자동차를 세워 놓고, 차 안에서 배터리를 사용하는 경우, 자칫하면 과방전을 시켜, 시동이 곤란해 지는 경우가 있습니다.
그런 일을 방지하기 위해, Battery 차단기 라는 제품이 있는데요, 저도 하나 구입해서 잘 사용하고 있었습니다.
그런데요, 세월앞에 장사 없다고, 십년 넘게 사용하다 보니 언제부터 고장이 나서, 내부를 열어 보니, 아날로그/로직으로 만들어 놓아,고치는 것보다는, 그냥 새로 하나 만드는 것이 낳아 보였습니다.
하지만 생각과 현실은 늘 차이가 있듯, 하루 하루 미루다가, 결국은 언제부터인가는 설합속에 사라져 버리고 말았는데요, 얼마전
자동차 배터리 이야기를 하다가, 문득 그 생각이 나게 되었습니다.
그래서 속을 들어 내고, 어제부터 간단한 마이콤을 하나 꾸며 넣었습니다.
원리는 간단합니다. 지정 전압 이하로 내려가면, 전원을 차단시키면 되는데요, 이것이 자동차에 사용되는 물건이다 보니
몇가지 간과하면 안되는 사항들이 있습니다.
첫째는, 자동차는 시동시, 100 암페어 이상의 전류가 흐릅니다. 따라서 이를 감당할 수 있는 스위칭 소자가 필요합니다.
FET 를 사용하여 무접점방식으로 설계를 할 수도 있겠습니다만, 이 역시 만만한 작업이 아닙니다.
저는 마침 가지고 있는 스위치가 있어 그대로 사용했습니다. 이것은, 강한 스프링이 접점을 눌러 주고 있다가, 저전압이 감지되면,
모터가 돌아 스프링을 해제 시켜주는 방식입니다. 이런 방식은 홀딩전류가 필요없는 장점이 있습니다.
둘째는, 자동차는 시동시 대전류로 말미암아, 배터리 전압이 급격하게 떨어지게 되는데요, 이때에는 차단기가 작동을 하면 안 됩니다.
이를 위해, 제 경우는, 5초 이상 연속으로 저전압이 감지되어야만 스위치가 떨어지도록 했고, 5초 중간에 전압이 복구 되면
그냥 무시하고 넘어 가게 했습니다.
세째는, 이 물건이 자동차에 사용하는 것이다 보니, 신뢰성이 좋아야 합니다. 장거리 운행중에 갑자기 이 차단기가 고장이 나서
길에서 차가 멈춰 버리는 경우가 있어서는 안되겠습니다.
이런 사고를 방지하기 위해, 언제든지 필요하면, 바이패스 모드로 사용할 수 있도록 했습니다. 그래서 만일 고장이 나면, 그냥 단순한 스위치로 작동하게 됩니다.
아래 동영상은 작동 모습입니다.
설정전압은 11.2 볼트 이며, 잠시 잠시 이 아래로 떨어지는 경우에는 그냥 무시하며, 5초 이상 연속으로 떨어져야만 작동합니다.
그냥 재미로... 스위치가 떨어지기 직전에 LED 로 SOS 모르스 부호를 치게 했습니다....
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좋은 아이디어 입니다만, 이미 칩을 기판에 붙혀서, 다시 프로그래밍 하기가 번거롭네요.
만약 다시 만들 기회가 있다면, 11.6 V 에서는 부저를 통한 경보, 그리고 11.2 V 에서는 "배터리 차단" 이렇게 하면 도움이 될 것 같습니다.
삭제된 댓글 입니다.
필요로 하는 것은 찾아 보면, 대부분 시장에 나와 있더군요
저도 제 차에 관심이 참 많은데 좀 겁을 내고 있습니다. 제가 겁이 좀 많아서 ^^
휴대폰중계기 관련(보통 야지에 설치하죠?) 일을 하면서 알게된게
외부환경에 노출된 제품은 생각보다 가혹한 환경에서 동작하게 되더라구요.
산꼭대기에 설치하면 장비가 시원할 것 같지만 여름에 이상고온상태가 되질않나
여름에 자동차 대쉬보드를 보면 80도가 되어가는 실내온도에도 물리적 변형도
없고 냄새도 안나고 말이죠. 그만큼 자동차에 들어가는 부품들이나 조립품들이
가혹한 환경에서 에이징 시험을 한 것들이라는데 말이죠.
저는 반도체류는 돌로 만들어서 믿겠는데(*^^) 컨덴서류 이런 것들은 고온이나
저온에서 과연 어떤 현상을 보일지...
맞는 말씀입니다. 사실 반도체도 온도특성이 있어서 보통 민생용으로 나오는 것은 사용가능한 범위가 -25c ~ + 85c 정도이며, 밀스펙정도 되면 + 125c 로 올라가게 됩니다만,
엔진룸안에 설치되어야 하는 상황에서는 쉽게 극한 온도에 다다르게 됩니다. 다만 이전에 사용하던 상품이 10년 넘게 버텼으며, 이것은 그것보다 부품수가 훨 적기 때문에
다소 위안이 되고 있습니다만, 결과는 실제 사용해 봐야 알겠습니다.
아주 멋진 DC 센싱회로를 만들어 실용하셨네요..~ 짝! 짝! 짝!
관심에 감사드립니다.
흐음, 코딩해서 마이콤에 심구, 인쇄기판 맹글구, SMD 부품 땜질허구 등등 헐 일이 꽤 되는구먼유.