본문 바로가기

DIY Sketch

대륙의 HUINA TOYS RC 중장비 굴삭기 집게크레인? 포크레인 장난감 개조 - 18650 홀더를 이용한 배터리 개조

반응형

 

 

 

 

들어가며..

 

몇 해전 저렴한 가격에 비해 높은 퀄리티로 각종 뽐뿌 커뮤니티에서 한 번 휩쓸었던 RC 장난감이다.
하나를 산 후 부담되지 않은 가격에 종류별로 3대를 샀는데,,
사고 나서 한 때 잠깐 가지고 놀다가 거의 사용을 안하고 장난감 박스에서 잠만 자고 있엇다.

 

여러가지 원인이 있겠지만,
400mAh의 너무 작은 배터리 용량도 한 몫을 하는지라 맘먹고 개조해주었다.
1년 전부터 바꿔준다는 것이... 이제야..
사실 곧 다가오는 캠핑장에 가져갈 생각에 겸사겸사다..

^^;;

 

 

배터리 분석

 

내장된 배터리다.
니카드(NiCd, 니켈카드뮴) 배터리로 1.2V 6개가 직렬로 구성된 7.2V인데...
여튼 이 배터리는 이제 과감히 버린다.
이제 니카드 배터리의 시대는 간듯....

체급이 깡패라고 보유한 18650배터리가 못해도 2,000mA는 넘는 것들이라 이론상 사용시간이 5배 이상 증가한다.

 

 

18650 중고 배터리들...
왼쪽의 필름이 벗겨진것처럼 보이는 배터리는 투명 수축튜브로 씌워둔 것들이다.
노파심에 언급하지만,, 몸통 자체가 마이너스라서 절대로 벗겨진 배터리를 사용하면 안된다. 큰일난다. ㅎ

 

위 18650규격의 리튬 배터리 2개를 직렬(2S, Serial)로 연결하여 사용할 생각이다.
2S 구성이면 최대 8.4V로 7.2V보다는 살짝 높지만, 최대 출력은 100%충전 후 잠깐이고 그렇다고 하더라도 모터에 무리가 가는 수준은 아니라 생각한다.

 

+
초보에게 살짝 어려운 얘기지만 도움될까 덧붙이자면,,,

리튬계열의 배터리는 보통 1셀에 일반적으로 언급하는 전압인
공칭 전압3.7V(혹은 3.8V, ), 만충 전압 4.2V(Full Storage, 혹은 4.35V),  종지 전압 2.7V(Cutt Off) 전압을 가진다.

리튬 이온 배터리의 경우 규격화(높이 지름등으로 18650, 26650등으로)가 되어있어 응용이 쉬운편이고,
리튬 폴리머의 경우는 특수 용도에 맞게 제작되어 천차만별이다.
그래서 한번 사용한 폴리머는 또 구하기가 어렵기 때문에 리튬이온, 특히 18650 배터리를 많이 사용하는 편이다.

 

 

18650 리튬이온 배터리의 작업
비보호 배터리는 종지전압과 만충전압을 벗어나면 차단해주는 보호회로(PCM)를 달아 주어야 배터리를 오래 쓸 수 있다.
보호회로없이 사용하다가 종지전안 밑으로 떨어지면 시한부 선고를 받게되고,, 만충 전압이상으로 충전을 하면 불꽃쇼를 볼 수 있다.

2셀 이상 직렬구성은 모든 셀이 같은 전압을 유지시키기 위한 특별한 기능을 포함한 BMS를 달아주기도 하는데,,
밸런싱 충전을 지원하는 충전기를 사용할 경우 굳이 없어도 무방하다.

PCM와 BCM의 장단점과 더불어 호불호의 문제다.
BCM은 밸런싱 전류가 작아 느리리지만 편하고,
외부 충전기는 빠르지만 밸런싱잭과 전용충전기가 필요해 번거롭다.

 

배터리는 납땜이 어려워 스폿용접을 하게 되는데,,
스폿용접기가 없을 경우 끌 같은 도구로 양쪽 극판을 갈아준다음 알미납과 같은 특수 제작된 납으로 땜을 하기도 한다.스폿용접기도 없고 용접도 힘들면 할 수 있는 대안이 배터리 홀더다.

다만, 홀더를 사용할 경우에 청소기와 같이 고방전의 경우에는 열로 화재가 발생할 수 있으니,,
사용 전류량 체크
가 필요하다.

 

 

반응형

 

 

 

개조 작업

 

다행이 배터리 수납공간에 2개의 홀더가 위와 같이 중앙의 위치에서 커버에 간섭없이 들어간다.

 

 

보호회로
모 제품에서 배터리를 적출하고 남은 2S PCM이다.
재활용.. ㅎ

 

 

1구짜리 배터리 홀더만 있어 2개를 글루건으로 붙여주었다.

이렇게 생긴 홀더가 배터리 탈착이 상대적으로 쉽지만 플러스와 마이너스 극이 구분이 잘 안되고 직접 전선을 땜질 해주어야한다.
- 특히 반대로 꽂을 경우 회로가 손상될 수 있으니 주의를 요한다.

 

 

 


플러스와 마이너스 핀에 직접 전선을 납땜해서 직렬 구성을 만들어 준다.
지지대가 플라스틱이라 녹을 수 있으니 가급적 짧은 시간에 작업을 마무리한다.

배터리 홀더의 핀은 낚시바늘처럼 핀 중간에 걸리는 부분을 눌러주면 쉽게 탈거가 가능하다.
탈거 후에 납땜을 하고 다시 체결하면 보다 깔끔한듯 싶다.

 

 

충전을 위한 DC잭을 달기

충전은 2S 충전기(8.4V 정전압)를 사용할 생각이다.
다만 100% 충전이후에 전압 측정시 8.4V가 나오지 않는다면 밸런싱이 틀어진 경우라서 따로 밸런싱 충전을 해주어야 한다.
뭐 소비 전류가 많지 않아 밸런싱이 심하게 틀어지거나 하지는 않을것 같다.

 

 

 

가장 많이 사용하는 DC잭(허용전류 3A)이다.
지름이 7.5m인데, 8m로 홀가공해주면 된다.

스텝드릴이나 비트를 사용하면 편하다.

 

 

 

그리고 보호회로(PCM)의 출력(P+, P-)에 직결해준다.
두 개의 케이블 중 하나는 본체와 연결되는 출력이고, 3선 케이블은 보험삼아 달아준 밸런싱 충전을 위한 케이블이다.

배선이 끝났으면 배터리 홀더 아래에 3M 양면테이프를 이용하여 고정해준다.
글루건보다는 탈착이 쉽겠다.

 

 

 

반응형

 

 

 

 

 

2S 밸런싱 케이블

 

캠핑장과 같은 야외에서 사용할 계획이라,,
방수 커버도 달아주었다.

직접만든 간이 전압계로 DC잭으로 전압을 체크할 수 있다.
이 전압으로 배터리의 상태를 알 수가 있다.

 

 

 

충전

 

8.4V 정전압 출력의 2S 충전기다.
2S 구성이 RC 장난감에 흔하게 사용되는 듯 싶다.

 

 

만충 전압을 프린팅해서 붙여주고, 햇갈리지 않도록 한다.

 

 

 

밥주는 모습

아이들이 열어보면 위험할 수 있기에 커버는 글루건으로 살짝 밀봉을 했다.
밸런싱 충전 혹은 사망시에만 열어볼 생각이다.

 

 

 

 

테스트 영상

 

 

 

마치며...

 

포크레인을 먼저 사고 만족스러운 퀄에 2개를 더 샀던지라,,
집게크레인 그리고 쓰레기 하역장 같은 데서 쓰는 볼그래버(?) 뭐 여튼 이렇게 3개를 가지고 있다.

이 녀석을 먼저 캠핑장에 가져가서 써보고 괜찮으면 마저 개조를 할 생각이다.

 

+
이 글에 소개된 개조기는 정석이 아니다.
가장 편한 방법은 18650 배터리를 주문하면서 업체에 2S 스폿을 부탁하고 BMS를 장차과 출력부에 하네스 케이블을 달아주라고 부탁하면 된다.
그렇게 해주는 업체가 적잖을 것 같다.

다만, 몇 해전 마리오카트 배터리를 고방전으로 그런식으로 주문한 적이 있었는데,,
시간이 지나 수축필름을 벗겨보니 보호회로도 없고 일반 방전 배터리를 넣어준 경우가 있어,,
잘 알아보고 믿을만한 없체를 사용하는 것이 좋겠다.

- 현재 비보호 배터리 거래는 불법입니다. -

 

PCM의 사용과 밸런싱 등 리튬배터리 관리와 충방전의 기본이 되는 내용들에서 크게 벗어나지 않으니 참고를 하시고,,
배터리 홀더를 이용하여 이렇게도 할 수 있구나라고 편하게 봐주면 좋겠다.

 

 

 

연관글

 

3선 전압계(0~30V)를 이용하여 충전식 미니 전압 테스터기 제작기

아답터 케이스가 생기니 내친김에 미니 전압계를 하나 더 만들었다. 이번엔 리튬이온 배터리를 넣어서 충전식으로 만들었다. 3선 전압계의 경우 구동전압(빨간색)과 측정전압(노란색)이 분리 되

mindeater.tistory.com

 

장난감 자가수리 - 카레라 마리오 카트 7 RC카, 목 부러지고 스위치 불량으로 전후진시 전원 꺼지

<수리후 모습, 새로운 스위치가 생겼다> 꽤 오래전 미국 직구로 구입했던 마리오 RC카다. 5년은 훌쩍 넘은듯... 그나저나 이녀석 물건이다. 지금도 놀이터에 가지고 나가면 아이들이 둘러쌀 정도

mindeater.tistory.com

 

 

 

반응형


Recent Posts
Popular Posts
Recent Comments