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Sanyo M7900K 휴대형 카세트 라디오 (9), DC 모터 수리

글쓴이 : SOONDORI

우여곡절 끝에 모터 수리를 끝내고 그 내용을 기록해 둔다.

* 관련 글 : Sanyo M7900K 휴대형 카세트 라디오 (8), Rewind 오류 그리고 0.3오움 저항 오류

■ 인덕터 대 저항

“고맙습니다”

전편 글에서 언급되었던 0.3오움 저항이 실은 인덕터(Inductor) 즉, 코일이 아니냐는 전*철 님의 말씀이 맞다. 완벽한 착각이었고… 아래 사진은 누군가의 참고를 위하여 등록.

한편, 어찌해도 제대로 된 값이 나오지 않는 것을 보면… 전 편 글의 가설 그대로, 전기적 충격에 의해 망실된 것으로. 구리 선 피복 에나멜이 녹았을까? 찝찝한 마음에 0.75오움 권선형 저항으로 대체.

산요가 왜 인덕터를? DC 모터 접점 단속에서 생기는 노이즈를 제거하기 위해 간단한 RLC 필터를 달아놓은 것으로 보고… 회로는 아래와 같음.

몇 가지 진동 방지 및 차폐 대책에, 노이즈 필터에, 조속 기능 내장에… 아주 훌륭한 고급형 DC 모터가 아닐까 싶다.

(시간 흐른 후)

■ 에너지 과소모의 원인

회전 접점이 세 개인데 접점 대 접점의 코일 저항값 분산이 좀 이상하다?

3개 중 2개는 1) 적당한 값이 관측되고, 2) 무게 추를 당기면, 상식선에서 값이 등락한다. 왜 나머지 하나가 막무가내로 고집을 부리며 약 2오움을 고수하는지?

돋보기로 어찌 배선하였는지를 살펴보고는, 아무래도 이상해서 핀셋으로 정류자 접점과 접점 사이를 청소해주었고…

그리고는 말끔하게, (최초 검측했던 것처럼) 3개 코일 저항값이 균등하게 나온다.

헛~! 아주 작은 절편이 떨어져 나갔든 아니든, 정체를 알 수 없고 눈에 보이지도 않는 어떤 것이 미세 단락을 만들었던 것.

(▲ 회전자를 잠시 안착시키고 손으로 살며시 돌려보기 → 기본 500mA → 당장은 과한 값이나 무시. 그보다는 돌릴 때 전류가 균일하게 흐르는 게 중요함 → 균일하면 미세 단락이 없다는 뜻 → OK!)

(▲ 가조립 → 같은 조건에서 테스트 → 최초 기동 시에만 500mA가 아주 잠깐 흐르고, RPM이 증가하면 무게 추 작용으로 코일의 배선이 바뀐다 → 전류 제한 저항의 개입으로, 총 접점 저항 85오움에서, 그러니까 극도로 전력 소모를 줄이는 조건에서 에너지가 회전자를 가볍게 툭툭 쳐주는 느낌? → 무부하 운전 중 전류는 30mA인데 데크에 물리면 두세 배쯤 더 많이 흐를 듯하다)

(▲ 모터 동작 중 +, – 전원  라인에서 획득한 파형. DIY 파워 서플라이의 노이즈 포함인데… 그런가 보다 하고 Pass)

이제는 분해, 조립이 너무 익숙하여… 뚝딱! 재조립.

(▲ 훗날 긁어서 제거할 수 있을 것으로 기대하고 시멘트 성상의 자동차 머플러 보수제로 고정)

나머지를 마감하고… 조속(調速) 동작을 확인해보았다.

a) 20mA@1.5V, b) 25mA@4.7V, c) 30mA@8.5V. 대체로 전압 가변에 둔감하다. 특히, 전압이 크게 낮아져도 어떻게든 모터는 일정 전류(=속도)를 소모하려고 한다. 건전지를 쓰는 기기에서는 대단히 바람직한 속성.

참고로 두 개 무게 추의 반응 패턴은,

a) 기동 시 0.*초 동안 2개 On, b) 중속에서 하나 Off 하여 일부 전류량 감소, c) 고속에서 두 개가 모두 Off 함으로써 전류량 최대치로 감소, 총 3개인 것으로 추정하였다. (물론 동시에 On/Off 할지도 모름) 딴에는 매우 민감한 동작인데… 플라이-휠이 있든 말든, 테이프 주행 속도가 달라질 수도 있으니 무게 추 위치를 조절하는 2개 나사는 건드리지 않는 게 좋겠다.

통전 상태로 30분쯤 놔두고 발열 등 문제가 없는지를 확인. 이번에는 정말로 O~K!

* 관련 글 : Sanyo M7900K 휴대형 카세트 라디오 (10), Sanyo T-15400 모터가 거꾸로 돈다


(내용 추가) 왜 회전자(Rotor)의 정류자 접점에 미세 단락이 생겼는지에 대한 상상.

구리로 만든 브러시, 구리로 만든 회전 접점이 마모를 전제로 운동한다 → 작은 구리 입자가 깊은 계곡과 같은 절연 구역 안에 쌓인다 → 공장에서 접점 구리스를 발랐을 것인데, 그것도 계곡 안으로 들어갈 것이다 → 어느 순간, 작은 구리 입자 + 접점 구리스 혼합물이 도체처럼 작용한다 → 단락 → 0오움을 가능케 하는 도전성 젤(Gel)과 같은 상태로, 부작용은 계속된다.

이 시나리오가 맞다면, 카세트 DC 모터의 고장 중 일부는 미처 관리하지 못해서 생기는 오류. 그러니까… 회전자 접점 청소만으로 고칠 수 있다?

 

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