[아두이노] PWM은 만능일까? 가짜 아날로그가 통하는 곳과 안 통하는 곳
1. PWM, 어디까지 써봤니? 우리는 아두이노의 analogWrite() 를 통해 LED 밝기를 조절하며 PWM의 편리함을 맛보았습니다. 하지만 엔지니어라면 항상 질문을 던져야 합니다. "이 '가짜 아날로그' 신호를 모든 곳에 아날로그 대신 써도 될까?" 답은 "아니오"입니다. 2. PWM과 찰떡궁합: "둔감한" 하드웨어들 PWM의 거친 ON/OFF 신호를 부드럽게 받아주는 장치들이 있습니다. 이들의 공통점은 **'관성'**이나 '잔상' 같은 물리적 필터 기능을 내장하고 있다는 점입니다. LED (시각적 관성): 인간의 눈은 초당 490번의 깜빡임을 보지 못하고 평균 밝기로 인식합니다. DC 모터 (물리적 관성): 모터 내부의 코일(인덕터)과 회전체의 무게 덕분에, 전기가 끊겨도 즉시 멈추지 않고 부드럽게 회전 속도를 유지합니다. PWM은 모터 속도 제어의 '치트키'와 같습니다. 3. PWM이 힘을 못 쓰는 곳: "예민한" 하드웨어들 반면, 신호의 변화를 실시간으로 출력해야 하는 장치들에서는 PWM의 거친 사각형 파형이 치명적인 독이 됩니다. 스피커와 오디오 장치: 스피커의 진동판은 전압 변화에 즉각 반응합니다. 여기에 PWM 신호를 그대로 넣으면, 우리가 원하는 소리 대신 **"삐-" 하는 고주파 소음(스위칭 노이즈)**이 섞여 들립니다. 정밀 측정 센서: 아주 미세한 전압 변화를 읽어야 하는 센서에 PWM 전원을 공급하면, 데이터 값이 0과 5 사이를 널뛰며 엉망이 됩니다. 4. 해결책: 거친 녀석을 부드럽게 만드는 '필터' 만약 스피커에서 PWM으로 소리를 내야 한다면 어떻게 해야 할까요? 문장에서 언급된 **'외부 회로'**가 필요합니다. 가장 대표적인 것이 **저항(R)과 커패시터(C)를 이용한 Low-Pass Filter(저역 통과 필터)**입니다. 이 회로를 통과...