리니어 파워에 대한 생각 - 비디오와 오디오 기기에 있어서

OPPO BD player Mod. 2010.10.15 16:22

얼마전 LDM 회원 몇 명과의 번개모임에서 이야기 되었던 궁극의 블루레이 플레이어에 대해 정리 해 보면 다음과 같다.

화질 ? 데논이나 마란쯔 최상급기의 화질

음질 - ayre Dx-5에서 내주는 음질

편리성 ? Tvix 66220 duo 이 주는 파일과 네트워크 플레이 기능. 특히 ISO 파일의 직접 재생으로 하드 디스크에 있는 파일을 마치 블루레이 플레이어에서 재생하는 듯한 기능.

이것들이 합쳐진 기기라면 정말 환상적인 블루레이 플레이어가 될 것이지만 실현 가능성은 별로 없다.

실용적인 대안으로서는 두가지 방법이 있다.

곧 출시 될 OPPO 93 블루레이 플레이어를 베이스로 전원부를 리니어 파워로 철저하게 개조하여 음질의 대폭적 향상과 화질의 투명도 개선

다음은 Tvix 6620의 전원부를 모두 리니어 파워로 바꾸어 역시 음질의 향상과 화질의 투명도 개선 하는 것이다.

과거에 80 킬로에 달하는 3 관식 프로젝터인 마퀴 9500의 전원부를 거의 모두 리니어 파워로 바꾸어서 대폭적인 화질 향상을 해 본 경험이 있기에 디지털 회로 전문가인 김문종님과 합작하여 실현해 보고 있다.

- 리니어 파워 개조 후 느낀 화질 향상은 투명도가 대폭적으로 개선되고 콘트라스트비가 증가하여 블랙이 한계까지 떨어진 느낌을 받았다.

리니어 파워 개조 이후 2 년간 잘 사용했는데 어느 시점부터 보드 한 부분이 계속적으로 고장이 나는 바람에 결국 내리고 대신 삼성 A800B를 설치 했다.

디지털 프로젝터로 바꾼 이후 한동안 마퀴 9500이 내주는 깊은 블랙과 색감의 기억 때문에 상당한 아쉬움으로 남게 되었다. 또한 투사 거리가 안나와 110 인치 스크린을 채우지 못해 더 했다.

각설하고 리니어 파워로의 개조 효과에 대해 자신을 하기 때문에 이번엔 소스기기의 리니어 파워 개조에 대해 뛰어 들었다.

우선 화제가 되고 있는 오포 83의 여러가지 개조품에 대해 살펴 보았다.

인터넷에 공개된 또 판매가 되는 오포 83 ayre Dx-5 쎄타의 compilblu 를 제외한 나머지는

리니어 파워로 개조한 것이 없다. 모두 스위칭 파워 부분을 약간 손 보았거나 아날로그 오디오 부분을 개조한 것이라 할 수 있다.

이같이 스위칭 파워를 그대로 사용하면 본질적인 개선은 좀 힘들다.

여기서 스위칭 파워와 리니어 파워가 무었인지를 간단하게 집고 가자면

컴퓨터 기기와 비디오 기기의 거의 모두는 스위칭 파워를 사용한다. 원리는 교류 60HZ 전원 또는 직류를 300 mhz 정도의 고주파 교류로 바꾸어 정류 하면 원하는 직류 전압을 효율 좋게 ( 80% 이상) 만들어 낼 수 있다. 전원부가 간단해지고 따라서 단가 및 공간적으로 매우 유리하다.

단점은 스위칭시에 일어나는 고주파 잡음이 회로 전체에 뿌려주고 기판에 붙어 있는 부품이 마치 안테나 처럼 이 고주파 신호를 받아들여 원신호를 오염시키게 된다는 것이다. 이 영향은 특히 오디오 쪽에서 민감하게 나타나기 때문에 순수한 오디오 기기는 스위칭 파워를 잘 사용하지 않는다.

반면 리니어 파워는 효율이 매우 좋지 않아 커다란 트랜스포머와 대용량의 전해 콘덴서가 필요하여 코스트가 높아지고 전원부가 매우 커진다. 따라서 오포 83을 리니어 파워로 개조 할 경우 기존의 샤시에 들어갈 수가 없고 별도의 샤시가 만들어 져야 한다.

ayre Dx-5은 오디오 부분을 완전 개조한 것과 별도로 사진에서 보는 바와 같이 Mallory 사의 것으로 보이는 대용량 전해 콘덴서를 병렬로 다수 사용한 리니어 파워로 바꾸었다.

그러나 비디오 회로의 일부에는 스위칭 전원의 하나라고 할 수 있는 DC-DC 컨버터를 그대로 사용한 것 같다.

여기까지 리니어 파워로 바꾸어 주는 것은 비디오 회로 기판 전체를 손대야 하므로 대안으로 비디오부와 오디오 부의 전원을 격리하고 이 양자 사이에는 Opto 커플러를 사용하여 회로적으로 연결하였다.

그래도 비디오부의 메인은 리니어 파워로 공급된다. 단 메인 기판의 일부 회로에서 DC-DC 컨버터 회로를 이용하여 필요 전압으로 낮추어 사용한다.

특히 비디오 프로세서는 1.2 V 정도의 저전압으로 구동하기 때문에 메인 비디오 회로 기판에는 보통 DC-DC 컨버터 ic 회로를 3-4 곳 정도 사용한다.

쎄타의 compilblu는 다른 곳은 손대지 않고 주 전원 기판을 그대로 리니어 파워로 바꾼 것으로 보인다. 물론 가격은 500 달러에서 3000불 정도로 높아졌다.

이번에 실험 한 tvix 6620 도 주 전원 기판을 리니어 파워로 바꾼 것이다. 리니어 파워도

가장 좋은 것은 개별 소자를 사용한 것이다. Mosfet를 사용한 discrete linear power의 성능이 가장 좋아 개인적으로 주요 부분에는 이것을 사용하고 덜 주요한 부분에는 78** LM317 이나 LM350 IC를 사용한다.

리니어 파워를 사용한 tvix 6620는 음질적에서는 상당한 개선이 느껴진다. 코엑셜과 광출력 사용시 (HDMI를 통한 오디오 출력은 시험해 보지 못했다 )

영상은 처음에는 큰 차이점을 느끼지 못했는데 1 주일 정도 지나고 나서 보니 투명도가 많이 좋아졌다. 또 콘트라스트 비와 밝기가 이전 세팅과 차이가 나 다시 조정용 영상을 통해 조정했더니 블랙이 좀 더 가라앉은 듯한 느낌이 들었다.

현재 고주파 잡음을 내는 DC-DC 컨버터 회로를 완전히 없애고 완전 리니어 파워로 동작하도록 회로를 꾸미고 있다.

그러나 Tvix 6620은 어느 정도 한계가 있다. 그 이유는 이 기기의 목적이 궁극적 화질의 영상 재생이 아니기 때문에 프로세서를 리얼텍 을 사용했기 때문이다. 이 프로세서는 하나로 거의 모든 것을 한다. 통신까지

오포 93이 나오고 나서 이와 같이 주전원부는 물론이고 메인기판의 DC-DC 컨버터까지 없앤 완전 리니어 파워 구동으로 바꿀 경우 디지털 오디오 출력과 블루레이 영상은 상당히 개선되지 않을까 생각하며 출시를 기다리고 있다.

참고로 전원부 개조에 들어가는 순수 부품 비용은 20 만원 이하

쎄타 . 개조된 전원부의 부품 수준은 보통급

[Canon] Canon Canon PowerShot SD1100 IS (1/60)s iso200 F2.8

ayre dx-5 만불짜리 답게 최고급 부품을 아낌 없이 사용했다.

tvix 6620 파일 플레이어 리니어 전원부 회로도

OPPO BD player Mod. 2010.10.12 14:54

사이즈가 커서 두개로 나누어 올립니다.

부품은 시중에서 쉽게 구할 수 있고 만능기판에 꾸며도 될 정도 입니다.

12V 부문은 최대 4 A 정도이고 나머지 5V와 -27V는 모두 100mA 이하 입니다. 회로 내부에서 5V등 필요한 직류 전압은 간단한 DC-DC 컨버터 회로를 통해 얻고 있습니다.



전원부와 메인 기판의 11 핀 단자 는 다음과 같습니다.


tvix 6620 플레이어 전원부 개조

OPPO BD player Mod. 2010.10.07 18:02

최근에 가장 많이 사용하는 소스 기기가 바로 tvix 플레이어이다. HD-M6500을 가지고 있는데 최신 베타 버전 펌웨어 사용하면 마치 블루레이 플레이어를 사용하는 듯하여 매우 편리하다. 또 좋아하는 곡을 wav파일로 리핑하여쟝르별로 저장하여 놓으면

12 만원대로떨어진 2terahard disk 하나에 cd를 무려 3000장 넣을 수 있어 편리하다.

문제는 이 파일 플레이어가 최근 많이 나오고 있긴 하나 음질 좋은 것은 가격이 너무 비싼게 흠이다.Tvix는 보급형 제품이기때문에 당연히전원부를 스위칭 파워 서플라이를 사용하고 있다. 이것을 사이즈도 크고 열도 많이 나는 Linearregulation power로바꾸면 음의 선도가 좋아지고 대폭적인 업그레이드 효과가 있을 것 같았지만이래 저래 머리속에서만 있었지 정작 실행에 옮기지는못했다.

그러다 몇 주전 영화 애호가 모임인 LDM 회원과의 번개 미팅 때 또 이야기가 나와 실천에 옮겨 보기로 했다. 최원태님이 최신 모델인 HD-M6620을 3 대 갖고 있어 한대를 실험용으로 기증 하셨다.

일단 관련 자료를 구하고 내부를 뜯어 보았는데 6500 과는 달리 6620은 밑면 고무발 4 개에 숨겨진 나사만 풀으면 쉽게 해체가 된다. Divico사에 협조로 전원부 관련 정보와 고품질 수정 발진자를 협조 받았다.

이를 기초로 하여 정전압 회로부 설계를 했다. 회로를 검토하니 최대 4A 정도의 12V가 주요 전원이어서 이는 가장 좋은 효과를 얻기 위해 MOSFET 파워 트랜지스터를 사용한 디스크리트 회로를 사용하였고 나머지 5V와 -27V는 정전압 IC등을 이용하였다.

청계천 4 가의 전자 부품상에서 부품구입과 전원 트랜스를 주문 제작하여 사진과 같은 프로트 타입 제작하였다.

수정발진자는 3PPM 의 정밀도를 갖는 온도보상형 TCXO로 교체 하였다. ( 이것은 워낙 부품이 작아 같은 동네에 사는 LDM 회원이며 디지털 회로 설계 전문가인 김문종님이 해주었다. )

완성 후 몇 시간 되지 않지만 그 결과를 종합하면 다음과 같다.

가장 많이 바뀐 부분은 오디오 쪽이다.

오디오는 완전히 다른 기기로 변했다.

수정 발진자를 TCXO 로 바꾸면서 한 단계 업그레이드 됨을 느꼇고 리니아 정전압 파워로 바꾼 다음에는 마치 뒷배경이 바뀐 느낌이랄까 전체적으로 변했다.

- 음이 정숙해지고 포근해진다. 오래 들어도 귀에 편할 것 같다.

- 특히 저음부의 양감이 대폭적으로 늘어 났다. 서브우퍼 큰 것을 새로 단 느낌

- 고음부도 명료 해졌지만 실크 같은 편한 소리를 낸다.

- 음의 배음 성분이 들리는 듯 뉴앙스가 느껴진다.

반면에 화질의 변화는 오디오 만큼 크지 않다.

사용하는 삼성 A800B 프로젝터를 통해 볼 때 일단 콘트라스트와 밝기가 변해 다시 테스트 패턴을 띄워 조정해야 했다.

조정후 본 느낌은 디테일한 부분의 표현력이 좋아진듯 하다. 옷의 구김이 눈에 잘 들어 오고 외국 여배우의 주름과 점 등이

확실히 더 잘 보이는 것 같다.

화질 부분은 앞으로 좀 더 다양한 소스로 비교해 보아야 할 듯

어째든 재미 있다.

궁금하여 열어본 HD-M6500의 내부 . 만약 재생 중 화면이 흔들리면 사진 하부의 비디오 프로세싱 칩에 방열판을 붙이면 해결 된다.

6620의 내부 윗쪽 부분이 스위칭 파워 서플라이 부분이다. ( 이것을 제거 하고 리니어 파워로 대치 )

실험 도중. 제대로 동작 됨을 확인

완성후 가조립 상태 알류미늄 케이스가 파워 FET의 방열판 역활을 한다.


오디오 및 홈 시어터 룸 정리

OPPO BD player Mod. 2010.09.27 17:55

차일 피일 미루다 추석 연휴를 맞아 대 정리 시작 . 아직도 리어 스피커는 설치 하지 못했다.

110 인치 스크린. 창문은 검은색 암막 브라인드로 처리하여 암실 수준을 확보하여 대낮에도 완벽한 차광이 가능


삼성 A800B DLP 프로젝터와 소스 및 AV 프로세서

스크린 실제 투사 모습.

보조 시스템인 JVC 32인치 HDTV. 주로 일본 위성 방송 시청용이나 아날로그 소스용으로 사용

메인 오디오 시스템. JBL Harts field 유닛으로 구성된 3 웨이 멀티 앰프 시스템