전원트랜스 원리....

[작은천사]

전원부와 험
험(hum)은 시그널 신호 음이 아닌 “웅” 하는 불쾌한 잡음의 일종으로 험의 원인은 너무나 다양하여, 이의 해결책을 찾는다는 것은 경험이 많은 오디오 자작인이 아니고는 여간 어려운 문제가 아닙니다.  일반적으로 험은 어스 포인트에 관련된 부분과 전원파트에 기인한 문제가 특히 많습니다.  여기서는 주로 전원부와 관련된 부분만 설명 하겠습니다. ☞   어스 포인트를 트랜스포머의 양파형 히터전압 출력의 중간지점 탭인 zero에 접속하여 해결하는 방법으로, 출력에서 생성되는 캐소드의 직류분을 응용하는 방법. ☞   샤시의 일정 부위(주로 전원 트랜스나 전원부 근처)로 어스를 모아 일점(one point) 어스하는 방법. ☞   시그널 출력단자의 어스점을 출력관 캐소드에 연결하는 방법 ☞   트랜스포머를 재 배치하여 험의 유도를 줄이는 방법으로 양 옆에 가까이 근접되어 유도되는 트랜스포머를 서로 직각방향으로 배치하여 트랜스포머에서 유도되는 자력선을 서로 상쇄 시켜서 험을 방지하는 방법. ☞   전원부의 교류 전원 라인에서 유도되는 험을 줄이는 방법으로, 시그널 선을 실드선으로 바꾸거나 전원라인에서 멀리 하는 방법. ☞   전원부 평활용 전해 콘덴서의 용량 부족 또는 불량으로 인한 험으로, 전해 콘덴서의 용량을 증가 시키거나 신품으로 교체 하는 방법
전원트랜스 용량 계산법
전원트랜스는 출력용량, 즉 전력(W)이 커질수록 크기가 커지며 가격이 비싸 집니다.  차폐형 전원트랜스는 동일 용량의 일반 트랜스에 비해 크기가 커지므로, 총용량에 1.5를 곱하여야 합니다.  가격 산정을 위한 아래의 계산식을 보시고 주문 하시기 바랍니다.
단파 zero 탭이 없는 트랜스 권선으로 반파, 전파 정류에 사용되는 권선법 입니다. 일반형:    최대 전압(volt max) x 전류값(A) 차폐형:    최대 전압(volt max) x 전류값(A) x 1.5
양파 중점에 zero 탭이 있는 트랜스포머로, 양단 전류값은 중점 전류값의 70% 입니다.  따라서 오른쪽 그림의 양파 0.05A는 실제로 300v 양단에 각각 0.035A 가 흐릅니다. 일반형:   최대 전압(volt max) x 전류값(A) x 2 x 0.7 차폐형:   최대 전압(volt max) x 전류값(A) x 2 x 0.7 x 1.5
합산 VA = 양파(A) + 단파(B+C) 일반형:  VA = (300 x 0.05 x 2 x 0.7) + (15 x 0.2) + (5 x 3)    \VA = 39VA 차폐형:  VA = (300 x 0.05 x 2 x 0.7 x 1.5) + (15 x 0.2 x 1.5) + (5 x 3 x 1.5)   \VA = 58.5VA
정류와 평활회로
오디오를 배터리 전원으로 구동 시키기도 하지만, 대부분의 오디오는 교류 전원을 직류 전원으로 바꾸어서 사용 합니다.  가정으로 인입되는 전기는 1초에 60번의 사인파를 내는 물결 모양의 60Hz의 교류(Alternative Current) 입니다.  오디오 기기는 이 교류전원을 시간에 상관없이 일정한 크기의 전기인 직류(Direct Current)로 변환하여 사용 하여야 합니다.  이같이 교류전원을 직류전원으로 변환하여 주는 모든 과정(process)을 전원부라고 합니다.  전원부는 110v 또는 220v의 교류 전원을 전원 트랜스포머를 통해 일정한 크기의 교류전압으로 변환하여 주는 변압부와 변압된 교류전원을 다이오드나 정류관을 통해 직류와 유사한 맥류로 만드는 정류부, 맥류를 평활용 콘덴서나 쵸크 트랜스포머를 통해 리플분이 없는 직류로 만드는 평활부, 그리고 평활 정류된 직류 전압을 입력 전압의 변동에 관계없이 일정한 출력 전압으로 안정화 시켜 주는 정전압부로 구성 됩니다.  일반적으로 앰프를 구성 할 때 전원부를 소홀히 하는 경우가 있는데, 전원부는 오디오 회로에서 심장과 같을 뿐만 아니라, 외부로 인입되는 노이즈, 평활 능력, 임피던스 등 다양한 부분에 의해 음질에 영향을 줍니다.
반파 정류 방식 가장 단순한 정류방식으로 zero 중점이 없는 단파 트랜스포머 권선에 다이오드 하나 만을 사용하여 정류하는 방식 입니다.  변환효율이 좋지 않아 오디오 기기에는 많이 사용되지 않으나, 고정 바이어스 방식의 진공관 파워앰프의 C 전원 회로에 사용되곤 합니다.
양파 정류 방식 zero 중점이 있는 양파형 트랜스포머 권선에 다이오드 2개를 사용 하는 방식으로, 변환효율이 좋고 전류를 많이 흘릴 수 있어 파워앰프에 많이 사용 됩니다.  음질 경향은 두텁고 강한 저음이 강점이나 중고역이 다소 부드럽지 않습니다.
양파 역정류 방식 zero 중점이 있는 양파형 트랜스포머 권선에 사용되며, 다이오드를 양파 정류 방식과 반대 방향으로 부착하여 +전원을 쵸크화 시켜 레귤레이션을 향상 시키는 방식 입니다.  이 방식은 트랜스포머의 용량이 다소 커야 하나, 트랜스포머의 2차 내부코일 자체의 인덕턴스에 의해 험을 감소 시키면서 정류가 이루어 지기 때문에 직류 출력전압의 직진성이 좋아 집니다.
전파 정류 방식 단파형 트랜스 권선에 다이오드 4개를 브릿지로 연결하여 정류하는 방식으로, 직류 전류의 직진성이 양호하고 외부잡음이 적으나, 전류를 다소 적게 흘려 주므로 프리 앰프에 주로 사용 됩니다.  참고로 브릿지 스택은 다이오드 4개를 전파 정류방식으로 하나의 실리콘 스택에 내장시켜 놓은 것 입니다.
배전압 정류 방식 트랜스포머의 2차 출력전압을 2배로 얻기 위해 사용되는 정류방식으로, 주로 고전압의 저전류 회로에 이용 됩니다.  이 방식은 트랜스포머의 소형화와 직진성을 향상 시킬 수 있으나, 고 전류 회로에는 불리하고 최대 출력을 얻기가 어렵습니다.  따라서 파워앰프의 B 전원에 가끔 사용 됩니다.
정류관 정류 방식 정류관을 정류 소자로 사용하는 정통적인 진공관 정류 방식으로, 효율이 떨어져 전원 트랜스포머가 다소 커지는 것이 단점이나, 히터전원이 흐른 다음에 B 전원을 천천히 흘려 주므로, 출력 진공관을 보호 할 수 있습니다.  음질 경향은 두텁고 파워풀한 저음을 내 주며 온화 합니다.  대표적인 정류관으로는 5U4 · 5AR4 · 5R4 · 6X4 · 12X4 · 5Y3 · 274B · 5Z3 · 83 · 6CA4 이 있습니다.
CR형 평활 회로 콘덴서와 저항으로 구성된 평활회로로서, 콘덴서는 교류를 저장하여 일정한 양을 지속적으로 방출하는 성격이 있어서 교류 성분이 있는 맥류를 직류에 가깝게 만들어 줍니다.  이때 콘덴서의 용량이 클수록 직류와 가깝게 할수 있으나, 너무 콘덴서의 용량이 클 경우에는 역 전류가 흘러 다이오드나 정류관의 손상을 가져 옵니다.  이를 막기 위해 콘덴서를 병렬로 연결하고 전류 제한용 저항을 직렬로 설치 하는데, 이와 같은 회로를 CR형 평활회로라고 합니다.  현대의 오디오 대부분이 가격이 저렴하고 간편한 CR회로를 사용하고 있으나 쵸크 평활방식에 비해 입력전압이 불안정하고 음질이 유연하지 못합니다.
p형 쵸크 평활 회로 쵸크 트랜스는 교류를 쉽게 통과 시키지 못하는 특성을 이용하여, 쵸크를 전원라인과 직렬로 연결하는데, 이때 첫단의 전해 콘덴서는 다이오드나 정류관의 허용치를 넘지 않아야 합니다.  이 회로는 CR형 회로 보다 우수하여 고급 오디오 기기에 사용 됩니다.
쵸크입력 평활 회로 정류 다이오드 바로 뒤에 쵸크 트랜스를 사용하는 방법으로, 이 회로는 부하변동에 따른 전압의 변화가 작으며, 전원을 켰을 때 순간 과도 전류는 적으나 쵸크코일에 누설 자속이 많아 험 발생 여지가 있습니다.

[만능맨]

깔끔한 이론 자료입니다...자료를 많이 오리세요...등업의 기회가 주어집니다.....^^

[메인]

일반적으로 저주파 잡음은 험(hum)이라 하며,고주파 잡음은 버즈(buzz)라고 한다네요.. 우리나라 사람은 저주파 잡음을 들을때 웅~~ 하고들리지만 양넘들은 허~~~엄 하고 들리고 고주파 잡음은 우리는 삐~~~하고 들리지만 양넘양반들은 뻐~~~~어즈 하고 들린다나요ㅋㅋㅋ 험과 버즈의 중간 점은 ?????

[Lucifer]

허~~~어즈. 아님 뻐~~~어엄. 아닐까요. ㅡㅡㅋ

[Lucifer]

이해는 잘 안되지만 ㅡㅡ좋은 자료 감사 함니다..

[지니]

공부 많이 하고 갑니다 !0.0!

[늙은청년]

예전에...책에서 많이보던 반가운 그림들 이네요...^^ 특히 진공관 정류방식.. 지금은 다이오드에 밀려서 잘 사용되어지지 않지만 오디오나 TV 에서 애용되던 방법이었지요. 비교적 단순한회로에 속하지만 사실상 가장중요한 부분이라 생각됩니다.

[진선시스템]

꼬꼬리~꼬 라고 프랑스 사람들은 닭소리를 듣는 답니다 ㅋㅋ