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탈착방지용 핀이 어디로 갔는지 안보여서 못끼워놓고 배터리 체커 심어야 하긴 하지만 99% 완성이라 보면 되겠습니다.

 

일단 내일 좀 타고나가서 실제로 사용해보고 제작기는 천천히 정리해서 올릴 계획입니다.

 

 

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사실 겨울이 되면서 자전거용 스피커독을 만들려던 계획에 오랜 여유가 생기고

 

설 연휴때 쓸 보조배터리를 한번 만들어볼까 하고 생각했던게 문제였습니다. 시작이었습니다.

 

원래 생각했던 제원은

 

 

1. 18650을 기본으로 하고 AA배터리도 사용 가능.

 

2. 18650 배터리는 24pin 핸드폰 충전기로 충전.

 

3. usb 커넥터 연결이 가능,

 

4. usb로 18650 충전이 가능.

 

이었습니다만 USB 에 충전회로만 붙이면 자꾸 회로가 제대로 돌아가지 않는데 그 이유를 도저히 알수가 없더군요.

 

EagleCAD로 만든 회로만 11개..

 







 

 

PCB만 6개인가 떴습니다만 그래도 안되고 ㅡㅜ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 



 

원래는 이렇게 커넥터도 아예 포함시켜서 저것만 들고다니면 충전이 가능하게 하고 싶었지만

실패를 8번쯤 하고 나니 열이 확 올라서 그냥 핵심만 남겨두고 다 빼버렸습니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

그랬더니 한방에 끝;

 

원래 복잡한회로는 아니었으니까요..

 

 

 

 

 

 





 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

EagleCAD로 회로를 제작했습니다.

(EagleCAD 회로&보드 파일은 첨부했습니다..만 쓰실분이 계실런지;)

 

부품들은 거의 SMD 입니다. 원래 자작시 드릴질을 줄이기 위해 SMD 부품을 선호하기도 하지만

 

공간도 적어서 어쩔 수 없이 사용한 면도 있습니다.

 

 

 



 

 

회로의 기본은 MAX1676 스텝업 회로뿐이라고 할 수 있고

 

나머지는 아이폰 충전을 위한 USB 커넥터와 저항, 핸드폰 충전단자와 ID저항, 배터리 선택 스위치 정도네요.

 

18650 배터리의 두께가 Altoids 캔 내부공간을 거의 잡아먹어서 홀더를 빼고 배터리를 직접 남땜했고

 

부품들도 전부 TOP 면으로 올릴 수밖에 없었습니다. 기판두께+18650 두께가 딱 내부 공간만큼이죠.

 

그덕분에 공간이 무지 협소해져서 고생좀 했네요.

 

거기다 MAX1676은 진짜 핀간격이 좁아서 에칭도 힘들고 납땜도 힘들고 몇번은 태워먹기도 했습니다.

 

그리고 아이폰 커넥터를 포함하지 않고 USB 커넥터를 사용하기 때문에

 

어떤 모바일 기기던 맞는 USB 충전 커넥터만 있으면 충전이 가능하게 되었습니다

(개인적으로는 맘에 안들지만요)

 

어쨋든 겨울을 이걸로 다 소모하고 나니 진이 빠지기도 하면서

 

이쁘게 완성된 모습이 보기에 좋기도 하네요.

 

누나가 2개 더 만들어달라 하는데 어찌할지 고민중입니다;;

 

 

 

 

아 이제 본격적으로 스피커독 만들어야 하는건가.....

 

 

 

*EagleCAD 는 http://www.cadsoftusa.com/ 에서 제공하는 회로제작 프로그램입니다.

Orcad 같은 전문 프로그램보다 쓰기 편하고 배우기도 쉬워요.

 

*EagleCAD로 제작한 회로를 PCB로 자작하는 방법은

http://web.suapapa.net:8080/wordpress/?p=70&language=ko

http://web.suapapa.net:8080/wordpress/?p=71&language=ko

http://web.suapapa.net:8080/wordpress/?p=103&language=ko 참조

돈있으시면 감광기판이 더 편하긴 합니다. :)

 

*Altiods 사탕은 대형마트 가면 있습니다. 정 구하기 힘드시면 옥션&지마켓에서 찾으시는 방법도 있고요.

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중간에 엄청 많은 삽질이 있었습니다;;;

 

자세한 과정은 Altoids 캔에 포트 구멍뚫는 최종마무리가 완성되면 사진 정리해서 다시 올리도록 하고

 

일단 완성된 기쁨에 사진몇장 먼저 포스팅합니다.

 

 

 

 

 

 





 

 

중간에 자꾸 문제가 생겨서 아이폰 커넥터를 내장하는 부분과 usb 충전회로를 빼버렸습니다.

 

그래서 휴대용이지만 아이폰 커넥터를 들고다녀야한다는 불편함이 남아 아쉽네요.

 

구성된 회로는 MAX1676 승압 / 충전용 TTL 24 Pin / 아이폰용 저항 정도입니다.

 

AA 배터리와 18650을 스위치로 선택 사용합니다.

 

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보조배터리 만들면서 상당히 고생을 한 관계로,

 

이번에는 제작에 앞서 테스트용 기판을 제작해 보았습니다.

 

각각의 역할을 하는 회로끼리 모으고,

 

회로간 오가는 배선을 시인성이 높게 해서 제작 후 테스트를 해 보고

 

이상없이 작동시에는 그룹별로 자리만 재배치한 후 완성시킬 계획입니다.

 

오디오 앰프 TPA6211

 

 



 

승압회로 MAX1676 과 24pin 충전회로

 

아이폰 커넥터 및 충전용 분압저항.

 

 

회로들이야 뭐 보조배터리 만들면서 다 해놨던 것을이라 간단하게 Copy&Paste로 끝났고,

 

TPA6211의 회로도는 개발킷 PDF 에 있는 그대로 베끼다시피 했습니다.

 

 

 

 

 

 

회로를 보기쉽게 배치하고

 

 

 

 

 

 

 

 

 

에칭하고

 

 

 

 

 

 

 

 



 

항상 말썽을 부리던 승압회로를 먼저 테스트해보고

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 



 

한쪽 앰프만 물려봤습니다.

 

잘 되는군요!

 

충전과 동시에 오디오 출력이 잘 되지 않으면 어쩌나 했는데

 

다행히 별 문제 없이 충전도 되고, 음악도 잘 나옵니다.

 

 

문제는 예전 상단 이어폰 단자로 출력할 때는 아이폰에서 볼륨 조절이 가능했는데,

 

커넥터로 뽑으니 볼륨 고정이네요. 무조건 최대 출력입니다.

 

 

 

 

일단 기능상의 문제는 없고, 충전 선택 스위치나 볼륨등은 아날로그 방식으로 집어넣어야 겠습니다.

 

볼륨을 어떻게 넣어야 할지를 잘 모르겠으니 좀 더 공부를 해봐야 할 것 같군요.

 

 

 

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한겨울 혹한이 닥쳐오면서 자전거가 봉인된 지금,

 

같이 진행하던 아이폰용 보조 배터리를 만드느라 고생하고 있는 중입니다.

 

기판만 3번 제작했는데 제대로 되는게 없군요 -_-;;

 

 

 

제작전 생각했던 제원은 다음과 같습니다.

 

1. 18650을 기본으로 하고 AA배터리도 사용 가능.

 

2. 18650 배터리는 24pin 핸드폰 충전기로 충전.

 

3. usb 커넥터 연결이 가능,

 

4. usb로 18650 충전이 가능.

 

 

상당히 다기능이죠.. 덕분에 제작난이도가 상당히 올랐습니다.

 

AA배터리로 아이폰을 충전하기 위한 5V 스텝업은 MAX1676 을,

 

usb로 18650을 충전하기 위한 충전회로는 MAX1736 을 선정해서

 

샘플요청하고 배송받아 제작에 들어갔습니다.

 

코스트코에서 순전히 자작용 박스로 사용하기 위해 구매했던 Altoids 캔을 사용하기로 결정하고,

 

그에 맞춰 회로를 제작했습니다.

 

다행히 18650과 AA배터리 홀더가 들어가면 간신히 딱 회로크기가 나올 것 같더군요 :)

 

 

 

 

 

 

 

본격적인 제작전 승압회로와 충전회로의 테스트본을 만들어 제대로 동작하는지 시험중입니다.

 

5V 로 리튬이온을 충전중인데 3.7V였던 배터리가 몇분간 충전후 3.85V로 올라갔습니다.

 

 

 

 

 

 









 

미니 usb커넥터를 갖고 있어 아이폰과 연결시 싱크도 가능합니다만....

 

Altoids 케이스에 넣으니 높이가 오버돼서 뚜껑이 닫히질 않더군요...OTL

 

18650이 범인이었고, Bottom 면으로 붙어있는 usb 커넥터와 24Pin 커넥터도

 

높이 상승의 요인이었습니다.

 

배터리 홀더 폐지하고 커넥터도 Top 면으로 올리기로 결정.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

그리하여 다시 제작된 Ver 2.0

 

배터리 홀더를 포기하고 직접 선으로 납땜한 후 배터리 고정을 위해 주석선을 둘러 납땜했습니다

 

저렇게 전선을 고정부품으로 쓰는 건

 

옛날옛적 어느 가전기기를 분해했다가 본 방법인데 이럴때 참 유용하군요.

 

 

 

 

 

 

 

 




높이가 아슬아슬하게 딱 맞습니다.

 

 

 

 

 

 

 

 


 

커넥터를 상면으로 돌렸습니다.

 

 

 

 



 

충전도 이상없고...

 

 

 

그런데 안돼... OTL

 

 

 

 

 

 

 

뭐가 원인인지 몰라서 보드만 다시 정리하고 그려서 Ver 3.0 만들어봤습니다.

 

두번째 보드까지는 충전회로(MAX1736) 까지 땜할땐 정상이다가 승압회로 땜질하니 타버리길래

 

이번에는 승압회로만 납땜해봤더니... 정상이고

 

충전회로 들어가니 역시 과열!

 

 

회로도를 잘못 그린게 틀림없다 생각하고 점검해봤더니 단순하게 생각하고 승압-배터리,

 

충전-배터리 연결해준 부분이 문제더군요.

 

즉 두 부분이 한꺼번에 연결되어있어 충전 커넥터를 꽂지 않아도

 

배터리-승압-충전-배터리 식으로 루프가 되고 있었던 것.

 

 

 

이럴때 전자회로를 제대로 배웠더라면 스위칭 가능한 회로를 만들 수 있겠지만

 

그럴 능력이...제게는 없죠 ㅡ,.ㅡ

 

 

결국 물리적인 스위치를 사용해서 두 회로를 선택 가능하게 만들어야 할 것 같습니다.

 

MAX1736 충전회로도 충전은 잘 되지만

 

충전중 표시가 있으면 좋을 것 같아서 따로 주문한 MCP73831 이 도착했으니

 

다시 Ver 4.0을 제작해봐야 할듯.

 

 

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사포질&퍼티질

사포질&퍼티질

사포질&퍼티질

사포질&퍼티질

사포질&퍼티질

사포질&퍼티질

사포질&퍼티질

 

무한반복중...

 

 





 

표면정리 약간 남았고.. 배터리 잔량표시기와 충전단자, 스피커 커넥터 뚫고.. 스피커 고정하고.. 또 뭐가 남았더라..

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4시간 작업후....그냥 자기 억울해서 올려보는 포스트

 

 

 

 

왼쪽아래 자를 보면 크기를 알 수 있습니다. 저걸 손에 쥐고 각잡아가며 몇시간을 사포질하려니 손가락이 무지 아프더군요

 

재료는 PS판(일명 프라판) 입니다.

 

 

 

 

 





 



 

 

여기까지가 대략 새벽 3시... 육면 직각 다 맞추고 사이즈 오차 줄이면서 사포질하는건 쉬운일이 아니네요;;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 





 

스폰지사포로 둥글게둥글게~ 

 

 

 

 



 

완성하고 나면 좀 이쁠까요?

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자전거용 아이폰 독스피커를 소개합니다.

 

 

 

 

핸드폰 충전기로 충전 가능하고 내장 배터리의 용량은 4550mAh입니다.

 

스피커 기능뿐 아니라, 보조 배터리로서 아이폰을 충전할 수도 있습니다.

 

 

 



보스턴 어쿠스틱스의 20W 트위터를 채용했습니다. 좌우 각도 조절도 가능합니다.

 

하지만 내장된 포터블 앰프의 한계상 한채널당 3W 출력을 발휘합니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

동영상과 같이 재생/정지, 볼륨 업/다운, 이전곡,다음곡, 빠른재생/되감기 를 지원합니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

자 그럼.. 이제부터 제작기 소개 들어갑니다.

 


 

독스피커를 만들기로 정한 후 자료조사와 함께 조금씩 테스트해보는 중입니다.

 

아이폰의 30핀 커넥터의 핀아웃은

 

http://pinouts.ru/Devices/ipod_pinout.shtml 이곳을 참조했습니다.

 

기본적으로는 11번 핀을 GND와 연결시키면, 커넥터 쪽으로 사운드 아웃이 나옵니다.

 

 

 

 

 

 

 

 



 

여기에 충전까지 가능하도록 납땜한 것입니다.

 

기술자료는 비아토르님의 블로그에서 많이 참조했습니다.

http://goo.gl/ZQETL

http://goo.gl/4RKdz

http://goo.gl/jUJsG

 

 

 



 

리튬이온 배터리의 전압은 3.7~4.2V 정도이기 때문에, 5V 승압회로가 필요합니다.

 

여러가지 회로를 많이 테스트해보다 성질을 버린 후;; 자료가 많은 MAX1676 이라는 칩을 사용했습니다.

 

 

 

이 부분의 회로도입니다. 

 

한가지 문제는 이 회로로 승압시켜 아이폰을 충전할 때 발열이 꽤 된다는 것인데,

 

MAX1676의 출력 한계(500mA) 때문인 것 같습니다.

 

걱정스럽긴 하지만 아직까지 여러번의 테스트 중간에 큰 문제는 생기지 않았습니다.

 

 

 

 

 

 

 









 

승압회로와 앰프 회로를 결합한 테스트 기판입니다.

 

앰프 회로는 여러가지 시험해 보다가 Texas Instruments사의 TPA6211 이라는 칩을 사용했습니다. 

 

3W 출력에 주변부 회로가 간단해서 소형화가 쉽고, 리튬이온 배터리로 바로 구동할 수 있다는 장점이 있습니다.

 

 

 

 

 

 

TPA6211 을 이용한 회로도는 다음과 같습니다. 스테레오 구성시 2조 구성해야겠죠.

 

 

 

 

 

 

볼륨조정 문제로 고생을 하다가, 기성제품을 사용하기로 했습니다.

 

 

http://www.dealextreme.com/details.dx/sku.11592

 

이 물건인데, 국내에서는 2배쯤 비싼 가격에 팔리지만 옥션이나 지마켓 등에서도 구할 수 있습니다.

 

 

 

 

 

분해한 리모컨부

 

k1/k2 연결 - 다음곡

k1/k3 연결 - 이전곡

 

k3/g 연결 - 볼륨다운

k2/g 연결 - 볼륨 업

k2/k3 연결 - 재생/일시정지

 

 

 





 

핀번호입니다.

 

**참조로 사운드 아웃은 아이폰 커넥터에서 직접 뽑아내면 위 리모컨으로 조정시 볼륨조정이 안되므로

리모컨 보드에 연결해야 합니다.

 

 

 

 

 

 

 

자전거에서 받을 충격을 감안해 튼튼한 재료를 찾다가 FRP 플레이트를 생각해 냈습니다.

 

위 제품은 사실 전용 FRP 판은 아니고 PCB 용 보드입니다.

 

http://goo.gl/mjL3G  <-요기서 구매 가능합니다.

 

원래 동박이 입혀져 있는데, 잘라내서 에칭액에 통째로 담가 동박을 벗겨내면 훌륭한 FRP 플레이트가 됩니다.

 

모형용으로 파는 FRP플레이트보다 가격도 훨씬 싸고요 :)

 

 

 

 

 

 





 

아이폰을 잡아줄 부분을 제작하기 위해 뼈대로 2mm 볼트를 심어주고 있습니다. 제 아이폰은 소중하니깐요..

 

 

 

 

 

 

 

 







 

에폭시 퍼티로 1차 뼈대작업.

에폭시 퍼티란 홈쇼핑에서 나오는 믹스앤픽스 같은 제품입니다. 두개로 분리된 찰흙같은 물건을 섞어서 반죽하면

 

화학반응을 일으켜 단단하게 경화됩니다.

 

저는 워낙 평소에 사용량이 많아서 공업용 1Kg 짜리를 사놓고 1년내내 씁니다.

 

 

 

 

 


 

2차 뼈대작업, 이때 아이폰에 퍼티가 묻으면 난감하므로, 아이폰을 주방용 랩으로 팽팽하게 당겨 씌운 후

 

경화후 떼어내는 작업을 했습니다.

 

 

 

 

 

 







 

도면에 맞춰가며 정확한 재단을 위해 선을 그어놓습니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 



 

이때쯤 슬슬 기판도 제작해 놓았습니다.

 

 

 

 

 

 

 



 

여기서부터는 전용 공구가 없으면 좀 힘이 많이 들지요.

 

FRP플레이트는 내부의 유리섬유때문에 가공이 쉽지 않습니다.

 

저는 고성능 전동조각기가 있어서 그걸로 막 갈아냈습니다만

 

그런게 없는 분은 애초에 FRP 플레이트보다 2T 정도 되는 알루미늄판을 사용하시는 게 더 나을겁니다.

 

적어도 알루미늄판은 쇠톱으로 잘 잘라집니다.

 

 

 





 

갈아내고 다시 폴리 퍼티를 사용해서 조형을 합니다.

 

 

 

 

 

 



 

옆면은 실제적으로 힘이 가해지는 부분이 아니기 때문에, 포맥스를 순접으로 붙였습니다.

 

곡선을 살리기 위한 칼금이 많이 가해졌습니다.

 

 

 

 

 









 

1차 가공후, 폴리에스터 퍼티를 이용해 덧대주고 다시 갈아냈습니다.

 

폴리에스터 퍼티는 다소 질척한 느낌의 퍼티로,

 

접착력이 좋고 사포질할때 잘 갈리기 때문에 이런 2차 작업에 적합합니다.

 

자동차 부분도색할 때 공장에 맡기면 땜빵 메꾸는게 바로 이 폴리에스터 퍼티입니다. 페인트 가게에서 1.5만 정도에 팝니다.

 

 

 

 

 





 

자전거 스템에 고정될 부분입니다. 케이블 타이가 잘 들어가도록 걸리는 부분이 없게 제작합니다.

 

 

 

 

 

 

 



 

고정/분리는 버클을 사용하기로 결정했습니다. 옥션에서 천원이면 대여섯개 살 수 있죠.

 

본체에 튼튼하게 고정시키기 위해 볼트로 박아넣었습니다.

 

 

 

 

 

 

 

 









 

점점 세세한 마무리로 들어가는 중입니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 















 

거의 10시간 정도 작업해서 완성시킨 스위치;;

 

새끼손톱 반만한거 잡고 자르고 갈아가며 정밀하게 맞추려니 힘들더군요.

 

 

 

 







 

서페이서를 한번 칠해서 표면 흠집이나 디테일을 확인합니다.

 

 

 

 

 

 









 

상부 고정부분을 비슷한 과정으로 만들고요....

 

 

 

 











 

결합상태를 확인합니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 







 

충전은 대한민국의 표준 충전기 TTA!!

 

길가에 널린게 이 충전기지만 이래뵈도 이게 국가표준이라

 

온갖 안전장치며 성능실험을 통과해야 하기 때문에 이만한 성능에 이만한 가격의 충전기는 없죠.

 

 

 

 

 

 



 

 

 

 

 

배터리 용량 체커를 심기 위한 LED 구멍도 뚫어줬고요.

 

 

 

 

 

 





 

도색은 살짝 고민했지만... 그냥 마무리 대충하고 자동차용 유광락카로 발라버렸습니다.

 

오토모델링 할 때처럼 거울같은 표면 만들어 반짝반짝 광내는 짓도 못할건 없지만 실외에서 구를거라

 

어차피 금방 기스나고 벗겨질텐데 별 의미가 있나 싶어서 그냥 대충 넘겼습니다.

 

 

 

 

 

 







 

커넥터 작업도 하고

 

 

 

 

 

 

 







 

충전 on/off 스위치와 전원 on/off 스위치를 달아줍니다.

 

 

 

 

 

 






 

에폭시 본드로 ㄱ자 앵글과 스피커를 결합하고요.

 

 

 

 

 









 

완전 조립하기 전에 잘 작동하는지 테스트를 해봅니다.

 

 

 

 

 

 

 

 







 

 

그리고 대망의 완성입니다.

 

배터리 체커와 이탈방지핀을 안 심긴 했는데 이탈방지 핀에 맞는 볼펜꼬리를 찾아내면 같이 장착할 계획입니다.

(만들어놓은게 대체 어디로 도망갔는지 찾을수가 없네요)

 

아이폰 정품 범퍼와 SGP NEO Hybrid 장착후 결합 테스트했습니다.

 

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