충전,배터리

B0505 TP4056 밸런스충전기 Ver.2 (문제발생)

xerxer 2022. 8. 18. 19:35

1개 DC 5V Adapter에 B0505 3개와 TP4056 3개를 조합한

셀 충전기를 별 기대없이 재미삼아 만들어 보았는데

예상과는 달리 의외로 효과적이었다.

처음에는 그냥 부품만 모아서 배선만 해 주다보니

의외로크기가 커 져 버려서 좀 아쉬웠었다.

게다가 3S 밸런스잭을 납땜으로 달아버려서

가끔씩 2S청소기 충전해야 할때에는 사용을 못하고 있었다.

(물론 밸런스잭 3S -> 2S 를 간단히 하나 만들면 되었겠으나.. 기왕 납땜하는것 2호기를 만들어보기로 했다)

금요일 저녁. 알리에 주문했던 B0505가 도착했다.

일단 1호기보다 좀 더 컴팩트하게 부품을 배치해 보았다.

잘하면 절반크기로 만들수 있겠다.

칼집내고 반으로 접어서 잘랐다.

아래처럼 배치하니 뭔가 많이 컴팩트해 졌다.

기판을 자르고 보니 반쪽이 남길래

기왕 만드는것 2개를 만들기로 했다.

미니USB달린 TP4056은 예전에 실수로 잘못 주문한 모듈이었는데

미니USB 커넥터 크기때문에 내장하기에는 적절치 않고 미니USB로 충전하는 경우도 없기때문에

이런식으로 순수하게 TP4056모듈을 외부에 노출시켜도 될 경우에 자주 사용하고 있다.

만충전 LED도 파란색인데다 착각인지는 모르겠으나 이 모듈이 제일 신뢰가 가고 안정성이 높은것 같다고 느끼고 있다.(알리에도 수많은 TP4056모듈 제작업체들이 있을것이니...)

 

B0505 3개씩 배치하고 밑면에 DC5V인입용 배선을 해 주었다.

※ B0505가 열에 약하다는 말이 있어서 가능한 짧게 납을 먹였다.

1호기 배선과 동일하게 B0505와 TP4056 각각 연결 해 주었으며

DC5V어댑터 열고 기판에서 선 따와서 B0505로 직접 전원공급하게 고정해 버렸다.

※ USB커넥터 연결하게 하였더니, 생전 탈착할 일은 없었으며 크기만 커졌음. 그래서 과감하게 생략함.

(잘한 판단이었다고 생각됨)

두대가 거의 동일한데

단지 밸런스 커넥터 갯수만 차이를 두었다.

Ver.2-A

Ver2-B

Ver2-A는 3S커넥터 하나만 달았다.

여기 연결되는 밸런스 케이블을 통해 2S와 3S를 그때그때 충전할 수 있게 했고

Ver2-B는 아예 2S와 3S 커넥터를 둘 다 달아주었다.

※ 밸런스커넥터를 달아주고 밸런스 케이블을 탈착하도록 했더니

범용성은 좋아진것 같으나,신뢰성은 아무래도 좀 떨어졌다.

밸런스 커넥터 없이 밸런스 케이블을 기판에 납땜하여 고정했던 1호기는

어떤 상황에서도 TP4056 LED에 에러 없었으나

Ver2에서 밸런스잭 커넥터를 달아주자 커넥터의 접촉 상황에 따라서

TP4056의 파랑/빨강 LED가 동시에 들어오는 경우도 있는등 어쨌건 안정성이 체감상 떨어짐을 느꼈다.

(나중에 Ver3에서는 착탈식 커넥터는 제거할 예정이다)

만들어진 충전기 모두 2S/3S 배터리로 충전 테스트.

※ 충전전과 충전중에 빨간LED와 함께 미세하게 파란LED가 같이 들어오는 경우도 있었으나

밸런스 커넥터를 꾹 눌러주니 바로 빨간LED로 바뀌는것을 보니 접촉이 좋지 않은 구간이 있었던 듯 했다.

어쨌건 한번이라도 이런 현상이 생겼다는것 자체가 기분이 좋지 않았다.

커넥터를 삽입하면 편할지는 모르겠으나 접촉불량 등으로 인해 에러가 많이 발생하는것 같다.

 

기존 Ver.1 시제충전기(왼쪽 넙대대)와 함께 바로 실무 투입!!!.

※ 아무래도 오늘 만든 Ver2들은 이곳저곳 옮겨다니면서 사용할때는 유용하겠으나

각각 담당하는 청소기 전용으로 (=아내가 아무 신경쓰지 않고) 사용하기에는

뭔가 좀 불안해 보이는 면이 있어서

주부용으로는 커넥터 이용한 케이블 탈착식보다는 기판에 밸런스 케이블 납땜 고정형이 더 나을것 같다.

※ 3S에도 DC 5V Power 하나에 B0505 3개 사용하니, 시간은 좀 더 걸리긴 하지만 생각보다는 쓸만했다.

2S라면 더 효율적일 것이고, 크기도 더 작게 만들 수 있을것 같다.

그 다음날

랜케이블로 길게 만들었던 충전용 밸런스 케이블 대신

Ver2 충전기 만들면서 같이 만들어 준 짧고 단순한 것으로 바꾸어주었더니

거실 청소기도 충전 잘 되고 있다.

충전기 문제가 아니라 충전 케이블 혹은 충전커넥터 쪽의 문제로 인해

충전 불량이 가끔 발생하는것 같다.

랜케이블 이용하여 만들어 둔 2S 3S 모두에 사용할 수 있는 긴 케이블들을 한번씩 재점검 해 주어야겠다.

며칠뒤 넙대대한 시제품은 굳이 실전에 투입하고 있을 이유가 없길래 퇴출시켰다.

(20220720)

한달 조금 못되는 시간동안 Ver2-B 형을 내방에 두고, 집 메인 청소기를 매일 충전하면서 가끔 다른 청소기들도 충전해 오고 있었는데, 오늘 문제가 생겼다.

3개의 TP4056모듈에 빨간불과 파란불이 교대로 점멸중인 것이었다.

평상시에도 충전어댑터와 B0505모듈 및 TP4056모듈이 대단히 뜨거울 정도라서

TP4056에는 각각 방열판 달아주었고

그걸로도 불안해서 알리에 5V 팬을 주문한 상태였다.

전원 공급단과 B0505를 거쳐서 TP4056 구간을 점검했으나 특이사항은 보이지 않았다.

어댑터 본체도 다른 모듈(Ver-1)에 연결하니 정상이었고...

아무래도 기껏해야 1A인 5V 어댑터에 TP4056이 3개나 병렬로 붙어서 전류를 빨아들이다보니

과열이 오래되어 문제가 생긴듯한데

전체 조립해 놓은 상태에서는 원인을 찾지 못했다.

출력은 기껏해야 1A임

B0505는 1W인데

TP4056의 current resister가 1.2Kohm짜리이므로 최대값인 1A를 먹는다.

B0505에 short가 일어나진 않았으나 int측과 out측간 문제가 생겼거나

TP4056이 과도한 발열로 인해 방열판 장착해 주었음에도 고장난것 같다.

원인을 찾아내서 기존에 이미 만들어 놓은 충전기들도 수정하고, 추후 만들 충전기들도 변경해 주어야 겠다.

예전부터 별도 5V어댑터 써 오고 있을때에는 발생않던 문제 였으므로 B0505에 이상이 생겼을 가능성이 크다고 생각된다.

5V x 1A면 5W를 당겨가는데, B05051W를 사용해서 그러지 않았을까 추정중이다.

(20220721) B0505 고장이 맞았다.

https://blog.naver.com/xerxer/222822479582