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️⚠️주의

본 내용은 220V 전기를 입력을 받아 고전압 리튬이온 충전회로를 구성하는 개조이므로 본인이 위험과 그 결과를 충분히 인지 후 진행해야 합니다. 잘못된 회로 변경은 화재 혹은 전기 감전의 위험이 있습니다.

얼마 전 직구한 Dewalt 20V 충전 공구의 220V 로의 개조입니다.

본 내용 역시 인터넷에 매우 다양한 방법으로 공유된 정보를 바탕으로 진행했습니다.

가장 근본적이고 간단하게는 메인 캐페시터(전해 콘덴서) 하나만 220V 대응하는 부품으로 교환하면 되겠으나 추가적인 아전 부품 2개를 사용한 개조 기를 따라 진행했습니다.

사람 마음이 "이왕이면"이라 - 저도 캐페시터만 교환하려다 추가 부품 사용하는 버전으로 진행했습니다.

사진과 함께 간단히 설명 나갑니다~

준비물 

• 캐페시터 - 전해콘덴서 47uF 400V or 100uF 400V (혹은 이 사이 용량의 350V 이상 부품) 1개
• 바리스터 - 14D431 1개
• 서미스터 - 10D-9 (NTC10R-9mm) 1개
• 케이스 분리용 TH규격 드라이버
• 납땜인두와 관련 재료들
• 기판 구멍 드릴링을 위한 드릴(혹은 드릴드라이버/드레멜), 0.9mm 드릴날

개조 전 최초 상태

전원 입력 단자 아래 0 옴 저항 아래에 납똥이 붙어 있던 상태! - 혹시나 이 납똥이 이번 DIY 때 제거되지 않았다면 불량 발생의 원인이 되었을 수도 있었다는! - 작업 중에 떨어져서 굴러 다녀서 뭔가 했습니다.

바리스터 고정용 위치 탐색 중 (전원 단자 부근)

교환 대상 전해 콘덴서

바리스터 고정용 구멍 2개 뚫었습니다. - 처음 아래쪽에 치우치게 했다가 다시 가운데로 정렬

기판 아래면에서 보이는 드릴링 결과

바리스터는 아래처럼 고정합니다.

납땜은 아래와 같이 위쪽 부분은 전원 단자와 직접 연결,

아래쪽은 Fuse 다음단에 연결합니다.

교환 대상인 200V 짜리 전해 콘덴서를 인두로 뽑아냅니다.

또한 콘덴서 바로 아래에 위치한 Jump 선도 함께 뽑아냅니다.

뽑아낸 결과는 아래와 같습니다.

흡입기가 있어 매우 깨끗하게 제거되었습니다. (막히지 않아 준비한 부품을 바로 삽입 가능)

기판 앞쪽에서 보면 아래처럼 부품 2개가 제거되었습니다.

Jump선 대신 서미스터를 연결 후, 납땜

그리고 220V 대응하는 전해 콘덴서로 교체 - 전극 확인을 꼭 하셔야 합니다. 전극이 뒤집어지면 펑! 합니다. 정말 펑!

고정용 실리콘이 없어, 두꺼운 양면 실리콘 고정 테이프를 사용하여 고정했습니다.

큰 부품에 대한 진동과 충격 보호용 입니다.

최종 완료 

220V 전원에서도 정상 적인 동작이 되고 있습니다.

전원 코드는 110V에 추가의 돼지코를 사용하여 기존 전원선을 그대로 사용했습니다.

미국 지역용(120V) 전자제품 사용을 위해 링코어형 다운 트랜스를 구매 했습니다.

보통의 소형 전자 제품이라면 프리 볼트(Free volt) 제품도 많겠지만 모터가 장착된 제품들은 기대 할 수 없고 120V 다운 트랜스를 구입을 해야만 합니다.

그리고 대부분 모터 제품은 소비 전력이 많거나 케이스가 금속으로 되어 있어 만약을 대비한 접지 단자를 필수로 요구 합니다.

그래서... 위 조건을 고려하여 다운 트랜스를 구매 했는데...

불행이도 접지 단자가 존재하지 않는 제품이 왔습니다.

(접지 단자가 필수라면, 꼭 미리 판매자에게 확인 하셔서 접지 단자 제품을 구매하세요)

나름 저렴한 가격에 효율 좋은 링코어 타입 + 플라스틱 바디라 좋아라 했는데 - 접지가 없습니다!

그래서 직접 접지 단자를 추가 하면서 사진과 함께 작업 내용을 정리 해 보았습니다.

내부가 궁금 하시면 사진만 감상 하셔도 좋을 것 같습니다.

안전 측면에서도 아쉬운 부분이 있어 입력 전원 케이블을 바꾸는 김에 추가적인 감전 예방을 위한 수축 튜브 처리도 했습니다.

개조에 필요한 재료는 아래와 같습니다.

*개별 사진의 원본 크기는 맨 아래 슬라이드를 선택 하세요!

최초 구입 상태의 뚜껑 분리한 상태 사진 

케이스는 플라스틱으로 전체 무게 감소에 도움을 줍니다.

전원 케이블은 무접지형, 내부에 2단자형 과전류 차단기를 통과하여 링코어와 연결 됩니다.

마무리가 아쉬운 차단기 쪽의 입력 전원 연결 부분 

옆쪽 환풍구 쪽으로 접속 단자가 그대로 보입니다.

혹시나 금속 물질이 닿으면 큰일 나겠죠!

접지 단자가 존재 하지 않는 120V 플러그 - 앞쪽에 접지 단자 구멍은 존재 합니다.

참고사진 - 전류 차단기 규격 명세 부분

접지 단자 만들기 위한 '돼지코' 의 희생~

내부 접속 부분만 분리하고(220V 플러그는 분리 합니다) 이것을 120V 소켓의 텅 비어 있는 접지 단자 부분에 고정 합니다.

추가하여 고정한 접지 단자 부분

포맥스 조각과 접속 단자 부분을 겹합하여 120V 소켓의 접지 단자 내부로 빠지지 않게 걸림처리 하고 고정은 에폭시 수지 본드를 사용하여 고정 합니다!

그 전에 미리 접지단자를 전선과 납땝합니다.

접지형 220V 케이블을 원래 것을 참조하여 피복을 벗기고 위치를 잡아 봅니다.

1.00㎟ 규격의 3선식 케이블로 구성한 KS 표준형 접지 케이블을 사용 했습니다.

집에서 굴러 다니던 컴퓨터용 케이블인데 여러개 중에 한개만 1.00㎟ 규격을 만족 하네요. 2000W 를 감당하기 위한 규격 입니다. (0.75 짜리가 흔한데, 이것은 규격을 만족 못합니다)

전체 배선 완료! - 차단기로 전원선을 연결하고 압축 튜브로 외부 노출 방지

추가한 접지 단자로도 접지선을 압축 튜브 처리로 안전하게 마무리

마무리 부분 확대

링코어 주변에 적절히 고정 했습니다.

이제 덥개를 다시 씌우고 볼트로 고정하면 끝!

이로서 접지형 링코어 변압기로 변신을 완료 했습니다.

접지형이 필요하시면 꼭! 미리 확인하시고 접지 단자 있는 제품을 구매 하세요, 위의 과정에는 추가적인 부품과 노력, 공구가 필요합니다.

즐 DIY~ 하세요.

큰 크기 사진은 아래를 통해 보실 수 있습니다.

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아래는 별도로 스마트폰을 찍은 제품 사진들 입니다. (구입 후 스펙 확인)

120V 다운 트랜스 확인용 스티커

전면 - 동장 램프, 전원 단자를 겸하는 과전류 차단기, 120V 전원 소켓(접지는 비어 있습니다)

120V 출력 확인!

부하 없이 켜 놓은 경우 2.x ~ 1.x W 소비 전력을 먹습니다.

사용 하지 않을 때에는 스위치를 내려야겠습니다.

체중 4.5 kg! - 플라스틱 케이스라 비교적 마른 몸무게를 자랑 합니다.

후방(?!) 상세 제원 - 110V 겸용 스티커라 120V 표기를 추가 하고 지워 놓았습니다.

형광등 램프 대신 LED 램프로 변경하면 전력 소모도 줄어 들고 형광등 램프 수명 종료로 인한 교체 주기도 길어 지기에 LED 램프로 교체를 많이 하고 있습니다.

그런데 기존 형광등 기구가 멀쩡하거나 특정 크기의 매립형 이라면 교체하기 아깝거나 교체 하기 쉽지 않을 수 있습니다.

자기 집이 아닌 경우 더욱 곤란 하겠죠!

그래서~ 

이 글에 소개 드리는 내용은 쉽게 구매할 수 있는 램프 소켓과 소켓형 LED 램프만 활용하여 기존 형광등 기구를 그대로 재활용 하여 최소 노력 + 최소 비용으로 LED의 장점을 누릴 수 있는 DIY 입니다.

아래는 매립형 기구를 소개 드리고 있지만 공간만 충분히 나온다면 방등 역시 재활용 가능 합니다.

필요 부품 

전구용 소켓 - 검색어로 "방수소켓"으로 여러 온라인 몰에서 구매 가능 (E26, 26베이스)

LED 램프 - 표준 크기 이하로 구매 (E26, 26베이스)

추가 전선 - 소켓에 전선이 없거나 짧은 경우 연장하여 이어서 사용 합니다

케이블 타이 - 아래 사진 참고하셔서 필요한 크기와 수량을 선정

압축 튜브 혹은 전기 테잎 - 전선 연장 후 마무리 작업

필요 도구 

니퍼 - 전선 피복 까기, 케이블 타이 자르기

플라이어(벤치) - 전선 잡기 용도 등

십자 드라이버 (형광등 기구의 전선 고정용 볼트를 풀때 사용 합니다)

납땝 인두기

납땜용 땜납

전기작업용 장갑(고무 코팅 장갑)

필수 부품인 E26 규격의 소켓 램프를 끼울 수 있는 소켓 입니다.

일명 "방수소켓" 이라고 합니다 - 이와 유사품으로 구매 하시면 됩니다. 단! 크기가 작아야 기존 등기구에 잘 장착 하겠죠

구매한 소켓에는 전선이 이미 짧지만 부착이 되어 있습니다.

끝 부분을 니퍼로 자르고, 전선의 피복을 벗겨 냅니다. (7~8mm 정도)

제가 부착할 조명 기구에는 하나는 그대로 부착이 되고 하나는 전선 연장이 필요 했습니다.

아래 부분에 연장에 사용할 두가닥 전선 입니다. 적당히 굵은 전선을 이용 하세요.

램프는 미리 끼워 두셔도 OK! - 설치 때는 램프 결합 상태로 위치를 잡으셔야 두번 작업 하지 않습니다.

피복을 벗긴 끝 부분은 납땝기로 적절히 납을 코팅 해 줍니다.

인두기가 없다면 그냥 손으로 감아 주셔도 됩니다.

연장해야 한다면 납땜으로 연결 후, 아래처럼 압축 튜브 혹은 전기 테잎으로 잘 감아 줍니다.

저는 압축 튜브로 깔끔하게 했습니다만 - 상황에 맞추어 배선이 노출 되지 않게 처리 하시면 됩니다.

공략 대상 형광등 기구의 내부 입니다.

형광등 2개는 빼냅니다. 그리고 연결 단자에 기존 연결된 형광등 안정기 배선도 뽑아 냅니다.

뽑는 방법:

1. 최우선으로 전등 스위치를 내립니다. 당연히 전기 작업용 코팅 장갑을 손에 끼우시고~

2. 아래 보이는 연결 단자에 보이는 단자 고정 부분의 볼트를 적당히 돌려서(왼쪽으로) 전선을 물고 있던 부분을 풀어 줍니다. (아래 사진 확대 하시면 십자 볼트 3개가 잘 보일 것입니다)

3. 기존 전선(가운데 초록색 접지선을 뺀 백색, 흑색 2개)을 분리 후 단자가 닿지 않는 위치로 잘 분리 합니다.

앞서 준비한 램프 + 소켓을 합체(!) 한 생태에서 형광등이 빠진 자리에 적절히 위치 시킨 후, 전선을 앞서 안정기의 전원선이 연결되었던 위치로 두 선을 각각 연결 합니다.

가정용 전원은 교류(AC)전원이기에 극성이 없습니다, 합선이 되지 않게만 잘 연결 해 주시면 됩니다.

(아래 사진 클릭 하면 원본 크기로 더 자세히 볼 수 있습니다)

전선 연결과 함께 케이블 타이로 램프를 등기구에 잘 매달아 주시면 됩니다.

케이블 타이는 플라스틱 재질이라 전기적인 문제 없이 고정 가능 합니다. 이 때 DIY 능력을 발현 해 주셔야 겠습니다 "잘" 묶어야 하니 말이죠!!!

마무리는 앞서 풀어 두었던 전선 연결 단자를 드라이브로 적당한 힘으로 다시 감아(오른쪽) 주세요 전선이 빠지지 않도록!

전선 연결을 최종 완료 후 전원 스위치를 켭니다. 아래처럼 잘 점등 하면 OK

아래는 커버를 닫은 상태를 촬영했습니다.

사실 기존 형광등 보다는 약간 어둡긴 하지만 기존 36W x 2개 에서 9W x 2개로 전력 소모가 낮아지기도 하고 약간 spec. down이라 어두워 진 것은 당연 한 결과 입니다.

대신 LED는 켜자 마자 최대 광량을 보이고 형광등은 켜고서 약간 시간이 지나여 최대 광량을 보입니다.

밝기를 더 밝게 하고 싶으면 12W급 램프로 LED 램프를 변경 하거나 아예 램프를 3개 설치 할 수 있겠지만, 실 사용 결과 9W급 2개도 만족 합니다.

더욱이 36W x 2 (72W) 에서 9W x 2 (18W) 라 엄청난 전력 감소 효과를 볼 수 있습니다.

LED라서 감소 한 것도 있지만 기존 램프가 오버 스펙(Over spec.) 이라서...

아래는 다른 위치의 내장형 램프를 변경한 결과 입니다. 위치가 반대이긴 하나 DIY 법은 동일 합니다.

이상 기존 형광등 기구를 그대로 활용한 소켓형 LED 램프 변경 DIY를 소개 드렸습니다.

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전구형 LED 램프를 활용한 형광등 스탠드를 LED 스탠드로 변신

Converted into LED stand of fluorescent lamp stand that utilizes a light bulb-type LED lamp

기존 사용하던 형광등식 스탠드를 버리기는 아깝고 형광등으로 사용하기에는 열과 함께 전력 소모도 많기도 해서, 아이디를 내어 보았습니다.

아래의 조건을 만족 하기 위해서 고민을 했지만 일반 모듈 LED + SMPS 전원 변환기를 사용 하기에는 스스로 믿음을 가지기 쉽지 않다고 결론! 

1. 220V 를 직접 결선 해야 하는 부담

2. 안정적인 동작 보장

3. 효율

4. 부드러운 색상을 보고 싶다

위 조건을 이미 만족하는 물건이 이미 판매 되고 있다는 사실!

즉 시중에 판매되는 전구형 LED 램프를 사서 개조를 하는 것이죠. 

나머지는 사진과 함께 간단한 설명을 드립니다.

1. 램프 분해 - 투명 확산판을 살살 달래 가면서, 때로는 강한 힘으로 잘(알아서?!) 분해 합니다.

   깨어 버려도 문제는 없습니다. 이 부분을 활용하지 않기에...

2. LED 24개로 이루어진 기판 부분

  확인 결과 입력 전압 40V에 2개씩 병렬로 연결 되어 있는 구조 입니다(LED당 3.3V 할당)

  흰색 기판은 방열판을 겸하는 기판이라, 분리하기 위해서는 충분한 용량의 인두가 필요 합니다.

3. SMPS 모듈 분해를 위해 - 미리 한숨을 T.T

   실리콘으로 매워져 있어 조심 조심, 주변을 깨어 부수면서 파내면서 분해 해야 합니다.

   혹시나 힘으로 뽑으시면 큰일 납니다.

4. 소켓 부분은 비교적 가는 전선으로 간단히 연결 되어 있습니다.

5. 인내심으로 조심 조심 SMPS 모듈 분해 중

6. SMPS 모듈 분해 했습니다.

7. 기존 형광등의 파워 모듈(안정기)를 제거 하고, 그 자리에 추출한 SMPS 모듈을 조립

8. 220V 전원부 까지 연결 완료

9. 형광등 모듈의 천장 금속 반사면에 방열 양면테잎을 이용하여 부착 + 전선 연결

   LED램프 열이 엄청나므로 반드시 꼭 추가 방열 방법을 이용 해야 합니다.

끝~

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