먼저 세 종류의 전류를 구분합니다
충전 전류(charge current)는 외부 전원에서 배터리로 흘려 넣는 전류입니다. 배터리의 허용 충전 전류와 충전 온도 조건을 기준으로 정해야 합니다. 승압 변환기(boost converter)는 배터리 전압을 더 높은 출력 전압으로 바꾸는 회로입니다. 이 회로의 출력 전류는 연결한 장치가 소비하는 전류이며, 충전 설정값으로 정해지지 않습니다.
마지막으로 배터리에서 승압 회로로 흐르는 방전 전류가 있습니다. 전압을 높여 같은 전력을 전달하려면 입력 쪽에서 더 많은 전류가 필요하고 변환 손실도 생깁니다. 따라서 ‘출력이 400 mA이니 배터리에서도 400 mA만 나오겠지’라고 계산하면 안 됩니다. 아래 그림의 화살표마다 측정 지점이 다른 이유입니다.
충전 가능한 셀인지부터 확인합니다
충전 불가 일차전지는 이 글의 충전 전류·종지 전압 설정 대상이 아닙니다. 전압이나 외형이 비슷하다는 이유로 알카라인·리튬 일차전지를 충전 모듈에 연결하지 않습니다. 충전식 표시와 정확한 모델의 허용 충전 방식이 확인된 셀만 검토하며, 충전식 셀이라도 서로 다른 화학계의 충전기를 바꾸어 쓰지 않습니다.
점퍼를 바꾸기 전에 배터리와 실제 칩을 확인합니다
먼저 배터리의 정확한 모델, 충전 종지 전압(charge termination voltage), 허용 충전 전류, 사용 가능한 온도 범위를 확인합니다. 충전 종지 전압은 충전할 때 배터리 전압을 어디까지 올릴지 정하는 기준입니다. 용량을 뜻하는 mAh는 전류 mA와 다른 단위입니다. 용량이 같더라도 허용 충전 전류가 같은 것은 아닙니다. 특히 다른 기기에서 꺼낸 셀(cell, 배터리를 구성하는 개별 전지)은 겉면의 용량 숫자만으로 충전 조건을 정하지 않습니다. 모델이나 상태를 확인할 수 없다면 회로 검증에 사용할 배터리부터 바꿉니다.
다음으로 기판의 칩 표기와 회로도를 대조합니다. 외형이 비슷하거나 판매 설명에 같은 용도가 적혀 있어도, 충전 전류를 정하는 핀과 저항식은 칩마다 다를 수 있습니다. 충전 전용 칩과 충전·승압 통합 칩을 같은 회로로 취급하지 않습니다.
점퍼(jumper)는 두 접점을 연결해 회로의 설정을 선택하는 부분입니다. 어떤 모듈은 점퍼를 닫으면 정해진 충전 전류를 사용하고, 열면 외부 설정 저항을 사용합니다. 다른 모듈은 반대로 연결되거나 저항 두 개가 병렬로 남을 수 있습니다. 전원과 배터리를 모두 분리한 뒤, 점퍼가 어느 저항 경로를 연결하는지 회로도와 도통 검사로 확인합니다. ‘점퍼를 떼면 전류가 줄어든다’는 규칙으로 외우지 않습니다.
설정 저항은 계산값과 허용 오차를 함께 봅니다
설정 저항(programming resistor)은 칩의 전류 설정 핀에 연결하는 저항입니다. 부하와 직렬로 넣어 전류를 단순히 제한하는 저항과는 역할이 다릅니다.
TP4552B를 예로 들면, PROG 핀과 접지 사이의 저항 RPROG로 충전 전류를 설정합니다. 이 칩의 관계식을 단위가 보이도록 쓰면 다음과 같습니다. RPROG의 단위는 kΩ이고, ICHG는 정전류 충전 구간의 명목 전류이며 단위는 mA입니다.
RPROG[kΩ] = 825 ÷ ICHG[mA]
명목값 250 mA를 대입하면 3.3 kΩ입니다. 입력 5 V, 배터리 3.7 V, 주변 온도 25 ℃의 시험 조건에서 이 저항의 충전 전류는 최소 200 mA, 전형값 250 mA, 최대 300 mA로 제시되어 있습니다. 따라서 허용 충전 전류가 250 mA인 배터리에 ‘계산이 250 mA니까 맞는다’고 바로 적용하지 않습니다. 배터리의 허용 상한과 저항·칩의 오차, 실제 동작 조건을 함께 비교해야 합니다.
TP4552B의 최대 충전 전류 400 mA와 최대 승압 출력 전류 500 mA도 서로 다른 항목입니다. 이 숫자를 다른 칩이나 모든 완제품 모듈의 보장값으로 옮겨 쓰지 않습니다. 작은 기판에서는 방열과 부품 정격 때문에 실제 사용 조건이 더 제한될 수 있습니다.
승압 기능이 없는 단일 셀 충전기 BQ24092에서는 예비충전(precharge)과 충전 종료 전류 기준(termination current threshold)도 확인해야 합니다. 예비충전은 배터리 전압이 낮을 때 작은 전류로 충전을 시작하는 단계이고, 종료 전류 기준은 배터리 전압이 목표에 가까워져 충전 전류가 줄었을 때 충전을 마칠지 판단하는 값입니다. 이 칩의 ISET 핀 저항은 정전류 충전 구간의 명목 전류를 정하고, PRE-TERM 핀 저항 하나가 예비충전 전류와 종료 전류 기준을 함께 정합니다. 두 저항을 모두 확인하지 않으면 ‘충전 전류 300 mA’라는 표시만으로 낮은 배터리 전압에서의 동작이나 충전 종료 시점을 알 수 없습니다.
예를 들어 ISET과 접지(VSS, 회로의 0 V 기준) 사이에 1.8 kΩ, PRE-TERM과 접지 사이에 2 kΩ이 연결된 회로를 계산해 보겠습니다. 데이터시트의 급속충전(fast charge) 전류 계수 K_ISET의 전형값은 540 A·Ω입니다. 이를 ISET 저항 1,800 Ω으로 나누면 정전류 구간의 명목 목표가 약 0.30 A(300 mA)입니다. PRE-TERM 저항 2 kΩ은 이 목표의 약 10%를 충전 종료 기준, 약 20%를 예비충전 전류로 설정하므로 계산값은 각각 약 30 mA와 60 mA입니다. 예비충전은 배터리 전압이 명목 2.5 V보다 낮을 때 적용되고, 충전 종료 기준은 정전압 구간에서 전류가 줄어들 때 판단합니다. 이 숫자는 실제 배터리 전류를 측정한 값이 아닙니다. 저항과 칩의 편차, 입력 전류 제한, 배터리 전압에 따른 충전 단계, 칩의 발열, OUT 단자에 병렬로 연결된 장치의 소비 전류가 측정값을 바꿀 수 있습니다.
설정 모드도 배선으로 확인합니다. BQ24092의 ISET2 핀을 접지에 연결하면 ISET 저항으로 설정한 전류를 사용합니다. 연결하지 않고 떠 있게 두는 부동 상태(floating)는 100 mA 입력 제한, 높은 전압으로 묶는 상태는 500 mA 입력 제한을 선택합니다. 어느 모드에서도 ISET 저항으로 정한 값이 최대 전류를 제한하므로, 위 1.8 kΩ 예시에서 500 mA 모드를 골랐다고 충전 목표가 300 mA에서 500 mA로 올라가지는 않습니다. ISET2가 접지에 있다고 해서 연결한 USB 전원이 필요한 전류를 공급할 수 있다고 판단해서는 안 됩니다. 입력 전원의 공급 능력과 실제 입력·배터리 전류를 따로 확인합니다.
온도 감지 핀(TS, temperature sense)에는 배터리 팩의 NTC 서미스터(negative temperature coefficient thermistor)를 연결할 수 있습니다. NTC는 온도가 올라가면 저항이 낮아지는 부품으로, 충전 칩이 배터리 온도를 판단하는 데 사용합니다. 반대로 TS와 접지 사이에 고정 10 kΩ 저항을 넣으면 배터리 온도가 달라져도 TS 입력은 거의 변하지 않아 셀의 온도 변화를 감지하지 못합니다. 이는 칩 내부의 온도 판단 회로를 전기적으로 끄는 것과는 다릅니다. 충전 칩 자체가 과열될 때 전류를 줄이는 기능도 배터리 셀의 온도를 감시하는 기능과 구별해야 합니다. 고정 저항 회로를 쓰려면 배터리 팩이나 장치의 독립적인 온도 보호가 실제로 있는지 확인해야 하며, 없다면 그 회로를 그대로 복제하지 않습니다.
충전 전류를 측정할 때에는 배터리 전압과 충전 단계도 기록합니다. 충전 말기에 전류가 줄어드는 현상만 보고 설정 저항이 잘못되었다고 판단하면 안 됩니다. 설정값을 비교하려면 해당 칩이 정전류 충전 구간에서 동작하는지부터 확인해야 합니다.
부하를 연결한 뒤에는 출력과 인덕터를 확인합니다
인덕터(inductor)는 승압 회로에서 자기장에 에너지를 저장하는 부품입니다. 작은 모듈의 출력이 기대보다 약할 때 인덕터를 더 큰 것으로 바꾸고 싶어질 수 있습니다. 이때 ‘큰 것’이 외형 크기인지, 인덕턴스 값인지, 허용 전류인지 구분해야 합니다.
인덕턴스(inductance)는 전류 변화에 대한 성질을 나타내며 보통 μH로 표기합니다. 포화 전류(saturation current)는 코어의 포화로 인덕턴스가 정해진 비율만큼 감소하는 전류입니다. 실효 전류 정격(RMS current rating; RMS는 Root Mean Square)은 전류를 흘렸을 때 부품이 규정한 온도 상승에 도달하는 전류를 뜻합니다. RMS는 시간에 따라 변하는 전류를 발열 효과가 같은 직류값으로 나타낼 때 쓰는 값입니다. 동일한 μH라도 두 전류 정격과 권선 저항은 다를 수 있습니다.
따라서 외형이 큰 부품으로 바꾸었다는 이유만으로 출력이 개선되었다고 결론 내리지 않습니다. 우선 칩에 맞는 인덕턴스와 포화·발열 조건을 확인하고, 배터리 전압이 낮을 때와 부하가 커질 때의 출력 전압 및 온도를 비교합니다. 부하를 올리다가 출력이 꺼진다면 배터리 보호회로, 승압 회로의 제한, 배선 전압 강하도 함께 확인합니다. 출력 차단 하나만으로 원인을 인덕터로 확정하지 않습니다.
직접 설계한 승압 회로는 무부하에서 목표 전압이 나와도 실제 장치를 켜면 출력이 내려갈 수 있습니다. 이때 같은 배터리·부하 조건에서 원래 회로와 사양이 맞는 대체 승압 모듈을 차례로 시험해 비교합니다. 대체 모듈에서만 전압이 유지된다면 원래 승압 회로와 그 연결부터 살펴볼 근거가 생깁니다. 다만 전류 제한, 인덕터 포화, 배선 손실, 배터리 보호 동작 중 무엇이 원인인지는 추가 측정 없이는 알 수 없습니다.
반대로 승압이 아예 시작되지 않는 시제품이라면 입력 커패시터(input capacitor)의 두 단자가 실제로 회로도의 입력 전원 노드(VIN)와 전력 접지(power ground)에 이어지는지 확인합니다. 전력 접지는 스위칭 전류가 전원으로 되돌아가는 접지 경로입니다. 부품이 입력 가까이에 놓였다는 외관만으로 연결을 확정하지 말고, 전원을 분리하고 커패시터에 잔류 전압이 없는지 확인한 뒤 기판의 배선·패턴을 회로도와 대조해 다른 노드로 잘못 이어지지 않았는지 검사합니다.
시제품 기판을 만들기 전에 대체 모듈을 고정할 공간과 전기 연결점을 남겨 두면, 실부하 시험에서 문제가 드러났을 때 전원 경로를 바꾸어 비교할 수 있습니다. 원래 승압 출력과 대체 모듈 출력이 동시에 부하에 연결되지 않도록 선택 경로를 설계합니다. 대체 모듈의 단자 배열·입력 전압 범위·출력 정격·기동·발열·보호 조건도 확인합니다. 장착 공간만 있다고 어떤 모듈이든 바로 교체할 수 있는 것은 아닙니다.
스위치 피크 제한값을 출력 정격으로 읽지 않습니다
부하를 걸었을 때 출력 전압이 떨어지면 인덕터의 크기만 보지 말고, 스위치 전류 제한(switch current limit)이 어떤 전류를 감지하는지 확인합니다. 스위치가 켜진 동안 인덕터 전류는 증가하지만 다이오드는 출력 쪽으로 전류를 보내지 않습니다. 이때 출력 커패시터(output capacitor)가 부하에 전류를 공급합니다. 스위치가 꺼지면 인덕터 전류가 다이오드를 지나 출력으로 흐릅니다. 앞서 연결을 확인한 입력 커패시터는 스위칭으로 흔들리는 입력 전압을 안정시키는 역할을 합니다. 따라서 스위치 제한값 2 A를 출력에서 계속 꺼낼 수 있는 2 A로 해석하면 안 됩니다. 제어기가 전류 파형의 꼭대기인 피크(peak)를 제한하는지, 아래쪽인 밸리(valley)를 제한하는지도 구분해야 합니다.
듀티비(duty cycle, D)는 한 스위칭 주기 중 스위치가 켜진 시간의 비율입니다. 스위칭 주파수(switching frequency, fₛ)는 이 주기의 초당 반복 횟수입니다. 인덕터 전류 리플(inductor current ripple, ΔIₗ)은 한 주기에서 전류의 최대값과 최소값의 차이입니다. 연속 전류 모드(continuous conduction mode, CCM)에서 손실을 무시하면 D ≈ 1 − Vᵢₙ/Vₒᵤₜ이고 ΔIₗ ≈ Vᵢₙ×D/(fₛ×L)입니다. Vᵢₙ은 부하가 걸린 승압기 입력단의 전압, Vₒᵤₜ은 목표 출력 전압, L은 인덕턴스입니다.
실무에서는 효율을 반영한 Dₑₛₜ ≈ 1 − η×Vᵢₙ/Vₒᵤₜ을 첫 설계용 듀티 추정값으로 쓰기도 합니다. 효율(efficiency, η)은 입력 전력 중 출력으로 전달되는 비율입니다. 이 식의 η는 선정한 제어기의 효율 자료에서 같은 전압·부하·온도에 가까운 값을 골라야 하며, 실제 제어기가 반드시 이 듀티로 동작한다는 뜻은 아닙니다. 다이오드와 스위치의 전압 강하, 제어 방식, 경부하 동작에 따라 실제 듀티가 달라집니다. 아래 리플 계산에는 선택한 듀티 추정값을 일관되게 사용합니다.
원하는 리플을 정한 뒤 인덕턴스를 고를 때는 손실 없는 출발식 L ≈ Vᵢₙ×(Vₒᵤₜ−Vᵢₙ)/(ΔIₗ×fₛ×Vₒᵤₜ)을 참고할 수 있습니다. 이 식 하나로 부품을 확정하지는 않습니다. Vᵢₙ×D가 최대가 되는 지점이 꼭 최저 입력 전압은 아니므로, 입력 전압의 전체 범위와 데이터시트가 보증하는 최저 스위칭 주파수에서 리플을 다시 계산해야 합니다. 배터리의 표기 전압 대신, 부하가 걸렸을 때 배선과 보호회로의 전압 강하까지 거친 승압기 입력단 전압을 확인합니다.
제어기가 피크 전류를 제한하고 인덕터 전류가 삼각형 모양으로 변한다고 가정하면, 평균 인덕터 전류의 거친 상한은 Iₗᵢₘ,min − ΔIₗ/2입니다. Iₗᵢₘ,min은 데이터시트의 최소 피크 제한값입니다. 비동기 승압에서 다이오드가 전류를 전하는 스위치 OFF 구간의 비율은 1−D이므로, 같은 근사 모델의 출력 상한은 Iₒᵤₜ,max ≈ (Iₗᵢₘ,min − ΔIₗ/2)×(1−D)입니다. 효율을 이미 Dₑₛₜ에 반영했다면 이 출력식에 η를 다시 곱하지 않습니다. 밸리 제한 제어기에는 −ΔIₗ/2를 그대로 적용할 수 없습니다.
숫자로 확인해 보겠습니다. 부하 중 입력 전압 3.0 V, 출력 5.0 V, 효율 추정 80%, 최저 스위칭 주파수 500 kHz, 인덕터 4.7 μH, 데이터시트의 최소 피크 제한 2.0 A를 가정합니다. 효율을 반영한 첫 듀티 추정은 Dₑₛₜ≈1−0.8×3/5=0.52이고, 같은 듀티로 구한 리플은 ΔIₗ≈3×0.52/(500 kHz×4.7 μH)≈0.66 A입니다. 평균 인덕터 전류의 계산상 상한은 2.0−0.66/2≈1.67 A, 출력 상한의 근삿값은 1.67×(1−0.52)≈0.80 A입니다.
출력 0.8 A를 실제로 요구한다면 전력 관계로 구한 평균 입력 전류도 Iᵢₙ,avg≈Vₒᵤₜ×Iₒᵤₜ/(η×Vᵢₙ)=5×0.8/(0.8×3)≈1.67 A입니다. 여기에 같은 운전점의 리플 절반을 더한 피크는 약 1.67+0.66/2≈2.00 A로, 가정한 최소 제한값에 사실상 닿습니다. 설계 여유가 없는 예시이며 특정 모듈의 보장 출력이나 실측값은 아닙니다. 실제 칩의 제한 방식과 효율 곡선, 온도 및 부품 편차를 확인해야 합니다.
비동기 승압의 정류 다이오드(rectifier diode)는 스위치가 꺼진 동안 인덕터 전류를 출력으로 전달합니다. 그래서 정상 상태에서 다이오드의 평균 순방향 전류는 출력 평균 전류에 가깝지만, 순간 피크는 인덕터 전류만큼 높아질 수 있습니다. 평균 순방향 전류뿐 아니라 순간 전류, 역전압, 손실과 발열을 확인합니다. 인덕터는 계산한 L 값과 함께 피크에서 인덕턴스를 유지하는 포화 정격과 실효 전류에 따른 온도 상승을 확인합니다. 입력·출력 커패시터는 실제 바이어스 전압에서의 용량, 리플 전류와 온도 정격을 제어기 권장 범위에 맞춰 고릅니다.
먼저 사용할 배터리의 최저 부하 전압과 필요한 최대 출력 전류를 정합니다. 제어기의 피크·밸리 제한 방식, 최소 제한값, 최저 주파수 및 해당 조건의 효율 자료를 찾은 뒤 입력 범위 전체에서 평균 전류·리플·피크를 계산합니다. 부하를 단계적으로 올리면서 승압기 입력단과 출력 전압, 인덕터 전류 파형과 부품 온도를 확인합니다. 배터리 보호회로가 먼저 작동하거나 배선 전압 강하가 먼저 나타날 수도 있으므로 출력 차단만으로 스위치 제한에 걸렸다고 단정하지 않습니다.
USB-C 출력은 커넥터와 저항만으로 완성되지 않습니다
모듈의 5 V를 USB Type-C(USB-C) 커넥터로 내보낼 때에는 전원을 받는 입력 포트와 공급하는 출력 포트의 역할을 구분해야 합니다. CC(Configuration Channel)는 케이블 연결 방향과 전원 역할 등을 확인하는 신호선입니다. 전원을 공급하는 소스(source) 쪽은 풀업(pull-up) 종단 Rp를, 받는 싱크(sink) 쪽은 접지로 연결하는 풀다운(pull-down) 종단 Rd를 사용합니다. 이는 CC 선에 연결해 서로의 역할을 알려 주는 회로 조건입니다.
따라서 입력용 보드에서 본 저항 두 개를 출력 포트에 그대로 복사하지 않습니다. 저항값뿐 아니라 연결된 전원과 접지, 포트 역할, 연결 감지 후 전원 공급, 과전류 보호까지 맞아야 합니다. USB-C 전원선인 VBUS를 승압 출력에 항상 직결한 구조와, 상대 기기의 연결을 확인한 뒤 전원을 켜는 소스 회로도 구분합니다. 단순히 커넥터에서 5 V가 측정된다고 해서 USB-C 소스 동작을 검증한 것은 아닙니다.
케이블 종류에 따라 충전이 안 되면 입력 포트부터 확인합니다
USB-A–USB-C 케이블에서는 충전되는데 USB-C–USB-C 케이블에서는 반응이 없다면, 배터리나 충전 칩을 바로 교체하기 전에 입력 포트를 확인합니다. USB-C 전원 공급기는 CC에서 전원을 받을 기기의 연결을 확인한 뒤 VBUS를 켭니다. 커넥터 모양이 USB-C여도 연결 감지 회로가 빠지거나 잘못 연결되면 전원이 시작되지 않을 수 있습니다. 다만 이 증상만으로 원인을 확정할 수는 없습니다.
5 V를 받기만 하는 기본적인 USB-C 입력에서는 커넥터의 CC1과 CC2에 각각 별도의 5.1 kΩ 풀다운 저항을 연결하는 구성이 쓰입니다. 두 CC 핀을 묶어 저항 하나로 처리하지 않습니다. 컨트롤러 안에 이미 종단 회로가 들어 있는 설계라면 외부 저항을 임의로 추가해서도 안 됩니다. 이 저항만으로 허용 입력 전류, 돌입 전류(inrush current, 연결 순간에 입력 커패시터로 몰리는 전류), 보호 기능까지 해결되는 것은 아닙니다.
먼저 정상인 케이블과 전원으로 교차 확인하고 USB-C 플러그를 뒤집어 두 방향에서 시험합니다. 전원과 배터리를 분리한 상태에서는 도면의 CC 연결과 실제 납땜 상태를 확인합니다. 전원을 연결한 시험에서는 입력 VBUS가 처음부터 나타나지 않는지, 생겼다가 부하를 걸면 떨어지는지 구분합니다. 처음부터 나타나지 않는다면 연결 감지 경로를 점검합니다. 부하를 걸었을 때 떨어진다면 전원 용량·배선 전압 강하·보호 동작도 확인합니다. 작은 커넥터 핀에 탐침을 밀어 넣기보다 측정용 패드나 핀 간격이 충분한 테스트 보드를 사용합니다.
케이스에 넣기 전에는 커넥터가 닿는 위치를 확인합니다
기판만 놓고 시험할 때는 잘 연결되던 충전 포트가 케이스에 넣으면 헐겁게 느껴질 수 있습니다. 케이블 플러그의 몸체가 케이스 벽에 먼저 닿아 금속부가 끝까지 들어가지 못하는 경우입니다. 이를 막으려면 기판 바깥으로 나온 커넥터 길이만 보지 말고, 기판 위치와 벽 두께, 포트 구멍, 사용할 플러그 몸체를 함께 맞춰 봐야 합니다.
리셉터클(receptacle)은 기판에 고정되는 소켓 쪽 커넥터입니다. 아래 그림은 리셉터클 입구가 벽보다 깊이 들어갔을 때 생길 수 있는 간섭을 단순화한 단면입니다. 구멍을 넓히거나 커넥터가 더 길게 돌출되는 부품을 고르는 방법 중 실제 구조에 맞는 쪽을 검토합니다. 벽을 얇게 만드는 것만이 해법은 아닙니다.
- 실제 사용할 리셉터클과 케이블 플러그의 도면을 확인하고, 가능하면 실물을 준비합니다. 같은 USB-C라도 플러그의 플라스틱 몸체 크기는 다를 수 있습니다.
- 기판 고정 위치를 기준으로 리셉터클 입구와 케이스 외벽의 위치를 단면에 표시합니다. 벽 두께뿐 아니라 기판과 내벽 사이 거리도 포함합니다.
- 플러그를 끝까지 꽂는 동안 금속부나 몸체가 구멍 가장자리에 걸리지 않는지 확인합니다. 고정 구멍, 나사 기둥과 커넥터도 서로 간섭하지 않아야 합니다.
- 최종 기판 고정 상태에서 삽입·분리를 반복하고 충전이 안정적으로 유지되는지 봅니다. 케이블을 꽂을 때 기판이 밀리거나 휘어진다면 나사 위치와 지지 구조를 먼저 수정합니다.
USB 전원과 셀을 연결해 표시등이 켜져도, 그 장면만으로 충전 전류·종료 조건이나 보호 기능이 확인됐다고 기록하지 않습니다. 표시등의 의미는 실제 충전 칩과 회로 자료로 확인하고, 아래 순서대로 전류·전압·충전 단계와 온도를 따로 측정합니다. 보호 기능을 확인하려고 셀을 고의로 단락하거나 허용 조건 밖으로 충전하지 않습니다.
실제 조립에서는 이 순서로 확인합니다
- 배터리 모델과 허용 충전 조건을 확인하고 칩·모듈의 충전 종지 전압이 맞는지 비교합니다.
- 전원과 배터리를 분리한 상태에서 점퍼와 설정 저항의 연결을 확인합니다. 충전 전류는 최대 오차까지 고려해 선택합니다.
- 적합한 전원과 계측 방법으로 충전 전류를 측정합니다. 배터리 전압, 충전 단계, 배터리와 칩의 온도를 함께 기록합니다. 전류계는 해당 경로에 직렬로 연결하며 배터리 양단을 전류 측정 단자로 직접 연결하지 않습니다.
- 충전 시험과 별도로 부하 시험을 합니다. 예상 사용 범위 안에서 부하를 단계적으로 늘리며 출력 전압, 배터리 전압, 배선 전압 강하와 발열을 확인합니다. 고의 단락으로 보호 기능을 시험하는 절차가 아닙니다.
- 충전 전원을 연결한 상태에서도 장치를 사용할 예정이라면 전원 경로 관리(power-path management) 지원 여부를 확인합니다. 이는 외부 전원·배터리·부하 사이의 공급 경로를 관리하는 기능입니다. 모든 충전 모듈이 같은 방식으로 동작하지 않으므로, 입력 연결과 분리 때 장치가 재시작되는지도 따로 확인합니다.
이렇게 충전 설정과 출력 시험을 나누면, 작은 배터리에 맞지 않는 충전 전류를 선택하거나 출력 불량을 엉뚱한 부품 탓으로 돌리는 일을 줄일 수 있습니다. 기록에도 ‘모듈 전류’ 하나만 쓰지 말고 어느 경로에서 어떤 상태로 측정했는지 남깁니다.