들어가며
들어가기에 앞서 AC 스폿용접기를 한번도 제작해보지 않은 분들은 이 글은 다소 난해할 수 있으니 필자의 다른 제작기를 참고하시기 바랍니다. 단지 이렇게 작업할수도 있구나하고 가볍게 생각하시면 좋을듯 합니다.
위 사진속 두 스폿기는 개인적인 호기심으로 제작되었고, 결과 매무 만족스럽지만 다소 위험한 측면이 있어 보편적으로 사용되는 방법은 아닙니다.
전자렌지 EI 트랜스로 제작한 (위 사진의 왼쪽) 스폿기는 체감상 1.5KVA, 수지 1K 링코어로 제작한 오른쪽의 스폿기 실제 성능은 3K로 제작한 스폿기와 비슷한 성능을 보여줍니다.
EI스폿용접기 제작방법은
전자렌지 EI 스폿용접기 2배 성능뻥튀기 개조 후 0.2t/0.3t 테스트 결과
대략 3개월쯤 전에 전자렌지 EI로 만든 스폿기입니다. 전자렌지 EI 트랜스로 스폿용접기 만들기 - Feat 3D 프린터시작하면서 (전자렌지 EI 코어에 대하여...) 변압기는 AC 스폿용접기 제작에 있어 심
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이 글을 참고하시면 되며 지금까지 크게 문제 없이 사용하고 있습니다.
간단하게 설명하면,
보통은 센터탭을 절연해서 감추고 남은 두 선에 220V를 인가하는 방식입니다.
그런데 센터탭에 220V를 인가하고 나머지 두 선을 합치거나, 혹은 두줄로 감겨 있어 위아래 나온 두줄을 그대로 묶어 각각 입력하는 방식입니다. 저는 오른쪽 두줄감기를 그대로 활용했습니다.
이렇게 하면 1차 권선의 턴수는 반으로 줄고 전류량은 2배로 뻥튀기 되기때문에 2차 권선도 절반만 감아야 합니다.
이 방식은 자기저항이 증가하고 전력손실이 증가해서 퓨즈가 나가거나 차단기가 트립될 수 있지만, 지속적인 전기 인가일때의 경우이고 스폿용접기처럼 ms단위 매우 짧은 시간동안 전기가 인가되는 방식에서는 사용이 가능합니다.
이때 담보되어야할 조건이 차단기나 퓨즈입니다.
스폿용접회로의 경우 전자식 스위치인 트라이악이 사용되는데 이게 망가지면 전원이 상시로 인가됩니다.
때문에 트라이악 소손때 전류량이 증가, 발열, 화재로 이어지기전 이를 차단할 수 있는 퓨즈나 배선차단기를 필수로 사용해야 합니다.
다만 출력이 낮은 EI 트랜스나 검증된 수지 1KVA 링코어까지는 적응이 가능하고 그 이상의 출력은 위험할듯합니다.
제작설명
이후 1KVA를 구해서 비슷한 방법으로 2차 권선을 6턴 작업하고 테스트해보고 보관하다 이번 주말을 맞아 새롭게 케이스를 만들고 회로도 조금 수정하고, 라벨링을 해서 마침표를 찍었습니다.
오토스폿을 위해 회로를 조금 수정이 필요한데 PC817 내부LED가 순방향 1.2V/20mA 정도가 필요하기때문에 링코어 연결한 전압이 AC 23.65V 라서 chatgpt에 물어보니 4.7 kΩ /2W 정도를 권하고 있는데 해당 저항이 없어 부품함에 있던 10 kΩ / 3W를 사용했습니다.
무리없이 오토센싱 잘 동작했고, 대기 상태 그리고 수회 스폿을 진행해도 저항과 링코어에 발열이 없습니다.
참고로 보통 회로에서 링코어를 연결한 1차측 전압은 보통 150~210V사이이지만 권선수가 반으로 줄고 전류량도 2배로 커졌기때문에 전압드롭도 상대적으로 큽니다.
오토센싱부 수정하고, 펌웨어도 가장 안정적인 V4.1로 업그레이드 한 회로를 장책했습니다.
그리고 케이스 스티커 라벨링!!
뭔가 심사가 틀어졌는데 삐딱하게도 붙여보고,,,
위험/주의, FRAGILE, 예전에 출력해둔 스티커를 여기저기 덕지덕지 마음가는대로 붙여보았습니다.
용접선은 홍공주님 마지막 제작분 2게이지용 동봉에 실리콘 케이블 2AWG로 제작해둔건데,,
단종된 지금 이건 평생 소장각이네요..
1K링코어라 가볍고 성능 좋고, 성능도 대박이고,,
다 좋은데 대놓고 말못하는 그런 스폿기라 용기내어 올려봅니다. ㅎ
테스트
도금니켈기준, 재활용 배터리 갈갈이 표면, 양극, 싱글스폿 1번기준
0.1t : 2ms
0.15t : 4ms
0.2t : 8 ms
0.3t : 23ms
0.2t와 0.3t의 설정값이 크게 차이가 나는데 0.3t부터는 같은 설정에도 표면 컨디션에 따라 극적으로 다른 결과가 나올만큼 매우 까다롭습니다. 개인적으로 0.3t를 사용해야하는 공구배터리의 경우 0.2t를 덧방해서 작업하는 편입니다.
결과, 2KVA급의 링코어로 제작한 스폿기와 비슷한 성능을 보여줍니다.
주요 재원
링코어 : 수지형 링코어 1KVA, 1차 권선을 직렬이 아닌 병렬로 연결
2차권선 : KIV 50SQ, 6턴
보호장치 : 20A 배선차단기
크레토스 용접단자 장착 (용접단자 사용하지 않고 직결하면 2스텝이상 성능이 좋아짐)
2AWG 용접선
홍공주파파 2AWG전용 동봉(단종됨)
마치며
EI전자렌지로 제작한 스폿기는 지금도 주력이며 가장 애착이 가는 스폿기입니다.
이번에 마무리한 수지 1KVA는 EI보다 성능이 월등해서 좋으나 일단 서브형태로 보관하게 될듯 합니다.
대부분의 DIY를 오래하신 전문가들은 이 방식을 위험하다고 판단하고 권하지 않는 변칙적인 방법이지만, 실제 현업에서 변압기를 제작하시는 분의 추천으로 용기가 생겼고 나름 안전장치와 회로의 안정성을 믿고 제작했습니다.
혹 이 글을 참고하셔서 제작하다 발생하는 사고에 대해서는 필자는 책임이 없음을 미리 알려드립니다.
안전 DIY하시길 바랍니다.
