전파 노이즈로 인한 장애는 어떻게 하면 좋습니까?

기술의 발전과 함께, 전파에 둘러싸인 환경이 당연한 시대가 되었습니다. 이 페이지에서는 AC 어댑터의 전파 노이즈 대책을 소개하고 있습니다.

노이즈 해결은 매우 골치 아픈 문제입니다.

  • 전파탑 및 고압 전선 등에 의한 종류의 장애.
  • FM/AM 라디오 및 TV 등의 전파에 의한 장애.
  • Wi-Fi 기기 등에 의한 무선 전파 장애.
  • 세트 기기와의 조합으로 발생하는 노이즈를 저감하고 싶다.
  • AC 어댑터 본체에서 발생하는 노이즈를 저감하고 싶다.

전파 노이즈로 인한 장애 대책으로 아래와 같이 제안드립니다.

  • 요구 규격값에 맞춘 AC 어댑터 제안.
  • 전자파 실드 추가에 의한 제안.
  • 노이즈 특성에 맞춘 대책 부품으로 조정 및 부품 추가.
  • 고객이 제공한 세트 기기와의 조정을 통한 대응 제안.

AC 어댑터의 노이즈 대책 대응에 대하여

고객으로부터 AC 어댑터의 전파 노이즈로 인한 장애는 어떻게 하면 좋겠습니까?라는 문의를 다수 받고 있습니다.

노이즈라고 한마디로 말해도 이는 통신계 노이즈와 음향계 노이즈 등 다양한 규정 요구가 있습니다.
이번에는 특수한 종류의 음향계 노이즈인 [Beat Noise]의 사례를 소개하고자 합니다.

Beat Noise란 아날로그 텔레비전 신호의 영상 수신에서 사선의 줄무늬 형태로 발생하는 노이즈를 말합니다.(물결 노이즈, 방해 정현파 등을 의미합니다.)
즉, 평소 콘서트 무대에서 대형 스피커, 기타 앰프 등 2대 이상을 연결할 때, 음성이 나오기 전(무음 시)에 스피커 등에서 하울링과 같은 이명과 유사한 종류의 노이즈 음이 발생하는 현상입니다.

이러한 현상은 전원에서 발생한 노이즈가 스피커로 유입되어 귀에 거슬리는 노이즈 음이 됩니다. 일반적으로 AC 어댑터의 GND와 신호 접속의 GND가 LOOP 접속이 되는 것이 원인으로 추정됩니다. 게인(이득) 부족, 반송파 간 간섭 원인에 대한 대책은 대체로 어려운 경우가 많습니다.

현재 UNIFIVE는 음향기기 관련 고객을 대상으로 커스텀 개발을 진행하고 있으며, 이 문제를 해결하기 위해 아래의 설계 개선 방법을 도입하고 있습니다.

① AC 어댑터 1차측과 2차측의 GND 접속을 분리

AC 어댑터의 1차측과 2차측 GND 접속을 분리한 도면(개선 전)

개선 전

AC 어댑터의 1차측과 2차측 GND 접속을 분리한 도면(개선 후)

개선 후

② AC 어댑터 내부 세라믹 콘덴서에 페라이트 비즈 추가

아래 참고 사진과 같이 실장합니다.

AC 어댑터 내부 세라믹 콘덴서에 페라이트 비즈를 추가한 도면

③ AC 어댑터 내부 트랜스 핀 접속을 개선

트랜스 코어측 접속 리드선(아래 그림의 검은색) 연결을 Pin 1에서 Pin 2로 변경.

상기 개선에 따라 측정한 파형도 비교할 수 있습니다.

AC 어댑터 내부 트랜스 핀 접속을 개선한 도면

본 대책을 적용함으로써 SIN파에 가까운 파형에서 레벨(파고값)이 낮아지는 경우 저주파 오디오 노이즈가 감소합니다.

AC 어댑터 내부 트랜스 핀 접속을 변경하여 측정한 파형도(개선 전)

개선 전

AC 어댑터 내부 트랜스 핀 접속을 변경하여 측정한 파형도(개선 후)

개선 후

상기와 같은 대책을 적용한 출력 사양은 13.0V/4A입니다. 이러한 제품은 기타 앰프 등에 애용되고 있습니다.

당사 UNIFIVE는 다수의 음향기기 관련 제조사와 풍부한 거래 실적을 보유하고 있습니다. 그로 인해 지금까지 노이즈 대책 커스텀을 적용한 AC 어댑터 개발 경험도 매우 다양하며, 음향 규격 IEC60065 안전 규격 기준의 설계 이념, 음향 노이즈 6dB-12dB 개선 기법, 장수명화를 위한 부품 선정, 정전기 방전 대응, 고도 커스터마이즈 요구(금속 핀의 가스 부식 대응, Beat 노이즈 개선 등)에 대응하는 등 많은 경험을 보유하고 있습니다.

시장 내 음향기기는 디바이스의 디지털화 시대에 순응하고 있습니다. 우아한 디자인, 악기로서의 품질, 정교하게 완성된 관현타악기 및 피아노를 비롯해 다양한 장면에서 최상의 퍼포먼스를 실현하는 포터블 전자 기타와 앰프, 다이내믹하게 사운드를 이끌어내는 스피커에 이르기까지 다양한 음향기기에서 높은 수준의 음질이 요구되며, 제품의 부가가치도 점점 증가하는 추세입니다. 전원 설계에 있어서도 이러한 다양한 니즈에 대응해 달라는 문의가 해마다 증가하고 있습니다. 특히 고품질이 요구되는 일본의 전기제품에 부응하기 위해 당사도 날마다 진화하며 노력하고 있습니다.

당사는 새로운 기술 기준으로 통일된 IEC62368 기술 기준에도 대응하고 있습니다. 또한 2020년 도쿄 올림픽 개최에 따른 인프라 정비(역, 구청, 도서관, 병원 등), 올림픽 관련 음성기기의 정기 교체, IoT 기기 관련(감시 음성계 기기 등), 산업기기(로봇, 음성 광고 간판 등) 등 대응해야 할 분야는 매우 다양하며, 모든 장면에서 UNIFIVE의 AC 어댑터를 활용하실 수 있도록 노력하겠습니다. 앞으로 사람들의 삶에 풍요로움을 가져다줄 기술을 전원에서부터 지원합니다.

당사는 반드시 고객의 제품 요구에 부응하는 제안을 드릴 수 있을 것으로 생각하오니, 요청 사항이 있으시면 언제든지 문의해 주시면 감사하겠습니다.

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