Making & Invention
갤럭시 노트10 분해를 통한 배터리 교체식 스마트폰 개조와 외부 리튬 배터리 충전 모듈 연결
Upcycling & Modification
https://www.youtube.com/watch?v=lanUhKKBCmI
핸드폰 충전을 안 해도 되는 방법
Summary
충전 케이블을 꽂고 기다려야 하는 스마트폰 충전 시간을 없애기 위해, 일체형 배터리 구조의 갤럭시 노트10을 분해해 완충된 배터리로 바로 교체할 수 있는 형태로 개조하고, 꺼낸 배터리는 별도의 리튬 배터리 충전 모듈로 충전하도록 구성한 프로젝트이며, 과거 배터리 교체식 핸드폰이 연상되도록 기획한 콘텐츠입니다
Purpose / Goal
배터리가 닳으면 충전 케이블을 꽂아 오랜 시간 충전해야 하는 일체형 스마트폰의 불편을 해결하고, 배터리 잔량을 충전 대기 없이 곧바로 0%에서 100%로 바꿀 수 있게 만드는 것이 목표였습니다.
Concept
충전 시간을 줄이는 대신 충전 자체를 기다리지 않도록, 방전된 배터리를 미리 충전해 둔 배터리로 갈아 끼우는 교체식 배터리 방식으로 접근했습니다. 꺼낸 배터리를 다시 쓰기 위해 스마트폰 밖에서 배터리를 따로 충전하는 외부 충전 구성을 함께 추가했습니다.
Mechanism
완충된 배터리를 스마트폰 내부 커넥터에 연결하면 충전 과정 없이 기기에 전원이 공급됩니다. 꺼낸 배터리는 연성 케이블 단자의 +/- 극성을 확인한 뒤 악어클립 케이블로 리튬 배터리 충전 모듈에 연결하고, 충전 모듈은 USB 케이블로 전원을 받아 배터리를 충전하는 구조입니다.
Design
후면 유리를 제거한 뒤 그 자리에 투명 케이스를 씌워, 내부 덮개 판과 커넥터에 다시 접근할 수 있는 상태로 구성했습니다. 외부 충전부는 배터리 연성 케이블 단자와 충전 모듈 PCB를 악어클립 케이블로 임시 연결하는 형태입니다.
Build Process
플라스틱 오프닝 픽을 후면 유리 틈에 넣어 분리하고, 균열이 생긴 유리에 테이프를 붙여 떼어냈습니다.
드라이버로 나사를 풀어 내부 덮개 판을 떼어내고 커넥터를 분리했습니다.
플라스틱 도구로 기존 배터리를 꺼냈습니다.
완충된 새 배터리와 커넥터를 다시 연결하고 투명 케이스를 씌운 뒤 부팅을 확인했습니다.
멀티미터로 꺼낸 배터리 단자의 극성을 확인하고 리튬 배터리 충전 모듈에 연결했습니다.
Challenges & Solutions
드라이기로 가열하는 과정을 생략하고 후면 유리를 분리하는 과정에서 유리에 균열이 생겼고, 파편이 날리지 않도록 테이프를 붙인 뒤 떼어냈습니다. 떼어낸 후면 유리는 다시 장착하지 않고 투명 케이스로 대신했습니다. (방수는 포기)
배터리를 떼어낼 때 금속 도구나 송곳을 쓰면 배터리 화재 위험이 있어 플라스틱 도구를 사용했습니다.
배터리 교체만으로는 꺼낸 배터리를 다시 충전해야 하는 문제가 남아, 별도의 리튬 배터리 충전 모듈을 연결하는 방식으로 보완했습니다.
Materials
테이프(후면 유리 파편 고정용)
Components
Tools & Processes
Plastic Opening Pick · Screwdriver · Digital Multimeter(Saehan 3235 CARD HiTESTER) · Smartphone Disassembly · Connector Reassembly · Polarity Check
Result
새 배터리로 교체하고 투명 케이스를 씌운 스마트폰은 정상적으로 부팅되었고, 후면 유리 없이 배터리를 다시 분리·교체할 수 있는 상태가 되었습니다. 외부 충전부는 배터리와 충전 모듈을 연결하자 모듈 LED가 켜졌습니다. 원래의 후면 유리는 분리 과정에서 균열이 생겨 폐기되었습니다.
Topics
스마트폰 분해(Smartphone Teardown) · 배터리 교체(Battery Replacement) · 교체형 배터리(Removable Battery) · 리튬이온 배터리(Lithium-ion Battery) · 리튬 배터리 충전 모듈(Li-ion Charging Module) · 극성 확인(Polarity Check) · 멀티미터(Multimeter) · 갤럭시 노트10(Galaxy Note10)