자동차 헤드라이트용을 사용했기때문이란 생각이 든다.
테스트 버젼이니 케이블 라우팅도 너덜 너덜 하고 스위치도 없고..
사실 라이딩용이라기 보다는 LED드라이버 제작용 TEST LED란 표현이 더 잘 맞을수 있다.
단지 궁금해서 라이딩을 해봤을뿐 ^_^
자~
이번 사진은 이번에 제작하고 있는 20와트급(5와트 LED 4개) 자전거용 실용버젼 라이트이다.
이놈은 조금 특별하게 제작되어져야 하기때문에(구동전압 28볼트) 구동 IC가 대만에서 올때까지
잠시 보류하고 있다.
전류제어를 토대로 저출력 고출력 두단개로 조정될것이다.
(회로는 위에 있는것에서 LM2575만 바뀌어 Step-Down(전압강하)가 아닌 Step-Up(승압)회로로만
변경된다.)
비록 LED가 4개 들어간다 하지만 사진과 같이 위에 1개 들어가는 라이트와 동일한 너비를 유지한다.
물론 마운트 역시 동일하기때문에 제작에 어려움 역시 전혀 없을것으로 생각된다.
단지 지금 문제는 전압을 두배 뻥튀기 했을시에 어느정도 효율을 보일것이냐?인데
지금 추정 계산으론 대략 80%정도로 보일듯 하다.(할로겐과 비교하지 말길 바람)
이것은 4와트 적색 테일 라이드(일명 깜빡이)이다.
이 LED는 실제 스팩상으로 5와트까지 낼수 있으나 그렇게까지 할필요는 없을듯 해서
4와트급으로 설계 하였다.
현재 메인 베터리가 16.8볼트라서 효율이 별로 좋지 않으나
깜빡임 모드로 할경우 전기를 그다지 많이 먹진 않는다.
이렇게 밝은것은 일반 자전거 도로용(자전거 대 자전거)이 아닌
차도에서 자동차 경고용(자동차 대 자전거)으로 사용할 예정이다.
이미 제작을 모두 끝낸 제품이었는데 그만 전압을 잘못 넣어 깜빡임용 발진 IC가 맛이 가서
다시 분해해놓은 사진이다 -.,-;;
기본적인 구조는 간단하다.
레귤레이터 출력단에 FET를 연결하고 발진기를 붙여 깜빡이용으로 만들었다.
회로 크기는 엄지손톱만하고 두께는 기판을 두장 사용했으니 얇다곤 말하지 못하지만
큰 의미는 없다.
왜냐면 이놈은 보시다시피 펜이 달려있지 않아서 인데 발광부가 뒷쪽을 향하기때문에
자전거가 후진하지 않는이상 항상 방열판엔 적당한 공기흐름이 존재하게 되는데
이것을 펜 대신 이용함과 동시 그 자리에 기판을 넣기때문에 오히려 두께는 상당히 감소한다.
이번주중으로 다시 완성시켜 라딩시 시험을 해볼 예정이다.
마지막 부록~!
이 무신 요상한 사진이냐? 라는 말들을 할지 모르지만
비염이 있는 관계로 작업중 콧물이 흐르기 시작하면 정신 못차린다. -.,-;;
그래서 고안한 나만의 콧물 방지 방법은 바로 휴지 틀어막기~!
연인이 "콧구멍이 저러니 커지지~!"라며 면박을 주면서 찍어준 사진이다. 흑흑흑
아무튼 이상 LED고효율 스텐드 제작기를 끝낸다.
궁금한 사항은 자유게시판을 이용해주시길~!
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대청봉
(2006-07-24)
[삭제]
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내공이 대단하십니다.. 장비가 장난이 아니군요.. 부럽습니다..
35W HID 램프는 발라스터 포함 2조에 199,000원인 제품이 있습니다.. www.meccatune.com 에 가보세요.. 리튬이온 3알 직렬, 3조 병렬으로 1시간 15분 정도 켰슴다.. 다이버용으로 만들었었지요.. 제게 21W 램프와 발라스터가 몇개 잇슴다.. 24W도 한 조가 잇습니다.. 흥미있으시면 연락주세요.. ^^
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김종호
(2006-07-24)
[삭제]
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오호~ 199천원짜리도 있었군요?
저는 당시 60만원이란 거금을 들여샀는데 흑흑흑
뭐 지금은 더이상 HID는 안쓰려 해요.
일단 너무 뜨겁고
빛 조절이 유용하지 않아서 자전거 같이 헨드헬드 타입엔 맞지 않는거 같더라구요.
LED에 일단 올인 해볼테니 앞으로도 많은 도움 부탁드립니다.
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treky
(2006-07-25)
[삭제]
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대단 하십니다...전 회로는 커녕 led 날려 먹기나 하니...흑...
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김종호
(2006-07-26)
[삭제]
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안녕하세요 treky님 ^_^
저 역시 값이 비싼 LED를 날려먹지 않기위해서
로드를 하나 만들어서 썼습니다.
판매용 로드는 너무 비싸서 FET로 해서 안쓰는 컴터용 방열판 이용해서 만들었는데
제작비용이 만원도 안들면서 꽤 괜찮은 성능을 내주더라구요.
나중에 로드 회로도 올려보겠습니다.
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treky
(2006-07-27)
[삭제]
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아 근대 다 좋은대 1와트 짜리는 왜 가격이 안떨어 지는건지..
이유를 알수 없군요..
1와트짜리라도 2~3천원 때로 떨어져야..이러 저리 장난질을 많이 할수 있는대.. 참내
k2도 나왔는대 5와트 가격도 안떨어지고...
저도 공돌이 인댕..이놈의 회로는...도대채 뭔 소리인지 전혀 알수가 없으니 원참
골뱅이골뱅이님 졸라리 부럽습니다....회로에다가..
저 씨스템 까지...
led라도 안 날려 먹고 재대로 성능 발휘 라도 할수 있다면 더이상 저는 바랄것이 없는..
흑흑흑흑....
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treky
(2006-07-27)
[삭제]
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근대 사용 하신 저 구리 전등 방열판 허걱..저리 비싼것을...
흑....두얼 2 듀어 용으로 사용 할까 하고 생각 하고 있어던 모델인댕..
엄청 나십니다....
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김종호
(2006-07-27)
[삭제]
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위에도 적혀있듯 저 방열판은 10만원대 베어본 샀더니 속에 들어있길래
돼지목에 진주목걸이 같아서 빼놨다가 그냥 쓴거에요 히히히
K2는 저전압용이지만 한계스팩이 1.5A라서 1A투입이 정석이라 본다면
3.5와트급이라 생각하시는 것이 좋습니다.
요즘 중국생산품으로 1와트 품질 좋은애덜은 천원 미만대에 구입가능하다고 하는데
루트를 얻기가 쉽지 않더라구요.
국산도 1와트 생산을 하는데 천원 미만으로(다량 생산을 목적으로 한 샘플?) 구입이 가능하다고 하는데
역시 루트를 뚤기가 쉽지 않네요 -.-;;
아무튼 이번 자전거용 20와트를 제작하고 있으니 그거 끝나면 또 올릴께요
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란이
(2007-05-10)
[삭제]
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참 대단한 설계이군요.
저도 LED 회로를 꾸미려다가 생각만 해도 회로도에 제머리가 빙글빙글 도는데 이담 많이 김종호님께 여쭤봐야 될것 같군요..
암튼 홧팅입니다. 많은 설계를 열심히 홧팅하세요.
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유택영
(2007-06-12)
[삭제]
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대단하십니다 김종호님께 배워보고싶습니다
동호회 만들어서 좋은관계 만들면 좋겠네요
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김종호
(2007-06-12)
[삭제]
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그러게요..
이런 동호회가 있으면 저도 큰 도움을 받을수 있을텐데 말이죠..
이 홈에 만들어 넣기엔 어찌 해야 할지 좀 난감해서 아직 못 만들고 있는 형편입니다만 동호회가 안되더라도 정보 공유차원이라도 만들어 볼 계획은 있습니다. 같이 재미난 제작을 해보자구요. ^_^
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김종호
(2008-06-10)
[삭제]
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헉~!
회로에서 쇼트키 다이오드 위치가 잘못 그려졌네요
(이런 어처구니 없는 실수를 하다니.. -.,-;;)
뭐 워낙 간단해서 그려놓고 회로 안보고 만들다 보니 이런 실수가 다 생기네.. 쩝..
수정해야지.. -.,-;
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