폐 컴퓨터 TFX 슬림 파워로 오토캠핑용 다목적 전원공급기인 "DC 멀티 파워탭" 제작기

 

 

 

들어가며...

 

DIY를 시작하면서 쓸(?)데없이 애착을 보이는 것들이 있는데,,
소위 SMPS라고 불리는 전원공급기가 그렇다.

주변에 폐 컴퓨터 파워와 아답터가 보이면 부끄러움 무릎쓰고 주워오는데 살짝 감당이 안될 정도다..
뭐 어쨌든,, 그렇게 주워온 파워는 그냥 쌓아두다가 필요시 DIY에 사용한다.

이번엔 폐 하이박스를 가지고 다가올 어린이날 캠핑때 사용할 파워탭을 만들어봤다.
오토캠핑은 전기를 사용할 수 있기때문에 굳이 배터리가 들어가는 파워뱅크를 만들 필요는 없고 이런식으로 DC 멀티탭 개념으로 만들어 사용하면 유용할 것 같다.

 

 

 

배선도

 

 

컴퓨터 파워서플라이가 전원 소스로 사용하며,
캠핑등 두개를 포함한 12V 기기 4개를 동시에 사용할 수 있도록 DC잭 4개를 장착했고,
스마트폰 충전을 위한 퀵차지 모듈 2개,
마지막으로 같은 전압의 충전 기기의 충전이 가능하도록 CC/CV 지원되는 가변 파워서플라이를 구상했다.
각각 5A까지 사용가능하도록 메탈로된 대전류잭을 하나씩 추가했다.

 

전압 조절은 일반적으로 LTC3780 이라는 오토승강압모듈을 사용하는데,
비싸기도 하고 부품이 없어 오래동안 용처없이 보관만 해오던 승압모듈과 강압모듈을 각각 조합해서 만들었다.

방법은 승압(Boost)모듈을 최대 혹은 원하는 전압대로 승압시킨 후,
강압(Buck)모듈의 입력으로 넣고 강압모듈의 가변저항을 밖으로 빼서 전압/전류를 조절하는 방식이다.

이렇게 설계하면 회로와 배선이 복잡해지니 참고만 하면 될 것 같다.

위 배선도를 기준으로 부품리스트를 적어봤다.

컴퓨터용 미니 파워서플라이
300W 승압모듈,
300W 감압모듈,
B10K 10턴 가변저항
B10K 1턴 가변저항
대전류 DC잭 2개,
DC잭 3개,
QC3.0 퀵차지 모듈 2개,
12V 미니팬,
PWM 속도조절용 디머,
전압/전류계
220V 램프 스위치,
구동용 랜턴스위치

구입처는 이홈메이드 클럽 혹은 오픈몰에서 구입할 수 있으며,,
시간을 걸리지만 알리익스프레스에서 저렴하게 구입할 수 있다.

 

 

 

제작기

 

앞서 얘기했듯 이번에 사용하게될 폐 컴퓨터 파워다.
슬림형으로 TFX POWER라고 불리는 것 같다.

 

 

위 붉은색 박스 안의 12V 관련 스펙이 중요하다.
이 파워는 +12V1과 +12V2라고 두개로 나뉘어져 있는데 이를 듀얼레일 파워라고 한다.

컴퓨터 파워는 일반적으로 싱글레일과 듀얼레일이 나뉘는데,,,
듀얼레일은 하나의 레일이 망가져도 나머지 레일이 살아 있다는 장점이 있으나, 한꺼번에 지원할 수 있는 최대 전류량이 줄어든다.
듀얼레일의 경우 개조시 각각의 채널을 합치지 말고 독립적으로 사용해야 안전하다.

다시 스펙을 참고하면,
노란색 케이블은 V1으로 7A까지 그리고 노란색과 검정색으로 된 케이블은 V2로 15A까지 사용가능하다.
따라서 위 배선도를 보면 12V 제품의 사용이 많기때문에 V2에는 그대로 DC잭으로 빼서 LED나 기타 기기를 물려 사용하도록 했고,
V1에는 승/강압모듈을 이용하여 충전이 가능한 가변전원공급용으로 설계했다.

 

 

 

개조를 위해 분해

 

 

 

철제케이스 아랫팟만 남기고 사이드 판를 떼어냈다.
방법은 손으로 왔다리갔다리 수차례 반폭하면 쉽게 떨어진다.

이 철판을 사용하는 이유는 고정과 접지를 위해서다.
혹시 메인보드 혹은 케이블에서 누전이 되어 이 판에 전기가 흐르게 되면 입력 접지선을 통하여 집안의 누전차단기가 동작할 것이다.
일종의 안전장치인 셈이다.

 

 

 

불용품 박스를 뒤져 플라스틱 케이스를 하나 들고왔다.
언젠가 폐기된 차량용 점프배터리의 케이스인데,, 배터리 들어내고 혹시몰라 보관하던 녀석이다.

 

 

 

손잡이는 기존에 달려있고, 양쪽으로 점프용 대전류 단자가 장착되어 있었는데,,
떼어내고 한족은 220V 전원 스위치를, 한쪽은 구동스위치를 달아줄 생각이다.

구동스위치(녹색선과 검정색을 조합)를 상시연결하지 않고 굳이 달아주는 이유는,
메인모드가 오류를 탐지하고 멈췄을 때 이 구동 스위치를 다시 켜주어야 하는 경우가 있는 듯 싶어서다.
실제로 그런 경우를 본적은 없지만,,,

 

 

 

 

반응형

 

 

 

 

왼쪽 기 홀가공된 부분을 가릴겸 미니 팬 2개를 병렬로 달아주었다.
기존 팬을 사용하면 좋겠지만 크기문제로 미니팬으로 교체를 했다.

이 팬은 12V용이지만 5V라인데 달아줄 생각이고,
이렇게 하면 부하 연결시 12V 출력의 안정화와 소음에 아주 조금은 기여를 할것이다..

추가로 알려진 방법은,,
5V 출력에 10W 정도의 시멘트저항을 물려주는 것인데,,
케이스가 플라스틱으로 바뀌어서 발열에 문제가 생길 듯 싶어 일단 사용해보고 문제시 보완할 생각이다.

 

 

컴퓨터 파워에 있던 220V 소켓을 그대로 떼어내어 이식할 것이다.
파란색의 마일러 콘덴서와 테이핑 되어 있는 소자는 인입전류의 노이즈 제거용이다.

+
이 모돌은 220V DIY시 이를테면 스폿용접기와 같은 기기를 만들 때 사용하면 좋다.

 

 

 

소켓과 철제 접지판을 장착한 모습
나사로 접지판을 고정시 전원 소켓의 접지용 녹색케이블을 함께 체결해준다.

 

 

왼쪽에서 팬에의해 들어온 공기는 오른쪽으로 나갈 수 있도록 토출구를 가공했다.
이렇게 공기의 길이 생겨야 방열의 효율이 높아진다.

 

 

 

전면판 가공이다.
각자의 노하우로 걷은 반듯하게, 내부는 대충가공하고 부품을 실장해보았다.

 

 

강압모듈에서 전압/전류 조절용 가변저항을 떼어낸다.
닙흡입기를 사용하는 것보다 각 단자에 납을 더 먹인 후 칼팁으로 핀 3개를 동시에 대고 떼어내면 훨씬 더 수월하다.

떼어낸 후 케이블로 새롭게 준비한 B10K 가변저항에 연결해주면 된다.
다만 주의할 것은, 강압모듈의 경우 1,2,3번 핀을 역순으로 연결해주어야 시계방향으로 회전시 전압/전류가 증가한다.

 

 

 

 

반응형

 

 

 

 

처음엔 사진처럼 퀵차지 모듈을 직접 부착했으나,
간섭과 여러가지 이유로,,,

 

 

사진처럼 USB소켓을 구해서 연장했다.

 

 

위 배선도와 같이 승압모듈과 강압모듈을 나란해 연결하고,,

 

 

배선들도 정리를 정리를 한다.

+
배선이 복잡해지면 그만큼 주의를 기율여야하는 것이,,
케이블 결선시 플러스와 마이너스를 한번 씩 더 크로스 체크하는 것이 항상 준비된 멘붕의 위험을 줄여준다.

 

 

 

완성

 

복잡해보이지만,,
원리만 이해하면 크게 어려울 건없다.

정말 어려운건 케이스 가공과 케이블 납땜시 찾아오는 귀차니즘이다.
순간 방심하면 삐뚤빼뚤 해서 정이 떨어지거나 혹은 모듈을 태워먹기 쉽다.

부품함(?)을 뒤져보니 10K 10턴 저항이 있어 전압조절만 그걸 사용했다.
1턴 저항은 전압조정폭이 너무 커서 충전혹은 사용중인 기기를 망가뜨릴 수 있어 가급적 10턴 저항이 좋을 듯 싶다.
비싸니깐 알리에서 미리 사두는 걸 추천한다. ^^;

 

 

 

한족은 팬, 반대편은 바람 토출구!!

 

 

 

 

반응형

 

 

 

 

뒷면이다.

HooneyPaPa Made!!
저 스티커는 포켓몬??? 잡기위한 볼인가요??  ^^;;

 

 

상단 모습

왼쪽 220V 인입단에서 전원 스위치와,
오른쪽은 구동스위치인데, 평소 켜두고 왼쪽 스위치만 사용하면 된다.

 

 

 

테스트

 

USB 잭으로 LED를 연결한 모습

 

 

고속충전 테스트

 

 

4.2V 자작 캠핑등 충전

충전용으로 사용시 전압계의 표시전압은 필히 테스트기를 기준으로 칼리브레이션 후에 사용해야한다.

 

 

 

 

테스트 영상

 

 

 

코로나 19로 사회적 거리두기 권고 기간이라,,
캠핑을 예약했다가 취소하기를 몇 번째.. 어린이날 예약한 캠핑엔 이녀석을 들고 가볼까 싶다.

 

다목적 충전기를 만들어 사용하고 있었는데,,
잔원공급용 아답터를 따로 들고가야해서 조금 번거로운 기억에 굴러다닌(?, 아닐수도..) 자재들로 만들어 본 DC 멀티 파워탭이다.

컴퓨터 파워 버리지말고 재활용하는 것을 추천한다.

 

 

 

+
21대 총선 투표 하셨나요!!

+
코로나 19가 사태가 진정되기를 기대하며....
Have a Good Day!!

 

 

관련글

 

알리익스프레스 DIY 관련 자주 구입하는 것들 - 승강압(Buck-Boost) 모듈

[DIY] PC 파워서플라이를 개조하여 DC 가변 전원공급기, T12 온도조절 인두기 DIY 만들기!! ^▽^)/

12V 29A SMPS를 이용하여 가변 DC 전원공급기(파워서플라이) 자작 - 배선도