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 접지가 그렇게 중요해?
글쓴이 : 운영자     등록일 : 2017.10.12 17:45:35     조회 : 2388



접지가 그렇게 중요해?
오디오에
관심이 있는 사람이라면 누구나 한두 정도는 접지나 어스, 그라운드등의 용어를 들어본 적이 있을 것입니다. 하지만 전기에 대한 지식이 있는 전공자가 아니라면 이런 용어가 무엇을 뜻하는지 막연할 필요한지 혹은 음질에 어떤 영향을 끼치는지 관심을 두 찾아보기는 쉽지 않은 게 사실입니다.




접지는 한문으로 땅과 잇는다는 뜻으로 영어로는 어스(Earth)라고도 하는데요 용어에서도 있듯 전자제품을 전선으로 땅에 연결하는 것을 말합니다. 가정의 전원 콘센트를 보면 전기가 공급되는 동그란 개의 구멍 외에 위와 아래에 있는 핀이 접지를 위한 핀입니다. 물론 핀은 벽 속을 지나 어딘가에서 땅으로 이어진 전선과 연결이 되어있겠죠?




그라운드(GND)라는 용어도 케이블을 자작하거나 앰프를 유심히 관찰해봤던 분들은 한 번쯤 들어보았을 것입니다. 접지와 어스가 전원 콘센트를 통해 기기를 대지에 연결해서 전위차를 없애는 것이라면 기기 내부의 회로를 연결해서 회로끼리의 전위차를 없애는 것을 그라운드라고 합니다. 나무를 비유하자면 땅과 연결되어있는 나무의 몸통은 접지를 그리고 가지는 그라운드, 잎사귀들은 기기의 회로라고 생각하면 것입니다.




전위차라는 말도 뭔가 어려워 보이지만 쉽게 표현하면 전기의 양의 차이입니다. 당연히 서로 연결되어 있으면 마치 물과 같이 많은 곳에서 적은 곳으로 이동합니다. 이를 땅에 연결하면 지구는 커다란 저장소와 같아서 땅으로 흡수됩니다. 접지나 어스 그라운드 모두 전위차를 이용해 회로의 안정적인 동작과 불필요한 전기 에너지를 대지로 흘려보내기 위한 방법입니다.




접지나 어스는 안전상으로는 전자 제품의 누전 사람이 제품을 만져도 감전되지 않도록 누설된 전기를 땅으로 배출시켜주는 것이 목적입니다. 오디오의 경우도 앰프나 플레이어 등의 표면을 만질 찌리리~’ 하고 전기가 오는 듯한 느낌을 받는 경우가 있는데 접지가 되지 않은 기기의 경우 전기가 빠져나가지 못하고 기기표면을 맴돌기 때문에 이런 현상이 생깁니다. 또한, 음질적으로도 불필요한 전기적 신호들이 접지를 통해 빠져나가 노이즈 감소에도 도움을 주며 외부의 노이즈가 오디오 내부 회로로 침투하지 못하도록 막는데도 접지는 유용하게 쓰입니다.




하지만 뭐든지 그렇 장점만 있는 것은 아닙니다. 오래된 주택이나 아파트 혹은 접지 공사가 제대로 되지 않은 경우 전기가 원활히 땅으로 흡수되지 못하고 접지로 연결된 기기 사이를 맴도는 루프 현상으로 인해 오히려 노이즈를 전달하는 경로로 바뀔 수도 있습니다.



냉장고의 컴프레셔는 많은 노이즈를 만들어냅니다.


냉장고나 세탁기 가전제품의 노이즈가 전기적으로 예민한 오디오에 영향을 끼쳐 음질을 저해할 수도 있으며 오디오 내부의 트랜스포머의 떨림을 유발해우웅~’ 하는 소리를 내는 험을 유발하기도 하고 심지어는 오작동을 일으킬 수도 있습니다. 그래서 내부적으로 높은 전류를 사용하지 않는 소형 기기들은 일부러 접지가 없는 8자형 전원 케이블을 사용하기도 하며 극단적인 고음질을 추구하는 열렬한 오디오 마니아들의 경우 따로 접지 공사를 해서 오디오 전용의 깨끗한 접지 환경을 마련하기도 합니다.



가스관에 접지는 위험하니 삼갑니다.


접지로 인한 문제가 의심될 경우 콘센트의 접지단이 제대로 역할을 하는지 확인 연결되어있다면 문제가 될만한 가전제품의 전원 코드를 뽑아보면서 확인을 해보면 대부분 원인을 찾을 있습니다. 아파트나 주택의 접지 공사가 제대로 되지 않아 접지단이 제대로 역할을 하지 않는 경우에는 접지 공사로 이를 해결하거나 케이블TV 단자나 수도관이 3Ω 이하로 측정될 경우 콘센트의 접지 부분을 전선으로 연결하여 접지를 하실 수 있습니다. (한국 전기안전공사 권유 사항) 만약 이마저도 힘들다면 오디오 전원 케이블의 접지 부분을 전기 테이프 등으로 막아 다른 기기의 노이즈가 접지를 타고 오디오로 유입되는 것을 막는 것이 제일 나은 방법입니다.



회로 내부에서의 루프 현상 개념도


오디오 외부 아니라 오디오 내부에서도 루프 현상은 일어날 있습니다. 경우에는 전위가 안정되지 못하고 회로와 회로 사이의 그라운드를 통해 끊임없이 맴돌며 자체적으로 방사 노이즈를 만들어내 음질에 악영향을 끼칩니다. 하지만 회로 사이의 그라운드는 접지보다 극히 작은 양의 전기를 다루기 때문에 회로 사이의 연결 거리나 그라운드선의 굵기 등에 민감한 영향을 받아서 완벽한 환경을 만들기란 쉽지 않습니다.




설계된 그라운드는 회로의 안정적인 동작은 물론 노이즈를 크게 줄여 음원에 담긴 미세한 신호도 보존하여 신호 잡음비를 높이는 데 도움을 줍니다. 중에서도 가장 이상적인 접지방식으로는 스타 그라운딩(Star Grounding) 꼽을 있습니다. 각각의 회로에서 하나의 포인트로 접지가 이루어지는 방식으로 전위차를 최소화하고 그라운드 루프를 원천적으로 방지하기 때문인데 연결된 모습이 마치 별과 같다고 해서 붙여진 이름입니다.

 


네임 오디오 스테이트먼트의 정교한 내부


이런
스타 그라운딩은 매우 고가의 하이엔드 오디오에서도 드물게 있는데 단순히 작동만 하면 되는 다른 전자 기기보다 음원 신호의 순도를 유지하기 위해 복잡한 설계와 경험을 필요로 하기 때문에 실제로 기판을 설계시에 접지로 이어지는 그라운드 라인까지 신경써서 이를 구현하기는 상당히 복잡하고 어렵기 때문입니다.

 


네임 CD 555 내부모습, 네임의 모든 소스기 및 프리앰프에는 스타 그라운딩이 적용


하이엔드 오디오 브랜드에서는 이례적으로 영국의 네임(naim) 프리앰프 CDP, 네트워크 플레이어등 미세한 음악 신호를 다루는 모든 제품에 스타 그라운딩을 적용한 설계를 선보이고 있습니다. 오랫동안 제품을 개발하고 발전해온 노하우가 있기 때문에 가능했지 않을까 생각되는데요. 아마 네임의 오디오 제품들이 아날로그에 필적하는 자연스러운 소리를 들려준다는 평가를 받는 것은 소흘히 할 수 있는 접지 하나까지도 최상의 방식을 이용해 제품을 제작하기 때문이 아닐까 생각됩니다.




이처럼 접지는 일반적인 가전제품과 함께 오디오의 안전과 원활한 작동을 보장할 아니라 오디오를 노이즈로부터 보호해주어 더욱 좋은 소리를 들을 있게 해줍니다. 혹시라도 오디오의 금속 섀시를 만졌을 전기가 오는 느낌을 받거나 트랜스에서 험이 들린다면 접지 여부와 함께 주변 가전제품도 함께 점검해보세요 노력으로도 더욱 좋은 소리를 들을 있습니다.










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