LCU 만들기

[반호상]

이것도 역시 서홍석님의 예전 홈페이지에 있던 자료입니다.

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LCU(Light Control Unit) 자료는 언제 한번 날잡아서 올려야겠다고 생각하고 있었지만,
시간도 오래걸리고 귀찮으며 무엇보다 자신에게 아무 +요소가 생기지 않는다는 이유로
그동안 미루고 있던것입니다 ^^a

그런데 지난번 모임때 주행을 하다가 충돌사고 이후 갑자기 헤드라이트가 나가는 현상이 발생.
LCU를 수리하는 김에 구조와 작동원리, 제작 방법에 대해 알려드리기로 하겠습니다.


LCU를 이용한 라이트 작동


고장난 LCU를 들어냈습니다.


원인을 찾아냈습니다. 사진에서는 안보이지만 Diode하나가 나갔더군요.
부피가 커지는것이 싫어서 작은것을 쓴것이 화근이었습니다.
더불어 RC가 충돌시 내부에 가해지는 충격이 생각보다 엄청나다는것도 실감했습니다.
(어케하면 다이오드가 충격에 나가냐구;)



LCU의 내부모습

LCU는 특별하게 따로 만드는것이 아니라, 서보회로를 약간 개조하는것입니다.
저는 오래된 ko와 하이텍의 기본서보를 뜯어서 사용했습니다.
제 차는 맨 위의 사진에서와 같이 헤드라이트와 브레이크등을 작동시키기 위해
두개의 서보회로를 사용하고 있습니다.
바로 위의 사진을 보시면 서보회로 두개를 교묘하게 붙여놓았다는것을 알 수 있습니다.

저는 다채널 송수신기를 사용하고 있기 때문에 무선으로 헤드라이트를 작동시키는것이 가능합니다.
브레이크 램프는 2번채널(전자변속기)을 함께 사용하며, 헤드라이트는 따로 독립된 채널을 사용합니다.

1:조향
2:스로틀&브레이크
3:전/후진 기어
4:헤드라이트


LCU 수리 후 테스트 하는 모습



제가 지금부터 알려드리려는 LCU는 일반 2채널 프로포에서 사용 가능하며, 전동/엔진에 모두 사용 가능합니다.
기능은 브레이크를 잡을때 브레이크등이 점등되는것입니다.
일단 원리를 이해하고 전자적인 지식이 조금 있는 사람이라면 무한응용이 가능합니다.
필요한 준비물은 아래와 같습니다.

☆브레이크용 고휘도 적색 LED 4개
☆LED점등용 저항 300Ω4개
☆서보회로 1개
☆채널 공유용 하네스 - (없어도 상관 없음)

1. 우선 서보를 하나 분해합니다.

개조에 사용된 하이텍의 구형 HS-300서보

서보는 어떤것이든 상관 없지만 너무 비싸거나 새거는 좀 아까우니
혼이 갈렸거나 이빨이 나갔거나 귀가 떨어진 기본서보정도가 아깝지도 않고 가장 좋을겁니다.
그리고 후타바의 서보는 기본서보라 할지라도 하이텍의 그것과는 한차원 높게 정교하므로
분해하기가 상당히 힘이듭니다. 후타바 서보는 웬만해서는 손대지 마시길 ^^;
(가장 좋은것은 포텐셔미터(위치검출센서-이하 VR)와 모우터가 전선으로 연결된 하이텍 제품입니다.)

2. LED작동에 사용되는 선은 모우터선입니다. 모터는 필요 없으므로 빼버립니다.
LCU를 수납할 공간이 부족하거나 무게가 신경쓰일 경우에는 VR도 케이스에서 분리하고 기판과 VR만 남깁니다.

모터구동전력으로 LED를 작동시키게 된다.


하이텍의 서보들은 VR과 모우터가 기판에서 분리되어있으므로 기판이 작고 개조가 용이하다.

3. 서보의 분해가 끝났으면 모터 출력선에 LED를 연결해봅니다.
여기서 주의할점은 출력전압이 6V에 육박하기때문에 LED를 직접 연결하지 못하고 반드시 저항을 연결해야 한다는겁니다.
서보 공급전압에 따라 다르지만 대략 4.8V입력일 경우 250Ω, 6V입력일경우 320Ω정도로 조절하면 됩니다.
참고로 전자변속기의 출력은 회사마다 조금씩 다르지만 일반적으로 5.8~6V입니다.
브레이크 극성을 쉽게 판별하려면 아래 그림과 같이 두개의 LED를 극성을 달리하여 연결시키면 됩니다.

두개의 LED를 극성을 바꿔 연결시키면 브레이크를 잡을때와 스로틀을 당길때 LED가 따로 점등되므로
극성 판별이 용이합니다. (이것을 응용하면 좌우 깜빡이를 만들 수 있습니다)

4. 이렇게 준비된 LCU를 수신기(아무 채널에나)에 연결하여 전원을 켜봅니다.
틀림없이 두개의 LED중 어느 한쪽에 불이 들어올것이고 그러면 성공한것입니다.
송신기의 트림을 맞춘 상태에서 중립으로 놓고 두개의 LED가 모두 꺼지도록 LCU의 VR을 돌려 고정시킵니다.
그리고 송신기를 움직여 보십시요.
일단 여러분들의 이해를 쉽게 하기 위해, 색이 다른 LED를 연결시켜 테스트작동사진을 찍었으니 참고 바랍니다.


5. 성공적으로 만들어졌다고 생각되시면 이제 차에 얹으면 됩니다.
우선 LCU의 서보선과 차의 스로틀(EP일 경우 전자변속기 출력선)선을 하네스로 연결합니다.
하네스가 없으면 두 선을 같은색끼리 연결하면 됩니다. (아래 사진의 분홍색 원 부분)

(이 사진과 같이 연결하시면 됩니다.)
사진은 엔진용 연결인데, 전동일 경우 스로틀서보 대신 전자변속기 선과 연결시키면 됩니다.
물론 전자변속기가 들어간다면 전자변속기에서 수신기 전력을 보내주게 되므로, 수신기 배터리는 필요 없습니다.

여기서 만들어진 LCU는 브레이크 점등용이므로, 브레이크 작동시 불이 들어오는 램프의 극성을 기억했다가
브레이크 LED에 연결시키면 됩니다. (물론 전진할때 들어오는것도 쓰고싶다면 상관은 없습니다 -,.- )
연결과정은 생략하겠습니다. 참고로 서보 드라이브회로가 견딜 수 있는 안정전류는 250㎃입니다.

6. 모든 연결이 끝났으면 차의 트림을 정확하게 맞춘 상태에서 LCU의 VR을 조절하여 정확한 작동이 되도록 다시 조절을 합니다.
조절이 끝났으면 VR이 움직이지 않도록 록타이트로 고정시키고 LCU를 적당히 포장하여 차에 고정시킵니다.

7. 이 회로를 두개 이상 사용하면 첫번째 사진에서와 같은 복합적인 작동이나 방향지시등 구현이 가능합니다.

사진의 LED는 3컬러 LED와 비슷한 모양이지만 내부에 들은 발광칩은 같은색깔이다.
윗쪽의 부품은 회로고정용 미니VR, 참고로 LCU에 사용되는 VR은 5㏀이다.
브레이크등의 밝기를 2중으로 하는 방법은 두개의 LCU를 사용하여 저항값을 다르게 조절하거나
하나의 LED속에 두개의 발광칩이 들어가있는 3핀 LED로 구현 가능합니다.
VR을 보다 작은 회로고정형을 사용하거나 아예 고정저항을 사용하시면, 부피와 무게의 크게 감소시킬 수 있습니다.

참고로 관련부품 및 RC관련 아이템들을 싸게 구입할 수 있는 청계천 아이템지도를 올렸으니 많은 활용 바랍니다.



부탁의 글 : 이 글의 일부, 사진 또는 전체를 사전에 저의 동의 없이 링크시키거나 인용 하실 수 없습니다.
(문의 : Linzer @ hitel.net 으로 연락 바랍니다.)

[GT-R™(서홍석)]

호상님, 너무 고맙습니다. 뭐라 감사드려야 할지... ㅠㅠ

[반호상]

제가 감사하죠.. 전 서홍석님 덕분에 많은 것을 배웠는데요.. ^^