나무모에 미러 (일반/밝은 화면)
최근 수정 시각 : 2024-12-22 17:57:19

USB DAC

1. 개요2. 특징3. 단점4. 브랜드
4.1. 입력 단자 분리형4.2. 케이블 일체형
5. 참고 문서

1. 개요

USB On-The-Go Digital-to-Analog Converter

스마트폰이나 PC에 장착해서 사용하는 USB 기반의 DAC이다. AC'97부터 PC에서는 메인보드에 오디오 코덱이 내장되기 시작했으나, 이것만으로는 음질이 나빠 한동안 외장형 사운드 카드를 사용했다. 그러나 내장 사운드 칩셋의 품질과 CPU의 성능 향상으로 고사양 고음질 출력이 가능해지면서 외장형 사운드 카드가 도태됐다. 기존 사운드 카드 회사들의 생존 방안으로 USB를 이용한 외장 사운드 카드가 등장했다.

스마트폰이 발전하면서도 음질의 개선이 생각보다 늦게 이루어지자 이를 절실하게 느낀 황금귀들의 욕구가 아이폰에서 애플 30핀용을 이용한 출력단자와 헤드폰 앰프와의 조합을 사용하여 음질을 개선하였으나 아이폰 5에서 라이트닝으로 급선회하는 바람에 애플 30핀 오디오를 이용한 음질 개선에 호환성의 문제가 생겼다. 이로서 디지털 단자를 이용한 DAC와 헤드폰 앰프의 조합이 절실해졌는데 이렇게 해서 등장한 게 OTG DAC이다.

처음엔 96kHz 정도 지원하는 정도였으나 시대가 변하면서 기술의 개선과 ESS 9018칩의 등장으로 인해 DSD및 32비트 오디오를 지원하면서 이를 기반으로 많은 DAC들이 등장하게 되었고 헤드폰 앰프까지 내장하면서 음질까지 매우 좋아졌다.

USB Type-C 플러그에 들어갈만큼 DAC 칩이 많이 작아졌으며 시러스 로직의 CS43131 ES9280C 등의 성능 좋은 칩들이 등장해 하이 레절루션 오디오를 재생할 수 있을 정도가 됐다. 추후 스마트폰에 3.5mm 오디오 단자가 빠지면 OTG DAC가 이 부분을 대처할 것으로 예상했으며 삼성전자가 안드로이드 스마트폰 시장에서 이부분에 선두적인 역할을 한 적이 있다.

그러나 애플을 시작으로 대부분의 스마트폰 제조사들이 유선보다는 무선 헤드폰과 이어폰을 밀어주기 시작하였고 유행 역시 간편함이 장점인 무선으로 점차 넘어감에 따라 일부 관심있는 계층에서만 쓰는 장비가 되고 말았다.

또한 2023년 기준 알리익스프레스 1만 원 대에 구할 수 있는 리얼텍 ALC5686, 커넥선트 CX31993 DAC 칩을 사용한 OTG DAC는 32비트 384 kHz를 지원하고 노이즈 없는 음질과 어지간한 이어폰은 전부 사용할 수 있는 출력을 지원하면서 가격이 비싸지고 있는데, 이는 OTG DAC의 장점을 깎아내리고 있다. 아예 각 잡고 고출력이 필요한 헤드폰을 사용하려 한다면 차라리 거치형 앰프를 따로 구하는 게 낫기 때문이다. 그나마 FiiO의 KA13이 4.4mm 단자 32Ω 550mW라는 OTG DAC치고 괴물같은 출력을 보여줬지만 거치형, 휴대형 앰프의 출력은 4만원짜리도 32Ω 1W 이상에 달한다.

2. 특징

기기에 상관없이 OTG DAC의 음질과 음색을 동일하게 감상할 수 있으며 그 덕분에 OTG DAC 제작자가 의도한 음을 정확하게 전달이 가능하며 OTG DAC과 이어폰/헤드폰의 조합으로 개발자가 의도한 음 튜닝도 더 객관적으로 전달이 가능하다는 장점이 있다.[1]

OTG DAC에 USB를 연결하여 PC나 스마트폰에 연결하는데 여기서 두 종류로 나눠지게 된다. 스마트폰의 배터리를 이용한 방식과 자체 내장 배터리를 이용한 방식이다. 스마트폰 배터리를 이용한 출력은 자체 디지털 헤드폰 앰프까지 내장하다보니 배터리 소모가 극심하며 출력도 약간 큰 정도이다. 대신 크기가 매우 작아져서 휴대성이 용이하다. 그 반대로 내장 배터리 방식은 자체 배터리를 사용하다보니 스마트폰의 배터리를 적게 사용하는 장점과 더 빵빵한 전원부를 구성할 수 있으며 출력면에서도 더 큰 장점이 있다.

전자의 경우 크기는 작은 만큼 자체적으로 전원 관리를 하다보니 DAC 자체에 발열이 많은 편이다. 그리고 사양이 저조한[2] 제품도 은근히 있다.

대부분은 후자가 많으며 자체 배터리의 경우 전용 충전 USB 포트를 따로 제공하거나 아니면 통합형으로 충전과 디지털 연결을 동시에 지원하는 기능을 제공한다.

디지털 오디오 플레이어가 OTG DAC을 지원하는 경우가 있다. 즉 디지털 오디오 플레이어에 USB 케이블을 연결시 OTG DAC 또는 외장 사운드 기능으로 바뀌는 것이다.

현재는 이런 배터리 문제와 크기를 해결하기 위해 최소한의 기능과 사양으로 축소한 OTG DAC이 있는데 그것이 바로 애플에서 내놓은 24비트/48kHz 사양을 내장한 OTG 케이블이다. 라이트닝과 USB Type-C을 제공하고 있으며 크기도 최소한으로 축소되었다. 다만 스팩다운이 많이되어서 출력도 낮고 재생 스팩도 제한되어 있으나 CD사양의 FLAC나 MP3등은 문제 없이 재생가능하며 설령 오버스팩 음원이라도 스마트폰 앱에서 다운 샘플링하여 재생하기에 문제가 없다. 앞으로는 스마트폰이 애플처럼 3.5mm 오디오 입력 단자를 제거하고 무선 오디오 제품이나 또는 OTG 케이블을 이용한 제품들로 대처되고 있다.

OTG DAC의 사양이 지원하는 한 PC나 스마트폰에서 DSD나 32비트 등의 음원을 재생하는 기능을 제공한다. 여기서 PC의 경우 ASIO 등으로 연결해야 하는 복잡한 절차가 있는 반면 스마트폰은 USB Audio Player Pro 앱 등을 설치하면 모든 기능을 바로 쉽게 쓸 수 있는 것이 특징이다. 다만 아이폰의 경우 아이튠즈를 사용해 해당 앱에 FLAC 및 DSD등을 직접 넣어줘야 사용할 수 있다는 불편함이 있다.

케이블 일체형은 단선이 일어나면 케이블을 수리하지 않는 이상 버리게 된다. 케이블 일체형을 3만원 넘게 주고 구매할 메리트는 없다.

3. 단점

가장 큰 문제는 크기가 커 휴대하기 불편하다는 점이다. 스마트폰과 OTG DAC을 동시에 사용하기엔 크기도 부담스럽고 휴대가 불편하다. 이로 인해 결국 사용하지 않는 경우가 많다. 그나마 성능을 줄여서 USB Type-C 플러그 수준으로 크기를 줄이는 방법을 사용해서 크기 부담을 줄이는 방법으로 해결을 하거나 좀더 칩의 성능을 개선해서 음질 개선과 소형화를 동시에 달성하고 있다.

또 다른 문제는 USB 케이블 플러그의 내구성이 형편없다는 점이다. USB 케이블의 내구성이 떨어지다 보니 단선뿐만 아니라 플러그 부분도 자주 사용하면 접촉 불량 문제가 1~2달 사이에 생긴다. 사용 도중 OTG DAC 연결이 끊기거나 더 심해지면 스마트폰까지 강제 재부팅되는 등 문제가 많이 발생한다. 이런 경우 케이블을 여러개 구입하던가 아니면 고급 OTG USB 케이블[3]을 구입하기도 한다. 하지만 그래도 특성상 휴대중 케이블 플러그 유격으로 인한 내구성 한계로 무엇을 구입해도 언젠가는 고장은 난다. USB Type-C도 이런 문제가 여전해 USB Type-C 이어폰 케이블들이 등장하면서 이런 내구성 문제가 점점 보고 되고 있다. 그렇기에 휴대형 OTG DAC을 구매할때는 절대로 일체형 USB케이블로 된 제품을 구매하지 말고 케이블을 교체할 수 있는 플러그타입으로 구매하자

USB 케이블 교체로 음질이 향상된다는 정보도 있다. 케이블 교체로 음질이 변화가 있다는 것은 어느정도 일리가 있는데 케이블의 선재 재질이 좋아서는 절대 아니다. USB 케이블에도 엄연이 전류가 흐르는데 싸구려 케이블에 경우 노이즈 차단등이 잘 안되어 있어서 내부/외부 노이즈로 이게 데이터까지 건들려서 지터 노이즈를 발생시킨다. 이로 인해 소리에 변화가 있으며 그리고 디지털 데이터라도 최종 출력은 아날로그 출력인데 이 OTG DAC에 크기를 최대한 줄이기 위해 노이즈 필터 회로를 제대로 설계하지 않은 OTG DAC도 상당히 많다.[4] 특히 아날로그 앰프와 조합할 경우 노이즈가 쉽게 잡히는데 노이즈 필터이 잘되어 있는 케이블을 장착하거나 패라이트 코어로 잘 해주면 이런 부분은 해결된다. 이런 부분에 30~1000만원 짜리 USB 케이블로 해결하려는 흑우는 되지 말자.

고성능 OTG DAC는 USB로 받는 전력으로 부족해 SMPS 전원 어댑터, USB 또는 내장 배터리로 전력을 공급 받는 것도 있다. 이 경우도 상술했듯 노이즈 필터 회로가 부실할 경우 역시 음질에도 영향이 간다. 정전압 어댑터를 사용하면 노이즈를 줄일 수 도 있지만 페라이트 코어 도배질로도 노이즈를 줄일 수 있다.

배터리를 내장한 휴대형 DAC들을 제외한 대부분의 USB Type-C OTG DAC는 음질뿐만 아니라 출력도 떨어지는 편이다. 게다가 3.5mm 오디오 언밸런스드 출력 단자보다는 4.4mm 밸런스드 단자를 제공하는 것이 대세고 크기들이 커지고 있어서 대부분 블루투스 무선 연결을 지원하고 있다.

4. 브랜드

4.1. 입력 단자 분리형

4.2. 케이블 일체형

5. 참고 문서


[1] 이전 아날로그 방식 출력의 리시버와 저항의 차이로 인한 음색 변화가 있었기에 각 제품마다 음색이 차이가 약간씩 있었다.[2] 24비트/96kHz만 지원한다는 식[3] 흔히들 황금귀 전용 케이블이다. 고순도 동선, 고순도 은선등을 사용하였는데 이런 것을 떠나 플러그자체도 꽤 고품질을 사용해서 내구성이 좋은 편이다. 하지만 결국 나중에는 접촉 문제가 생기는 것은 어쩔 수 없다.[4] 앰프부와 전원부는 탄탄하게 했으면서 USB쪽은 신경도 안쓴 고급 제품들이 넘친다.[5] 3.5, 4.4mm 지원. 4.4mm 출력 32옴 550mw.[6] CRESYN OEM, 불명의 시기에 단종[7] EE-UC10JUWKGKR, 불명의 시기에 단종[8] 불명의 시기에 단종

분류