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FAQ

[스피커,디바이스] 충전하는 동안 노이즈가 나오는 경우, 페라이트 코어를 사용하면 많은 도움이 됩니다.

닥터캣
2022.01.03 11:11 7,553 0
ifi

본문

몇년전까지만 해도 스마트폰에 3.5mm 단자가 있을 때, 대부분이 유선 이어폰을 사용할 때는 이러한 질문이 상당히 많이 있어 왔습니다.

 

그러나 요즘은 스마트폰에 3.5mm 단자가 없어지고, 대부분 무선을 사용하기 때문에 이런 질문은 거의 올라오지 않고 있습니다.

 

충전기를 연결하면서 음악을 듣거나/녹음하면 노이즈가 심하다?

 

그러나 최근 스마트폰은 아니지만 DAP(Digital Audio Player) 또는 외장형 DAC 등을 사용할 때 / 또는 DLSR 카메라 등을 사용하면서 보조배터리 등을 사용할 때, 이런 문제로 질문이 간혹 올라옵니다.

 

먼저 예전에 올라왔던 질문들을 볼까요?

chg1.png

 위의 글은 삼성전자 사이트에서 검색하면 나오는 글인데요. 정품으로 받은 전원장치 등을 사용하였는데 충전케이블을 연결하니 노이즈가 나온다는 글입니다.

chg2.png

사실 여기에 대부분의 답변이 있는데요. 노이즈 필터(페라이트 코어)에 대한 해결책을 이야기하고 있고, 충전기 전기 콘센트를 빼서 뒤짚어서 꽂아보라는 것은 그라운드 루프 또는 역상을 회피하기 위한 것 입니다.

 

[원인은 EMI와 EMC 노이즈?]

 

일단 원인은 EMI 노이즈라고 보시면 될 것 같습니다. EMI 노이즈는 현재 하드웨어를 설계하는 엔지니어에게 매우 골치아픈 존재인데요

EMC.jpg

 

 

기본적으로 DC 보다 AC 전원에서 많은 전자 방해 전파가 나오게 됩니다.

 

 

[접지도 원인이 될수가 있지만...]

SE-3594c52b-5108-4a2d-8070-f6901a73a322.jpg

접지가 되어 있는지 안되었는지는 아주 간단한 장비로도 테스트가 가능합니다. 접지가 되었다고 해서 모든게 완벽하다는 것은 아닌 것은 지난글에도 말씀드렸는데요.

ground4.jpg

기기간의 그라운드를 공유하면서 발생할 수 있는 그라운드 루프 현상이 발생할수도 있기 때문입니다. 그래서 지난 글에 가능하면 엑티브 스피커나 오디오 기기들은 별도의 전원 소켓에 꽂아주는 것이 좋다는 글을 포스팅한바 있습니다.(아래 글에 많은 노이즈에 대한 글이 링크되어 있으니 참고해보시기 바랍니다.)

https://blog.naver.com/sound8949/222369787260

GROUND2.png

또한 무접지 플러그의 경우는 아예 접지를 하지 않기 때문에(사실상 대부분의 어댑터나 USB 충전기) 이 접지의 문제와도 무관한 경우가 많습니다. 그래도 밑져야 본전이기 때문에..오래전에 글대로...

 

 


1. 충전 전기콘센트를 빼서 좌우를 뒤집어서 꽂아보세요~

이러한 방법이 가장 손쉽게 시도해볼 수 있는 방법입니다.

 

 

[더 구체적인 원인과 해결책을 알아보겠습니다.]

 

이러한 일은 비단 한국에서만 일어나는 일은 아닐 것입니다. 해외에서도 구글링를 해보았습니다.

chg4.png

 헉~~ 먼저 사망을 할 수 있다는 글이 보이는군요. 너무 살벌하고 그런 일은 거의 일어나지 않기 때문에 일단, 이 부분은 더 이상 알아보지 않도록 합니다만, 가능하면 충전 도중에는 청취를 삼가하라는 말이 있습니다.

 

하지만 충전을 하면서 음악을 듣는 것은 EMI 노이즈를 유발하는 지름길이기도 합니다.

 

기를 구입하여 제공하는 어댑터는 제품을 충전하도록 딱 용량에 맞는 어댑터를 제공하게 됩니다.

 

그런데 기기가 동작을 하게 되면 충전만 하는게 아니라 계속 배터리를 소모를 하게 됩니다.

 

제품마다 틀리기는 하지만, 예를 들어 노트북의 경우 어댑터를 연결하고, 제품 배터리를 빼버려도 동작을 하게 되죠. 이 경우는 우선 전원을 받아서 -> 제품을 동작시키는데 사용하고 -> 남은 전력을 충전하는데 사용합니다.

 

일부 DAP나 DAC은 배터리를 빼버리면 아예 동작을 하지 않는데, 이 경우 어댑터(또는 USB 전원)는 오직 배터리를 충전시키는데만 사용합니다. 하지만 많은 제품을 테스트를 해본 결과 오직 배터리를 충전시키는데 사용되는 전원이라도 `동작을 시키면서 충전을 하게 되면 좀 더 많은 전원을 소모`하는 것으로 나타났습니다.

 

특히 배터리가 완충에 가깝게 된 상태에서는 문제가 없으나, 거의 배터리가 없는 상태라면 더 많은 전원을 필요로 합니다.

 

이말은 어댑터에 추가적인 부하를 주기 때문에 EMI 노이즈가 나올 수 있습니다.

 


2. 충전을 할 때는 음악을 듣지 않는게 좋습니다. 계속 연결해야 한다면, 충전이 많이 되거나 완충이 가깝게 된 상태에서 들으세요.

 

[페러라이트 코어를 사용하는게 도움이 될수도 있습니다.]

 

전자기 간섭(EMI) 때문이라면서 충전기에 페라이트(페러라이트) 코어를 장착하여 사용하는게 도움이 된다는 글이 보입니다. 특히 충전시보다 제품이 동작하게 되면 더 많은 전원을 필요로 하기 때문에 EMI 노이즈는 더 커지겠죠.

chg5.png

 

SE-b5709de9-b1c0-4c3d-85dd-38c31c708ca7.png

아마도 이런거 보셨을 겁니다.

 

페라이트(FERRITE)코어라고 하는데요. EMC 코어라고도 합니다. 페어라이트 코어라고 하는 경우도 있습니다.

 

우리가 한국전력에서 사용하는 전기는 AC(교류) 220V를 사용하는데요.

 

USB 전원이라던지 또는 대부분의 소형 전자기기 등은 DC(직류) 전원으로 바꾸어주는 어댑터를 사용합니다.

 

이러한 어댑터 등에서는 필연적으로 전자기파를 발생하며, 노이즈는 대부분이 고주파 노이즈인데, 주파수가 높다보니 아주 짧은 시간에 많은 변동을 하면서, 이것이 다른 장비들에 영향을 줍니다.

 

이러한 노이즈를 잡아주는 역할을 페라이트코어가 하게 됩니다. 아래 글이 잘 작성이 된 것 같아서 별첨을 해봅니다.

https://gaselectronics.blogspot.com/2018/12/blog-post_28.html https://gaselectronics.blogspot.com/2018/12/blog-post_28.html

나무위키에도 이와 같은 설명이 보이는군요.

chg3.png

 


3. 페라이트 코어를 사용하면 EMI 노이즈를 어느 정도 잡을 수 있습니다.

자 이와 같이

 

1. 전원 콘센트를 뒤집어서 꽂아보시거나

2. 가능한 충전을 하면서 음악을 듣지 않고 듣더라도 거의 완충이 된 상태에서 듣고

3. 어댑터나 USB 케이블 등에 페라이트 코어를 사용

 

하면 어느 정도 이러한 문제를 해결할 수 있는 것으로 나옵니다.

 

노트북과 같은 경우 손으로 노트북의 금속 부분을 잡으면 노이즈가 없는 경우는 접지가 되는 멀티탭을 사용하면 해결될수도 있겠습니다.

 

하지만 근본적으로는 충전을 하면서 제품을 사용하지 않는 것이 원초적인(?) 해결책이고 그렇게 설계 안된 제품의 경우라도 70% 이상 충전이 된 상태에서 사용하는 것이 좋습니다.

 

[추가로 주의하실 점 - 고출력 모드 사용]

 

추가적으로 말씀드리면, 요즘 나오는 DAP나 DAC은 WiFi, 블루투스 등 무선 기능을 기본적으로 내장하고 또 2.5 4극이나 4.4 5극 등 밸런스 출력을 하면서 기존 3.5mm 이어폰 단자나 LINE-Out이더라도 밸런스 레벨을 통하여 최대 4배 이상의 높은 출력을 내보냅니다.

 

특히 점점 더 DAP와 DAC 경쟁이 심해지면서 고임피던스 헤드폰 정도가 아니라 그냥 패시브 스피커(앰프를 내장하지 않는 스피커)를 드라이브 할 정도의 무지막지한 출력을 내보내는 제품들이 있습니다. (10Vrms 등) 제품에 따라 '터보모드' 같은 것을 장착한 제품도 있구요.

 

특히 저임피던스 이어폰/헤드폰 사용시는 특히 주의하셔야 합니다. 저임피던스 제품에서 고출력 모드를 사용하면 아주 빠르게 전류가 이동합니다. 이 때 충전되는 속도보다, 소모되는 배터리의 량이 많은 상태에서 충전기를 연결하게 되면 어댑터의 부하가 커져 전자기파 노이즈가 더 많이 발생 할 수 있습니다.

 

[DLSR 카메라/스마트폰을 사용하면서, 보조 배터리 사용중 노이즈]

 

반드시 출력에만 문제가 생기는 않는데요. 오히려 입력에 문제가 생기는 경우가 많습니다. 마이크 신호는 매우 낮고, 카메라와 스마트폰의 마이크 입력단자는 임피던스가 상당히 높은 오디오 입력을 사용하므로 환경에서 전기 노이즈를 포착할 가능성이 훨씬 더 높습니다.

 

따라서 프로 레벨로 녹음을 하는 경우는 별도의 오디오 인터페이스나 레코더를 연결하고, XLR 연결로 마이크를 녹음 하는 이유입니다.

ZOOMH4.jpg

노이즈의 원인은 위의 글에서 말씀드린 충전상태 즉, 보조 배터리가 전력을 공급하면서 동시에 내장 배터리를 충전을 하고, 또 카메라를 동작시켜야 하기 때문에 전압이 전체적으로 낮아지거나 불안정할 수 있습니다.

 

만약 보조 배터리를 사용하지 않은 상태에서 일어나지 않은 문제가 일어난다면 어떤식으로든 전력이 변화되었다고 봐야하죠.

 

카메라나 스마트폰이 별도의 전원을 공급받을 때 문제가 있다는 것을 확인이 되면, 다음과 같은 조치를 취해볼 필요가 있습니다.

 

첫째, 카메라나 스마트폰의 기본 배터리를 완충에 가까운 상태에서 사용하는 것입니다. 배터리는 대체적으로 75% 이상의 충전이 되면 아주 적은 정도의 전류만을 필요로 합니다. 따라서 보조 배터리로 들어오는 전력을 모두 기기 동작에 사용할 수 있어 전압이 떨어지거나 불안정하지 않습니다.

 

둘째, 위와 같은 페러라이트 코어를 보조 배터리의 케이블에 부착하는 것 입니다. 이 문제로 해결이 될지 안될지는 알 수 없으나(해외에서도 증상이 해결되는 경우와 그렇지 않은 경우가 있음)

USBCORE.jpg

셋째, 메인배터리 탈거, 보조배터리에서 공급되는 전력이 오직 기기만을 동작시킬 수 있도록 고용량의 양질의 보조배터리를 사용하고, 메인배터리는 탈거하는 것 입니다.

 

근본적인 방법은 카메라 정품 배터리를 여러개를 사용하여 계속적으로 교체를 하면서 사용하는 것 입니다. 만약 연속 촬영이 필요한 상황이라면 배터리를 교체할 동안만 보조 배터리 사용이 권장됩니다.

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