토요일, 5월 30, 2020
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인켈 AX-7R 인티앰프 (2), 통전 그리고 문제점 파악

글쓴이 : SOONDORI

나름 좋은 국산 앰프가 켜지지 않는다.

현상은… 마이크로 컨트롤러를 기준으로 1) 프로세스 입력으로서의 Power-On 택트 스위치 동작은 정상, 2) 프로세스 출력, 그러니까 스탠바이 전원부의 릴레이 드라이버를 작동시키기 위한 제어신호는 감감무소식. 마이크로 컨트롤러로부터 아무것도 나오지 않는다.

그렇다면 컨트롤러의 고장? NO! 다른 변수가 있을 것이다.

* 관련 글 : 인켈 AX-7R 인티앰프 (1), 관찰하기

■ DIGITAL : 마이크로 컨트롤러와 주변 회로

Micro Controller 윗면에 레이저 마킹으로 인켈 로고를 새겨 넣었지만, 사실은 4비트 NEC uPD75108을 커스터마이징 한 것. 안에 담긴 프로그램도 당연히 NEC가 만든 것.

그렇고… 주변부 회로 구성은 다음과 같다.

(자칫 메인 회로에 영향을 줄 수 있으므로 F402 휴즈 또는 AC 콘넥터들 잠시 제거해두고…)

(전원 버튼 눌렀을 때 #29 핀 High → Low이고 그 순간 #57이 Low → High로 바뀌면 된다. High=Relay-On이므로 그 상태는 계속 유지되어야 함)

현실에서… 3개 쪽 보드들로 구성되는 감지 및 제어 경로는 다음과 같다.

(▲ 파워 버튼이 배치된 보드. 윗면 인쇄 + 밑면도 인쇄. 어떤 설계자가 훗날의 누구를 생각하고 정성껏 배려한 것이다. 그러니까… 세심하게 설계한 앰프라는 아주 작은 방증)

(▲ Mute 버튼 등 배치된 반대편 보드. 아… 이 멋진 구동축 배치는 제조비용 관점에서 여전히 이해가 안됨)

(▲ 스탠바이 전원부. ‘PWR RLY’가 곧 드라이버 트랜지스터 구동 신호)

■ DIGITAL : 메인 전원 ALL OFF 조건의 동작 확인

메인 전원 1차 및 2차 콘넥터들을 모두 빼놓은 상태에서 진행. 말하자면 디지털 부에 국한된 테스트였다. 결과는?

○ 마이크로 컨트롤러 동작전압 6V(스펙상 Max. 7V)로 정상.
○ 마이크로 컨트롤러 클럭(스펙상 Max. 5Mhz) 정상.


○ DG(Digital Ground)와 새시 그라운드 사이 저항값은 약 15오움. 아날로그 회로 그라운드와 디지털 회로 그라운드를 의도적으로 분리한 것이다. OK! Pass.
○ 마이크로 컨트롤러 #29핀은 High 또는 Low로 변한다. 그러므로 택트 스위치 단품은 정상.

○ #59 핀 제어출력은 무조건 High.  AC 플러그를 꽂자마자 파워 릴레이가 톡! 소리를 내며 ON 되는 상황. 이후 전원버튼을 눌렀는데 변함없으므로 Error.

이번에는 셀렉터 보드를 연결하고 테스트해보았다.

Case #1) AC 플러그 연결 → 전원버튼 → 릴레이 ON → 전원버튼 → 꺼지지 않고 한동안 ON 상태 유지. 그러므로 Error.
Case #2) 동일 조건에서 볼륨 Knob LED는 대체로 순응 동작.

이상을 종합하건대 마이크로 컨트롤러나 그 주변 디지털 회로의 문제는 아니다.

아무래도 일련의 프로시져들을 처리하기 위한 어떤 입력 정보가 부족한 것으로 추정된다. 예를 들어 전원 투입 신호 즉, AC 전위 정보와 같은 것? 그것도 아니라면… 어쨌든 전적으로 아날로그 회로쪽 문제.

■ ANALOG : 메인 전원 ON 조건의 동작 확인

이번에는 트랜스포머 1차 콘넥터, 3A 휴즈를 정상 연결한 다음, 트랜스포머 2차 라인 중 우측 편만 연결. 반응은 이전과 같다. 그다음, 좌측 편까지 연결하였더니…

Case #1) 모든 LED 점등된 조건에서 곧바로 보호 릴레이가 작동된다.  “따따따…”
Case #2) AC 플러그 꽂자마자 LED 점등되나 곧바로 모두 OFF. Stand-By 전원 쪽에서 릴레이가 메인 전원을 자동 Cut-Off 하고 있다.

아하? 이게 무슨 뜻인가 하면… 모종의 신호가 폭주하고 있다는 뜻? 스피커 보호 릴레이와 마이크로 컨트롤러의 개입에 의한 시스템 보호 기능이 이중으로 작동하고 있다는 뜻?

과열의 흔적은 전혀 없지만 아무래도 앰프 영역 안에 문제가 있는 모양이다.

■ ANALOG : 프리 앰프 회로와 메인 앰프 분리 후 확인

39오움 R161, R162 리드선 한쪽을 잠시 분리하여 프리 앰프 회로에 공급되는 +, – 전원을 차단해보았다. 반응은 동일. 복원하고… 이번에는 두 영역을 이어주는 10uF 커플링에서 내부발진 등에 의한 모종의 이상 파형이 잡히는지를 확인. Nothing. 잠잠하다.

혹시 파워앰프 출력부 그러니까 스피커 터미널 단자 쪽에 단락 등 오류가 있을까 싶어서 10오움 저항을 연결하고 전원 ON/OFF 시의 파형을 관찰해보았다. 특별한 내용 없음.

자, 그렇다면… 1) 파워 앰프 회로의 오류이거나 2) 스피커 보호 회로에 국한된 오류 중 하나이다.

■ ANALOG : 스피커 보호회로 확인

파워앰프 회로에 문제가 생긴 것이면 골치 아픈데… 일단 부담 덜 한 스피커 보호회로를 관찰해 보기로 했다. 회로도를 살펴보면…

아하! 갑자기 스치는 생각이 있어서 써미스터 케이블을 분리했다가 다시 꽂아 주었고… 빙고! ON/OFF 동작 OK, 당장 Error 없는 상태가 됨.

정의하자면 ‘과열 방지 아날로그 제어 회로’의 변수 입력이 잘못된 사례. 커패시터 교환 중 우연히 핀이 살짝 느슨해졌던 모양이고 간헐적인 접촉불량 때문에 “따따따” 또는 통전 직후 자동 Power OFF 되었던 것이다. 이중 보호 시스템이 기기 과열로 착각하고 부하를 OFF, 더 나아가서 파워를 OFF.

과열방지 대책이라… 역시 (음 품질은 차치하고) 높은 안전수준, 높은 설계수준이 적용된 앰프라는 뜻이겠다. 그것이 북미 수출을 위한 필수조건이었다고 해도…

“인켈, 참 잘 했어요!”

생각보다 명석하고 참한 앰프니까 약간의 정성을 더해주기로 한다. 다음 글에서…

* 관련 글 : 인켈 AX-7R 인티앰프 (3), ALPS 전동 셀렉터


(내용 추가) PCB 패턴들, 배치 특히, 대전류 흐르는 곳의 땜 보강 + 이곳저곳 대류 통기구까지. 새로 도입했던 PCB 아트워크 프로그램이 좋았던 것일까? 그게 아니고… 나름 능력 있는 Team이 개입되었다는, 막연한 느낌 같은 게 있다.

 

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