자작 드레멜 및 갈갈이용, DC 모터 속도 조절 및 방향전환 컨트롤러 두번째 버전

- 보완사항 추가-




다시 만든 DC모터 방향전환 및 속도조절 컨트롤러


일전에 드레멜을 자작하고 AC 드레멜을 분양했더랬다.
그러면서 알리에서 DC모터 컨트롤러를 보고 아답터 케이스에 넣어서 만들면 유용하겠다 싶어 만들었고,
실제로 잘 쓰고 있었다.



<처음 만든 DC 모터 컨트롤러>




그런데 장시간 드레멜 사용시 부하가 걸리면서 사진 속 FET이 나가버렸다.
그래서 전원 OFF상태에서도 통전되어 상시 모터가 돌아버리는 문제가 발생하고 속도조절이 안된다.

전원 OFF상태에서 상단과 아래 우측다리가 통전되면 안되는데 도통테스트시에  삐~ 하고 요란법썩을 떤다.

원인은 잘 모르겠지만,,
일단 고부하 작업시 치솟는 전류가 5A 이상이 걸려서 망가질 확률이 높고,
그렇지 않다면 5A 언더 근접한 상황에 장시간 노출되어 온도에 의해 사망했을 가능성도 있다.

전자의 경우는 컨트롤러를 고 스펙으로 바꿔야하고,
후자는 방열판을 달아주면 될 것 같다.

그것도 아니라면,,
고속에서 급속하게 방향이 전환되면 부하가 치솟아 고장날 확률도 있다.
이를 보완하는 회로가 없기에 수동으로 중간단계에서 멈추었다가 속도가 줄어들거나 멈추기를 기다렸다가 전환해주어야 한다.
이 문제는 여전히 남아 있어 고민중이다.


일단 수리를 위해 알리에서 부품을 다시 주문했고,
같은 셀러의 샵에 다른 컨트롤러라 보여 함께 샀는데 겸사겸사 좀 더 미니미니 버전을 만들어봤다.

이번엔 FET의 고장을 경험한 바 미니 방열판을 추가로 달아주었다.
대신 고부하 작업이 예상되는 경우는 5A이상의 스펙을 가진 컨트롤러를 만들어 대치할 생각이다.








먼저 새롭게 사용한 컨트롤러 정보는 다음과 같다.



기존 것과 대동소이하지만 이게 3V~35V에서도 동작하고, 기존 것보다 1V 하향 쉬프트 됐다.
요놈은 천원이 넘는다. ^^;;

3V에서 동작한다는 것은 18650 1셀도 일부 컨트롤이 가능하다는 얘기가 된다.




이것은 기존에 사용하다가 망가진 컨트롤러다.


4V~45V까지 동작하고 약간 더 싸!! 천원이 안넘는다.


12V~24V 모터 컨트롤 하기에는 요녀석이 그럭저럭 괜찮은 것 같다.
다만 장기간 과부하가 걸릴시 FET 이 나가버리니 추가 방열이 필요한 것 같다. (추측)




주문한 부품이 도착해서 수리작업에 들어갔다.
기존 컨트롤러를 드러내고  FET에 방열판을 추가로 달아주었다.
이렇게 보니 공개하기 민망한 속마감이다. ^^;;

이 조그마한 방열판으로 조금 더 버텨주길 바랄뿐이다.




미니미니 컨트롤러



새로운 컨트롤러를 넣고 3s6p 스위치도 조금은 작은 녀석을 사용해 만든 컨트롤러다.
만드는 방법은 기존과 동일해서 과정을 올리지는 않겠고,
아래 연관 글을 참고하면 될 것같다.


사용한 하우징은 12V 500mA 소형 아답터에서 적출한 케이스에 넣었다.

이전과 마찬가지로 다이얼 가변저항을 탈거해서 연장해야 가능한 작업이다.
아래 이전 글 참고!!


방열판 달아준 FET이다.
이녀석도 마찬가지로 FET에 방열판을 달아주었다.

다다익방열판!!








가로 길이가 6.5cm 정도다.



기존에 만든 케이스는 대략 9cm이다.
대략 비슷한 성능에 크기가 1/3이 줄었다.




사용예


Power 쪽 전원은 3V~35V를 입력해야한다.
Motor쪽은 모터와 연결,,
모터의 스펙을 참고해서 적절한 전원을 입력해주면 된다.


컨트롤러의 스펙 이상의 전원을 인가하면 컨트롤러가 망가지고, 모터 스펙이상의 전원이 인가되면 모터의 브러시가 타버린다.
사용할 모터의 스펙을 인지하고 사용하면 될 것 같다.




이게 뭐하는 건지 알 수 있도록 라벨지에 프린트해서 붙여줌



컨트롤러의 스펙도 출력해서 붙여주었다.
이건 꽤 유용하다.








사진 속 자작 드레멜로 드라이버의 쇠를 절단한다던지,
얇은 알루미늄 철판에 구멍을 뚫는다던지와 같은 높은 부하가 요구되는 작업을 종종 했었다.

지금 생각해보면 그와 같은 작업에 사용하기에는 다소 낮은 스펙의 컨트롤러인 것 같다.
여분으로 몇 개 더 준비했으니,, 일단 신경쓰지 말고 더 써보기로 했고,
또 같은 증상으로 망가진다면 고부하 작업 전용의 다른 컨트롤러를 만들 생각이다.

또한, 고부하 작업시 노하우라면,,
모터의 스펙이 허용하는 전압까지 입력 전압을 높혀주면 전류량을 줄일 수 있고 상대적으로 컨트롤러 부하를 줄일 수 있겠다.
사진 속 자작 드레멜의 경우 550모터로 24V까지 허용하므로, 평소 입력 전원을 24V를 사용하면 도움이 되겠다.

DC 모터의 경우 전압에 비례하여 회전수가 높아지고,
전류에 비례하여 힘(토크)가 세진다.




테스트영상


방열판을 달았으니 장시간 부하 작업시 또 망가질지는 두고 볼일이다.
망가지면 또 수리하고,,, ㅎ
그때는 고부하 전용 컨트롤러를 만들어야지 싶다.




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  1. 한걸음 2019.07.16 22:51  address  modify / delete  reply

    안녕하세요 ~ dc 모터 드라이버로 검색하다 오게되었습니다.
    매우 흥미로운글 잘 봤습니다.

    자작하신다니 내공이 대단하세요 .

    중국의 저렴한 드라이버도 알게 되어 좋네요 .

    좋은 글 감사합니다.