Transformerless Power Supply..

얼마전에도 블로그에 써 올렸던 내용인 것 같다. 어제 새로 주문한 핸드폰 충전기를 쓰려고보니 동작하지 않아서 본의 아니게 뜯어보니, 약간의 보호회로가 들어있는 transformerless power supply라는 것을 알게 되었다. 광고 문구에 보면 과전류 보호회로가 들어있다고 하는데, 그게 과전류 보호회로라면 과전류가 흐를 때 아예 전류의 흐름을 끊어 전체 회로를 보호하게끔 만들어졌어야 맞지만, 나의 경험에 의하면 실상 과전류가 흐르면 TR과 같이 약한 부품이 과열로 깨져버려서 사실상의 동작을 하지 않게 되고 TR을 바꾸지 않는 한 영영 쓸 수 없게 된다.

뭐 어쨌든, Transformer가 없는 power supply의 장점은 뭐니 뭐니 해도 크기가 작다는 것, 가볍다는 것, 발열이 작다는 것, 제작비가 작게 들어간다는 것(?)이다.

이것을 진공관 앰프에 적용한다고 보면 비싼 트랜스포머를 주문해서 감지 않아도 되니 좋고, 쓸 데 없이 무겁지 않아서 좋고, 작은 케이스에 넣어도 되니 좋다는 장점이 있다. 그러나, 알다시피 전원 회로에 오류가 있을 경우, 과전류에 의해서 화재가 발생할 수 있다든가 - 다시 말해서 트랜스포머를 쓸 때에는 트랜스포머가 타 버리는 것으로 일단락 될 문제가 초가삼간 다 태울 수도 있다 - 뭐 그런 것인데, 제대로 동작하는 퓨즈를 달아서 쓰면 일단 큰 문제는 없을 것으로 본다.

전압을 조정하는 문제는 220V를 정류한 약 310V를 그냥 사용하는 경우와 doubling해서 약 600볼트로 만들어 놓은 후 regulator로 강압하는 방법이 있을 수 있다. 310V를 그냥 사용하면 어차피 정류하는 과정에서 수십 volt의 전압이 떨어지게 되므로, 초단은 200V 초반으로 동작하게 될 확률이 높다. 따라서 전압을 좀 높여서 쓰자면 cap과 power MOS FET이 들어가는 것을 피할 수 없다. 뭐 어쨌든, 전원 트랜스가 안 들어가게 되는 것만으로도 케이스의 높이와 공간 활용, 잡음 관리 차원에서 이득이 크기 때문에 이 정도 문제는 사실 아무것도 아니라고 할 수 있겠다.

어차피 프리앰프에서는 많아야 10mA 수준의 전류를 사용하므로 문제가 없을 것으로 본다. 여기에 heater와 opamp에 사용할 전원만 불가피하게 소형 트랜스를 이용하여 만들어 내면 된다. OPAMP의 경우 입출력에 cap을 쓰면 단전원으로도 사용이 가능하다. 제작 차원에서도 단전원이 유리하다. heater를 12.6VDC로 점화하면 같은 전원을 이용해서 opamp에 단전원으로 공급하면 되기 때문이다.