무저항(저항을 사용하지 않고) CCR(Constant Current Regulator)를 이용한 T10 Red LED lamp 만들기를 이미 한번 소개 드렸는데요(http://whoisit.tistory.com/546) 이번에는 한때 많이들 사용한 SMD형 5050 패키지의 2chip LED를 사용한 방법을 공유 드립니다.


이전의 1chip의 경우 4개를 세로로 길게 연결하고 다시 T10 기판에 고정하는 방법이라 굉장히 어려운 방법이었습니다.


이번에 5050 SMD 2chip LED는 나름의 좋은 아이디어가 있어 복잡해 보이지만 비교적 쉽게 T10 기판에 고정하는 방법을 공유 드립니다.


혹시나 직접 T10 LED 모듈을 만드실 분에게 도움 될 것 같아 공유 드립니다.

다만 아래 방법은 T10 머리 부분으로는 직접적인 빛이 방출 되지 않으므로 사용하는 램프 모듈 방향을 고려하여 사용 여부 혹은 보강을 하셔야 할 겁니다.


필요 재료

  5050 SMD형 2칩 RED LED 칩 4개

  30mA CCR 2개

  브릿지 다이오드 1개

  T10 기판

  약간의 전선



말 보다는 더욱 이해하기 쉬운 사진 몇 장으로 짧고 굵게 정리 합니다.

다시 말하지만 보기와 달리 매우 쉽게 만들 수 있었습니다.


사실 아래 사진 1장이면 설명 끝! 아라 할 수 있는데... 그럼 넘 어렵겠죠.

맨 마지막 사진을 보시면서 설명을 들으면 쉽게 접근 할 수 있습니다.


완성된 무저항 T10 Red LED모듈


무극성을 위해 브릿지 다이오드 1개 사용 (가진 게 큰 놈이라... / 작은 것 사세요)


0. 아래 사진 참고하여 CCR 모듈 2개를 +극을 별로 가는 전선으로 납땜.

LED 고정 전에 CCR모듈 위치를 잡아 주시면 편합니다.


핵심은 위/아래 LED2개는 기판에 직접 납땜 / 양쪽 2개는 이미 고정한 LED와 공중 연결 입니다.

2칩 LED의 가운데 단자는 아무런 연결이 되지 않아 이번 DIY에 고정용 단자로서 역할을 합니다. 특히 윗쪽 방향 LED의 경우!


1. 아래 사진 기준 아래 방향에 -극을 T10 기판에 납땜합니다. 다리 3개 모두!

   반대편 전극 다리 바깥 2개는 펴고, 안쪽 것은 -극에 납땜 합니다(무연결)

2. 위쪽 방향은 5050 LED 다리 각각 바깥쪽 2개씩만 펴고, 가운대 다리(무연결)를 기판 +극에 납땜합니다.

3. 우측 방향은 다리 6개 모두 펴서 살짝 각을 주어 1/2에서 고정한 LED와 극성에 맞게 납땝

4. 왼쪽 방향은 다리 6개 모두 펴서 위쪽 LED와 납땜

   아래 방향은 위의 사진을 참고하여 CCR 모듈로 전극 각각 추가 전선으로 납땝 합니다.


즐 DIY 되세요.


아래 슬라이드 선택하면 고해상도 사진을 보실 수 있습니다.

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소개 드릴 내용은 CCR(Constant Current Regulator)라는 작은 부품을 이용한 T10 LED 램프 만들기 입니다.

T10 백색 LED램프의 경우 매우 많은 판매자가 현존 하고 있기에, 현 시점에 직접 DIY 만들어서 설치할 필요가 있을까 하는 의문이 있는 형편이고 (저 역시 직접 만든 것도 사용하고 일부는 구입하여 사용 하고 있습니다) 해서... 이제는 직접 T10 램프를 만드는 일은 흔치 않을 것 같습니다.


다만 여기서 만들고자 하는 T10 LED는 빨간색(Red) 모듈 입니다.

의외로 출력이 강한 T10 LED는 구할 수 없었고, 실제 혹시나 하고 구입한 모듈 역시 밝기는 낮고, 전류는 많이 먹는 그런 - 제 요구에 맞지 않는 품질 이더군요.


이번에 만드는 T10에서는 저항을 사용 하지 않습니다. 대신 CCR 이라는 작은 다이오드 같은 부품으로 정전류 부품 입니다. 단지 2.54mm x 1.40mm 부품 한 개만 사용하면 어떠한(조건은 있습니다) 전압 상태에서도 약 20mA 라는 기준 설정값을 유지하는 그러한 멋진 부품 입니다.


만들 T10 램프는 앞단에 브릿지 다이오드로 무극성(0.7v x 2 = 1.4v) 처리를 하였고, 4개의 빨강 LED를 직렬 연결(2.1V x 4 = 8.4V) 하여 최소 9.8V 를 가하면 램프가 동작 합니다.

아시겠지만 차량의 전원은 11.8V ~ 14.8V 까지 가변하는 전압원으로, 이렇게 바로 연결하면~ 퍽~ 하고 LED가 타버립니다.

그래서 적당한 저항을 중간에 사용 하게 되는데... 이렇게 하면 저항이 차이 전압 만큼 전류를 먹고, 열을 내고... 차량 전압 상태에 따라 밝기가 달라 지게 됩니다.

참고 전항값 계산은 아래에서!

LED 저항값 계산 - 웹에서 바로 계산하자!


추가로 5050 SMD LED - 무저항 T10 LED 모듈 만들기도 확인 해 보세요!

DIY - 2칩 5050 SMD T10 Red LED lamp 만들기 - 무저항 / CCR(Constant Current Regulator) 이용


그래서 정전압 모듈을 많이 사용하는데... 이게 배보다 배꼽이 더 커지게 되는 문제 - 부품 가격 + 부품 수 + 부품 덩치가... 도저히 용납이 되지 않는 수준이 됩니다.


그래서 등장한 멋진 부품이 CCR 입니다.

저는 Aliexpress 리셀러에서 구한(국내 구입이 쉽지 않고, 가격도 비싸고 등등 문제가...)

ON Semiconductor에서 생산하는 NSI45020T1G 라는 20mA 정전류 드라이브를 사용 했습니다.


아래 Data sheet 참고 하세요~

Constant Current Regulator & LED Driver

45 V, 20 mA 15%, 460 mW Package

NSI45020-D_45V 20mA_Constant Current Regulator.PDF


부품 자체적으로 1.8V voltage overhead가 있기에 앞서 4개의 Red LED + 브릿지 다이오드 로 구성한 우리 회로의 9.8V를 고려하면 9.8V + 1.8V = 11.6V 동작 전압이 계산 됩니다.

즉 시동을 걸지 않은 차량 배터리의 12V 보다 낮기에 이 부품을 이용한 전압 범위에 들어오게 됩니다.


그리고 직렬로 이 부품만 하나 회로에 끼워 주면 끝!!!!


설명은 길었는데, 사진 몇 장 으로 마무리 할 까 합니다.

360도를 밝혀야 하기에 LED 4개 짜리 3줄을 120도 씩 맞도록 배치하여 만들 었습니다.

사진처럼 저항은 없습니다. LED 4개 짜리 개별 한 줄 마다 CCR 1개씩 직렬 연결을 했을 뿐입니다.


이 부품은 현재 제 차의 미등 램프에 장착 되어 3개월 간 아무런 문제 없이 동작 중입니다.


모든 사진은 클릭하면 큰 사진으로 보실 수 있습니다.


브릿지 다이오드 위로 CCR 부품 한개와 4개의 고휘도 Red LED를 연결한 상태


반대편으로 두 쌍의 4개 LED가 보입니다.


동일하게 LED 4개당 한개의 CCR부품을 직결


4개의 LED로 구성한 줄이 3면으로 바라 보고 있는 형상


실제 동작 - 전원=12V


카메라 F값을 크게 주어 어둡게 촬영한 사진


12V에서 장시간 동작 test


실제 차량 장착 전에는 투명 에폭시 본드를 이용하여 LED와 기판 사이를 견고하게 고정하여, 차량 진동에도 대비하도록 했습니다.


즐 DIY 하세요~



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T10 용 미등을 대체할 수 있는 LED 램프 제작 내용을 간단히 정리 합니다.
 -> 제작 과정 사진 몇장과 간단한 설명 정도로 안내 드립니다.

상세 용도는, 헤드램프 보다는 후방용이며(전방용은 별도 방법을 정리 예정)
크기를 줄이고 밝기를 높이기 위해 빨강 LED를 사용 하지 않고, 웜화이트 계열 고휘도 LED를 사용 했습니다.

아래 완성품은 실제 QM5 후방 아웃사이드 콤비네이션 램프에 장착, 장기간 사용 중입니다.
*QM5 후방 미등의 경우 테일게이트 충격으로 비교적 수명이 짧은 편이라, LED가 유용한 곳입니다
*필라멘트 전구의 경우 충격에 의해 필라멘트가 쉽게 끊어지는 단점이 있습니다.




준비물
  T10 소켓형 LED DIY용 기판 (인터넷 구매)
  웜화이트 LED 6개[셋트당] (게시글에 사용한 부품은 삼성 LED 1칩형 100mA 급 고휘도 LED 입니다.) 
  브릿지 다이오드 (혹은 일반 정류 다이오드 4개 조합)
  24옴 저항 2개[혹은 50옴대 저항 1개] (1/4W 형 일반 저항 혹은 SMD형 저항)

  그밖에 DIY에 필요한 납땝인두, 납, 등등


DIY 목표
  테일램프용 미등이므로, 일반 램프 처럼 빛이 전체적으로 퍼지도록 만들고자 합니다.
  그래서 LED 4개를 4각 구성, 2개를 45도 각으로 배치 [최종 완성 사진 참조]

*게시글 맨 아래에 가시면 Full-HD 크기로 사진을 볼 수 있습니다.

1. T10 DIY 용 기판 가공
  크기를 T10 길이와 비슷하게 하기 위해 4개 사각 구성 부분 크기 만큼 자름



2. 브릿지 다이오드 장착
  전극 구분 없는 장착을 위해 브릿지 다이오드를 부착 합니다.
  전극 구분이 쉽고, 180도 회전 장착에 어려움이 없다면 간단히 일반 정류 다이오드 1개로 대체 가능






브릿지 다이오다가 없다면 아래처럼 만들 수도 있답니다^^



3. LED 3개를 4각형태로 부착
  이 과정 생각 보다 까다롭습니다.
  얇은 기판에 미리 LED 3개를 배치 하여 24옴 저항도 함께 부착 합니다.



4. 나머지 LED 3개 장착
  2개의 LED를 90도 각으로 납땜, 그리고 한개를 45도 각으로 추가 납땜 하여
  브릿지 다이오드 전극과 '잘' 납땜 (이 작업도 쉽지 않습니다)



5. 최종 완성
  LED 부착이 생각 보다 쉽지 않지만, 최종 완성한 모습 입니다.


추가 사진(두번째 셋)





이상 미등용 T10 LED 램프 제작을 간단하게 소개 드렸습니다.
별도로 올릴 전조등용 T10 LED 램프도 참고 하세요 - 위 내용보다는 매우 쉬운 편으로 제작 했습니다.


아래는 Full-HD 해상도 사진 입니다.

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New SM3 램프 DIY 자료 입니다.

앞서 내용에서 DIY를 위한 기본 정보를 확보 했습니다.
시중 판매중인 LED 램프를 사용 하실 분도, 전용 제품이 아니라면 구입전 꼭 필요한 정보라 할 수 있습니다.

이번 글에는 실제 실내등 LED를 만드는 작업을 사진 위주로 살펴 봅니다.


1. [New SM3] 램프 DIY - 준비용 참고 자료
2. [New SM3] 램프 DIY - LED 램프 직접 만들기
[지금 보고 있습니다]




[아래 사진: 실내등 램프를 웜화이트 LED바를 이용하여 만든 결과
New SM3 LED 실내등 DIY


1. 앞뒤 실내등 제작
New SM3 앞뒤 실내등은 트림에 따라 3등식 앞뒤 혹은 앞 3등식, 뒤 1등식입니다.
여기서는 3등식 2조를 제작 했습니다.

앞서 올린 자료를 보면 3등식의 경우 T10 소켓 3개를 사용하는데, 중앙부분은 비교적 넓고, 좌우는 원형이라 매우 좁습니다.

주 재료가 원화이트 LED바 입니다.

그래서 중앙의 넓은 부분(60mm X 30mm)은 LED바 3조각(길에 5cm)을 연결하는 것 만으로도 OK 입니다.
그러나 좌우의 동그란 부분은 지름 27 파이로... LED바를 그대로 사용 할 수 없습니다 <세상에나 ㅠㅠ>
그래서 일반 LED 칩을 사서 만드는 것이 더 편하겠으나, 웜화이트 SMD 3칩 LED 를 구하는 것이 하늘에 별따기(혹은 엄청난 가격)의 상황이라,
기존 LED바를 직접 잘라서(혹은 떼어서) 새로이 구성 했습니다.
표현은 한줄인데, 엄청난 노가다와 정성이 들어가야 하는 아픔이 있습니다.


2. 중앙부분
중앙 부분은 단지 LED바 3조각을 붙이고, 전선 연결하고, 다이오드와 소켓 부착으로 완료 할 수 있습니다.
아래 사진 2장으로 대신 합니다.

[중앙 부분 완성품 - 앞쪽에 +전극을 연결한 빨간색 선이 보입니다]
실내등 중앙 모듈

[중앙 부분 완성품 - 뒷쪽에 다이오드와 T10소켓을 연결하며, -극을 검정 선으로 연결해서 완성]
노란 수축 튜브 안에 다이오드가 위치 합니다.
실내등 중앙 모듈 - 뒤


3. 양쪽 동그란 부분
지름 27mm안에 LED를 위치 시켜야 합니다. LED바 한 조각이 50mm 이므로 사용 불가. 그래서 웜화이트를 그대로 사용하고자... 무식하게 LED만 잘라 내었습니다(ㅠㅠ)
아래처럼, 칼로 충분히 자를 부분을 긋고, 니퍼로 좀더 깊에 홈을 냅니다.
그리고 힘을 쓰야 합니다. 플라이어라 하나 하나 잘라야죠!

[LED만 잘라내기]
실내등 좌우 모듈 만들기 - LED바 자르기

[아래처럼 분리합니다 - 자르고서 다듬질 하셔야죠! 줄 등으로 매끈하게~ ]
실내등 좌우 모듈 만들기 - LED바 자르기 결과

[LED만 직접 재결합한 최종품]
실내등 좌우 모듈 만들기 완성품

[뒷 부분을 보면 +쪽으로 저항을 각각 붙여 두었습니다 - 원래 LED 바에 있던 저항 그대로 재활용]
실내등 좌우 모듈 - 뒷면

[T10 소켓에 다이오드를 끼워서 공간을 절약 합니다 - 클릭하면 큰 사진으로 볼 수 있습니다.]
T10소켓에 다이오드 내장연결 1T10소켓에 다이오드 내장연결 2
T10소켓에 다이오드 내장연결 3T10소켓에 다이오드 내장연결 4

같은 부품을 아래처럼 LED만 떼어서(SMD LED 부품이 있다면) 제작도 가능 합니다.
 - 참고: 아래 LED는 LED바에서 직접 한땀한땀(이것이 아니고 한개 한개) 분리하는 멍멍 고생^^
실내등 좌우 모듈 - SMD 납땝식 앞실내등 좌우 모듈 - SMD 납땝식 뒤

부르뜨려 만들기와, LED 조립 비교
[LED 램프 뒤로 양면 테잎을 붙여 둡니다. 또한 T10 소켓도 마찬가지로 붙여 둡니다.
실내등 좌우 모듈 - 잘라붙이기 / SMD 부착 비교

LED 램프 뒷면에 붙일 경우 충분한 크기로 잘라 붙여서 최종 부착시에 고정용 접착 부위로 활용 합니다.


4. 글로브박스 램프(36mm) 만들기
글로브박스는 표준 36mm 크기라... 또한 웜화이트가 구지 필요없는 부분이기도 해서~
5050 3칩 웜화이트 칩으로 작업 했습니다.
아래 사진들로 상세 설명은 대신 합니다.


[소캣 부분은 판매제품을 이용 합니다. 기판은 아래처럼 이쁘게(!) 잘 잘르고, 다듬질 합니다.]


[뒤부분은 아래와 같습니다]


[표준 36mm 와 거의 같은 크기!]


중요 팁!
LED를 기판에 바로 납땜하지 말고 아래처럼 LED 3개를 직접 납땝하면 이후가 깔끔하답니다.


LED 3개 직접 납땜한 모듈 2개를 차례로 부착


단면 기판이라, 전극은 아래부분에서 1심 선을 이용하여 연결


기판 뒷면에약 50옴(48~52 추천)의 SMD 저항을 부착했습니다. 또한 역전압 보호용 다이오드 하개도 부착.


왼쪽: 이전에 실수로 만든 32mm 모듈
오른쪽: 새로이 만든 36mm 모듈


이것 이외에, 트렁크 램프, 번호판 램프도 만들었는데...
워낙 고생하면서 만들다 보니 사진이 없습니다 ㅠㅠ

솔직히 재미와 웜화이트 혹은 직접 고른 LED를 사용하고자 하는 필요성 때문에 시간을 들여 만들었고, 그렇지 않다면 그냥 시중 제품을 구입하는게 시간 절약에 좋을 것 같습니다.
직접 DIY하면 원하는 LED칩와 형태를 구성할 수 있지만, 소요 시간이 만만치 않음을 미리 고려 하셔야 합니다 ^^

이상 New SM3 용 LED 램프 DIY 내용을 마칩니다.

장착 사진도 - 아쉽지만 없네요 ㅠㅠ / 장착중에 병원갈일이 생겨서... 사진을 찍지 못했답니다.

참고자료: 순백색 LED와 / 웜화이트 LED비교 (아래 LED는 좀더 백색계열 웜화이트 입니다)




QM5가 아닌 New SM3 램프 DIY 자료 입니다.

제 차는 아니지만? 집사람 차에도 QM5처럼 실내등은 웜화이트, 다른 램프는 순백색(푸르지 않은) 램프를 장착 하기 위해 수집한 자료를 공개 합니다.


우선 배경 자료를 정리하여 올려드리고, 직접 만든 LED램프는 추가로 별도로 올립니다.


1. [New SM3] 램프 DIY - 준비용 참고 자료 [지금 보고 있습니다]
2. [New SM3] 램프 DIY - LED 램프 직접 만들기



1. 중앙 실내등
실내등 모듈 크기 확인
가로: 약 157mm
세로: 약  67mm






LED 매립 공간 계산
중앙 사각 부분: 60mm x 30 mm (깊이 15mm)
양쪽 둥근 부분: 지름 27mm (깊이 15mm)

T10 표준 Lamp 높이 기준 약 5mm의 여유공간이 있음.



2. 글로브 박스 램프
글로브 박스는 표준 36mm 길이의 C5W 램프를 사용

32mm 램프는 길이가 짧아서 사용 불가 함.
램프 가이드 부분의 영향으로 실제 20mm x 20mm 부분 안에서 표준 36mm 램프 크기 보다 큰 LED 램프 장착 가능






3. 트렁크 룸 램프
글로브 박스는 표준 T10 형태의 W5W 램프를 사용
넓은 공간에 비해 5W짜리 램프로는 많이 부족한게 현실!

T10형 소켓으로 하고, 전면 크기 45mm x 18mm 크기로 LED를 다수 탑재 하는 것이 유리 함.




4. 번호판 램프
번호판 램프는 표준 T10 형태의 W5W 램프를 사용
시중에 판매하는 T10형 소형 램프를 사용 해야 함.

주의!
  좌우가 반대방향 대칭으로 끼워져야 하므로
  방향성이 있는 램프의 경우 무극성 램프를 사용 해야 함!
  또한 전면(램프 윗쪽)만을 비추는 램프 사용하면 안됨!
   – 사진에서 확인 되듯이 램프의 옆쪽으로 빛이 나가야 되는 형태!




본 내용은 아래의 PDF파일 형태로도 제공 드립니다. 실전 출력에는 아래 파일을 사용 하세요!


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