개발하는 디자이너의 DIY 일상

오늘은 간단하게 직접 DIY에 사용할 드레멜을 만들어 볼 계획입니다.

드레멜 같은 고속 전동공구가 있는 것과 없는것은 DIY 과정에 있어 하늘과 땅 차이라 할 수 있을 만큼 있으면 매우 편리한 공구 입니다.

직접 구입해서 사용하는 것도 좋겠지만 오늘은 버려진 청소기를 분해하여 얻은 모터를 이용하여 드레멜을 제작해 볼 계획입니다.

필요한 재료

• 버려진 핸디형 진공 청소기
• 미니 드릴 척 (알리익스프레스, 본인의 모터 샤프트의 직경에 맞는 제품을 구입해야 합니다.)
• 재활용 18650 배터리 2개
• DC-DC 컨버터, 전압 강하용
• 104k 가변 저항 (속도 조절용)
• 전원 스위치
• 18650 배터리 케이스

재료가 많이 필요치도 않습니다. 모터와 18650 배터리를 제외하면 나머지 부품은 다 합쳐야 5000원이 되지 않죠. 오천원도 안되는 금액에 무선 드레멜을 하나 장만 한다면 괜찮지 않습니까?

어쨌든 부품도 몇개 없고 하니 제작도 간단 합니다. 배터리 케이스의 + - 선을 스위치와 모터, 보드등의 각 부분에 납땜해주는게 전부입니다.

나머지는 본드로 고정하고 전선을 연결하면 되는 것이지요.

드레멜로 사용하기 위하여 반드시 필요한 부품이 있습니다. 바로 비트를 고정해주는 척(chuck) 이 있어야 합니다.

앞쪽에 드릴비트나 원형톱, 각종 연마용 비트를 연결하기 위하여 사용되는 부품인데요, 모터 샤프트의 직경을 측정한 뒤 알리에서 적당한 제품을 구입하였습니다.

참으로 저렴합니다..

모터 샤프트에 끼우로 육각렌치로 번데기 볼트를 조여주면 됩니다.

DC 브러시 모터의 속도 조절은 여러가지 방법이 있겠지만 간단하게 주어지는 전압을 조정하는 것으로 조정이 가능합니다. 전용 드라이버가 있다면 좀더 유연하게 사용이 가능하겠지만 드레멜처럼 간단한 공구에는 사실 그런것 필요 없습니다. 

저는 그냥 단순하게 전압 강하용 보드를 하나 붙여 주었습니다.

속도 조절을 위한 전압 조절 보드와 보드에 있는 가변 저항을 떼어내고 볼륨 타입 가변저항을 달아 좀더 전압 조작을 쉽게 해주는 정도가 전부 입니다.

DC-DC 컨버터는 아래의 제품을 이용했습니다.

저렴하죠? 입력단에 DC전압을 걸어주고 위에 보이는 파란색 가변저항을 돌려 주게되면 출력단에 낮아진 전압이 출력됩니다. 저의 경우 7.4V 전압을 걸어주게 되면 출력은 0 ~ 6V 정도의 출력이  나오더군요. 약간 부족한 감은 있긴 하지만 너무 강해도 위험할 수 있어 적당히 타협하고 사용중입니다. 입력 전압을 높이면 좀더 훌륭할 것 같긴 하지만 배터리 3개가 들어가는 케이스도 없고 테스트 해보니 사용에 큰 문제는 없을 듯 하여 그냥 제작하기로 합니다.

참고로 완성 사진에는 저 파란색 가변저항을 대신하여 104K 볼륨용 가변저항을 이용하여 속도 조절을 하였습니다. 핀은 순서대로 세개를 차례로 연결하면 되는데 방향이 바뀌어도 큰 상관은 없습니다. 시계 방향으로 돌리면 속도가 올라가는 것이 바뀌는 것 뿐 다른 차이는 없습니다.

완성된 사진을 볼까요?

배터리 부분을 위의 사진과 같이 잡고 사용하면 되는데요, 배터리와 모터의 발열 체크를 자동으로 할 수 있습니다.

좀 사용하다 보면 손이 따끈따끈해지거든요 ㅋ

아래쪽의 가변 저항을 돌려주면 모터의 속도가 변합니다. 전압이 조금 부족하여 완전 초고속은 아니지만 그만큼 안전하게 오랜 시간을 사용할 수 있을 것이라 생각해 봅니다.

제 블로그에 보면 자주 등장하는 소재가 바로 재활용, 재사용, 페품활용 등에 대한 주제 입니다. 여러분 환경을 위하여 우리가 사용했던 물건 들을 버리기 전에 한번 더 아이디어를 발휘하여 새로운 생명을 부여하는 것은 어떨까요?

이렇게 초간단 DIY 드레멜 제작기를 마칩니다.

2020/03/03 - [DIY] - [재활용] 버려진 외장배터리에서 18650 적출하기, 부활시키기

2020/03/21 - [DIY] - RC카 베터리로 아답터 없이 노트북 켜기

2019/12/27 - [DIY/RC] - Storm Thunder 용 2S1P 7.4v 18650 배터리 DIY

2019/08/20 - [DIY] - [DIY] DC 전압/전류량계 튜닝 하기

 노트북을 오래 사용하다 보니 배터리도 맛이 갔고 사실상 데스크톱 처럼 사용하고 있습니다.

아답터 없이는 1분도 사용이 불가능한 수준이어서 아얘 빼버린지 오래입니다. 사실상 데스크톱이죠. 

어제는 아파트에서 전기 점검을 한다고 하기에 망했다 싶었습니다.

두시간 정도 걸린다는데 저는 배터리가 없으니 노트북이 꺼질 수 밖에 없는 상황이었던 것이죠. 

문득... 재미있는 생각이 들었습니다.

"이거 배터리 몇개 직렬 연결해서 전원 포트에 끼우면 켜지는거 아냐?"

ㅋㅋ 

생각만 해도 너무 재미있었습니다. 배터리로 아답터 대신 노트북을 켠다고요?? 말도 안되죠. 

네. 그럼 당장 시작해야죠.

제 작업실에서 굴러다니는 RC 카 배터리 두개를 가져 왔습니다.

1개당 2S1P 인 Li-PO 배터리로 7.4V 이므로 이녁석 두개를 직렬 연결하면 14.8V 가 됩니다. 물론 만충시키면 배터리당 8.4V 이므로 직렬로 연결하면 16.8V가 되는데 이정도면 노트북도 켜지겠다 싶더군요.

제 노트북 전원 아답터는 19V 짜리이지만 실제로 대부분읜 컴퓨터 부품의 전원 소스가 3.3V ~ 12V 정도를 사용하는 것을 감안하면 켜지겠다 싶었습니다. 게다가 노트북용 배터리 자체가 없기 때문에 충전용으로 사용되는 전류 없이 완전히 컴퓨터에만 사용되기 때문에 가능할 것 같았죠.

사실 안켜져도 손해볼것도 없없습니다. 안켜진다면 말이죠.

정격 전압보다 낮은 전원소스를 넣어서 전자기기가 죽는 경우는 거의 없다고 보셔도 됩니다. 

한가지 주의 할 것은 RC 카용 LI-PO 배터리 자체가 방전률이 무시무시하게 큰 만큼 작업하면서 합선이 되지 않도록 테스트를 해야 했습니다. 또 한가지는 노트북 아답터 짹은 일반적인 5V, 12V 제품과 모양이 다른경우가 많기 때문에 구경이 맞는 DC 짹이 있는지를 먼저 확인해보아야 합니다.

뒤적뒤적

뒤적

거린 끝에...

부품 통을 10여분간 뒤진 후 정당한 잭을 찾았습니다.

준비는 완료 되었습니다.

오늘 사용될 재료는 아래와 같습니다.

• RC 카 용 2S1P 7.4V LI-PO 6000mha 배터리
• TX30 짹 2개 (암놈)
• 적당한 크기의 핀헤더가 달려있는 전선
• 노트북 DC 잭와 크기가 맞는 정채불명의 DC짹 (숫놈)
• Traxxas 짹 --> XT30 짹 연결 케이블 (제 RC 카를 traxxxas 잭으로 변경해 놓았기 때문이죠)
• 수축튜브 약간

완성된 사진은 아래와 같습니다.

쨔쟌~

좀 허접한것 같지만...

잘 되겠죠.

배터리는 전에 알리에서 구입한 배터리 분이 두분 참여해 주셨습니다.

2019/09/06 - [DIY/RC] - [구입후기] 알리 리튬 폴리머 베터리 구입기

요렇게 작업된 케이블을 전원이 꺼진 노트북에 꼽고 배터리 2개를 연결한 뒤 전원을 켜보았습니다.

두구두구

두구두구

RC 카 용 배터리(충전지)로 노트북이 켜질까요???

쨔쨘~

ㅋㅋㅋ 잘 되네요.

노트북 배터리로 켜진것 아니냐고요?

제 노트북은 배터리가 맛이 간 뒤 무겁기만 해서 아얘 배터리를 빼서 버렸습니다. (물론 18650 적출 용으로 사용했죠)

네 결론은 RC 카 베터리로 노트북이 켜졌습니다.

여기서 또 궁금증이 발동하였습니다.

사실 6000mah 배터리는 워낙 방전률도 좋고 몸값도 비싸신 분이기 때문에 켜졌다 생각 될 수 도 있었습니다.

여기서 제가 궁금해 진 것은 말이지요...

얼마전에 재활용품 장에서 주워온 외장 배터리용 18650 (재생품)을 이용해서도 노트북이 켜지고 정상 동작 하는가 였습니다. 이것도 된다면 정말 어디 나갈때 아답터가 필요치 않은거자나요... ㅋㅋ 

2019/12/27 - [DIY/RC] - Storm Thunder 용 2S1P 7.4v 18650 배터리 DIY

그냥 쬐그만 배터리 몇개 챙겨 나가서 RC 카도 하고 필요하면 노트북도 사용하고 말이지요. 

그래서 바로 가져와서 테스트를 해보았습니다. 

제가 케이블 잭을 TX30 으로 작업한 이유가 여기에 있습니다.

전에 제가 배터리 재활용 한답시고 18650 배터리를 이용해서 RC카용 베터리를 만든다고 말씀 드렸었는데요.

2020/03/03 - [DIY] - [재활용] 버려진 외장배터리에서 18650 적출하기, 부활시키기

이렇게 재활용한 배터리로 아답터 없이 노트북이 켜지느냐 하는 것이지요.

바로 테스트 들어갑니다.

두구두구

두구두구

ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ

이것도 됩니다.

저 두개의 배터리가 각각 용량도 차이가 크고 이미 7.5v 정도로 전압이 많이 떨어진 상태라 테스트를 오래 하지는 않았는데요. 저렇게 노트북과 듀얼 모니터까찌 usb 전원으로 켜지고도 남네요. 

정말 재밌지 않습니까? 그동안 왜 노트북을 데스크탑처럼 사용하면서 아답터에 그렇게 신경썼는지 모르겠네요. ㅋㅋ

아... 테스트를 하면서 저도 웃었습니다. 너무 재밌어서요..

물론 동작 중 저전압 문제로 노트북이 꺼진다거나 하는 불상사가 염려되어 각 7.2v 미만으로 떨어질때까지 돌려본 것은 아닙니다만 급할때 배터리도 없고 아답터도 없으면 저런 케이블 하나 만들어서 rc 카 배터리와 함께 가지고 다니면 어디서든 노트북을 켤 수 있다는 것은 정말 재미있는 사실이 아닌가 생각됩니다.

참고로 위에 말씀 드렸던 아파트 정전 사태에 대비해서 rc 카 배터리를 만충 시켜서 사용했는데요. 노트북을 켜고 듀얼 모니터로 사용하면서 약 2시간 가량 사용하고 나니 배터리당 7.3v 정도로 떨어져 있는 상태에서 다시 집에 전기가 들어왔고 일상으로 복귀를 하였습니다. 물론 어떤 프로그램을 사용하느냐, cpu 가동률이 얼마인가에 따라 다르겠지만 급하게 사용하기에는 너무 재미있고 쓸모있는 경험이었습니다.

다음에는 휴대용 외장 배터리로 이런 시츄에이션이 가능한지 테스트를 해 볼 계획입니다. 

생각만 해도 너무 즐겁지 않으신가요? ㅋㅋ

재미 있으셨으면 공감 부탁드리고 궁금하신 부분이 있으면 뎃글로 남겨 주시면 답변 드리겠습니다.

감사합니다.

마치고 나니까 이건 뭐 '매드 사이언티스트' 가 아닌가 싶네요. ㅋ

그냥 저 혼자 미쳤던건지도.. ㅋ

RC 카를 가지고 놀다가 중간에 배터리가 떨어지면 정말 김이 팍 샙니다.

항상 잊지 말고 챙겨야 할게 바로 배터리인데요. 이 배터리가 항상 계륵 같은 존재 입니다. 내차에 맞는 배터리를 구입하자니 해외 배송은 불안하고 국내에서 사자니 가격이 만만치가 않죠. 막상 여러개를 구입하고 나면 실제로는 몇개 사용하지도 않습니다. 나가자마자 견적이 나는 경우도 있고요. 상황이 여의치 않아 생각보다 짧게 놀다오는 경우도 허다하죠.

그런 의미에서 storm thunder 차량은 저렴한 가격 못지 않게 배터리도 아주 착합니다. 우리 주변에서 너무나 흔하게 볼 수 있는 18650 배터리를 이용하기 때문인데요. 하나 걸리는건 이게 그냥18650 배터리가 아니고 2S1P로 연결된 7.4V 배터리라는 점입니다.

2019/12/23 - [DIY/RC] - [대륙의 실수] 가성비 RC 카 Storm Thunder, HS118311

그래서 오늘은 18650 배터리를 2개 연결하여 7.4V 배터리를 만드는 방법을 안내해 드리려 합니다. 물론 당연히 밸런스 충전 짹은 기본으로 달아줘야겠습니다.

자 준비물은 아래와 같습니다.

• 노트북 배터리, 무선 청소기 등에서 적출한 18650 배터리 2개
• 3 pin JST 짹 숫놈 (2.54mm)
• XT30 짹 암수 (요건 옵션입니다)
• 니켈플레이트 (배터리팩 제작용, 없으면 전선으로 해도 됨)
• 납, 플럭소, 인두, 수축튜브 약간 .. 

요정도 입니다. 

일단 7.4V 배터리가 밸런스  충전을 기본으로 지원해주는게 좋습니다. Storm Thunder 차량에 번들로 오는 충전기도 기본적으로 밸런스 충전형태로 충전을 해주기 때문입니다.

그럼 밸런스 충전을 위한 배선이 필요하겠죠?

2S1P 밸런스 충전을 위한 배터리 배선은 아래와 같이 됩니다.

어려울 것 없죠? 간단합니다. 직렬로 연결된 전체 배터리의 + 끝부분에 메인 전원 + 선을, 직렬연결 전체 - 끝부분에 메인 전원 - 를 연결해주시면 되고요. 밸런스 케이블로 사용할 3Pin 케이블 역시 제일 끝 + 부분 부터 배터리 사이사이마다 순서대로 선을 연결해주면 끝입니다. 메인 전원은 좀 굵은 선을 사용해주는 것이 좋고요. 밸런스 충전용 케이블은 얇아도 상관 없습니다.

암튼 2S1P 배터리에는 3선이 필요하고요, 3S1P 에는 4선이 필요하게 됩니다. 연결하는 방식은 똑같습니다. 직렬로 연결하고 사이사이 + 부터 순서대로 밸런스 충전용 선을 연결해주면 되죠. 요즘 고성능 RC 카는 8S 배터리까지 사용하던데요. 만약 8S 를 배터리하나로 만든다면 밸런스 충전 케이블은 9pin 짜리가 필요하게 됩니다. 단일 8S 배터리가 있기는 한지 모르겠지만요. 아마 4S 를 두개 직렬로 사용하겠죠?

배터리 부분에 납땜 하시는게 조금 불안하실 수 있는데요. 어렵지 않습니다. 배터리 끝부분 용접할 면을 깨끗하게 닦아준뒤 사포로 살살 문질러 주시고요. 플럭소를 발라준뒤 인두에 납을 뭍혀서 살짝 갖다 데면 촵 하고 붙습니다. 뭐 집에 스팟 용접기가 있으시면 그걸 사용하시는게 좋겠지만 그런거 다 갖추면 어찌 DIY 를 하겠습니까. 그냥 적당히 하면 됩니다. 오래 지지고 있는게 아니면 배터리에 큰 문제는 없을 거에요. 

암튼 뭐 이정도 입니다.

그럼 만든 사진을 보여드릴께요.

전 중국에서 예전에 구입했던 3300mah 짜리 대용량 18650 배터리를 두개 연결 했습니다. 

그리고 저는 짹을 XT30 짹을 이용하였는데요. 예전에 WPL RC 카에 사용하려고 여러개 사두었었기 때문에 배터리를 여러개 만들어 사용하려고 아얘 XT30 짹으로 제작을 하였습니다. 저런 형식의 짹은 잘못 끼워질 염려가 없고 대용량의 전류를 흘려주는데 유리하며 접촉면이 넓어 안정적인 전류가 흐를 수 있습니다. 케이블이 굵어도 소켓의 핀이 얇다면 소용 없겠죠? 참고로 XT 짹은 XT 60 과 XT 30 규격이 있는데요. 크기만 다르고 생김새는 비슷합니다. 스톰썬더와 같이 소형 RC 카에 XT60 짹은 다소 부담스러운 사이즈죠.

어쨌든 배터리 짹을 바꿨다면 차량에도 당연히 XT30 짹 암놈으로 바꾸어야 겠지요?

기존의 소켓은 망설임 없이 잘라 냅니다. 가능하면 끝부분으로 잘라줍니다.

끝부분 피복을 벗겨 주시고요. 납을 미리 좀 입혀주시면 좋습니다.

한쪽씩 작업을 해주시면 되는데요. 저처럼 미리 수축튜브를 끼워주시고 작업을 하시면 됩니다. XT30 짹은 전선이 들어갈 자리에 홈과 함께 구멍도 있어서 작업하기가 수월한 편 입니다. 구멍에 살짝 선을 미리 끼워 주시고 납을 입혀 주시면 됩니다.

- 극도 마저 작업해 줍니다.

그리고 당연히 순정으로 들어있던 배터리도 짹 작업을 해주어야 겠지요?

합선의 위험이 있으므로 한쪽씩 작업을 해줍니다.  수축튜브 먼저 넣어주고 작업하는 것 잊지 마세요.

다른 한쪽도 마저 작업을 해주면 완료.

요렇게 하면 가지고 계시는 고성능 밸런스 충전기로도 쉽게 충전을 하실 수 있답니다.

이상으로 2S1P 밸런스 충전 배터리 DIY 하는 방법을 소개 해 드렸습니다.

참고로 저는 주로 18650 배터리를 재활용 쓰래기장에서 구하는데요. 아래 포스트 참고 바랍니다.

2020/03/03 - [DIY] - [재활용] 버려진 외장배터리에서 18650 적출하기, 부활시키기

2020/03/21 - [DIY] - [신기한 과학나라] RC카 베터리로 아답터 없이 노트북 켜기

https://diy-dev-design.tistory.com/112

2020/04/03 - [DIY] - LEGO 블럭을 이용한 전자담배 기기 직접 제작하기