POWER OCL QUASI 80W LANEY GC80 MODIFIKASI 400W

Dengan mengganti transistor Final menjadi MJL21194/93 3 pasang maka POWER OCL QUASI 80W ini naik menjadi 400W namun dengan beberapa perubahan.

LANEY GC80 adalah power amplifier terbitan era 90-an

Tulisan tentang LANEY GC80 pernah saya tulis di BLOG INI namun hadir dengan versi Speaker Aktif dan tambahan Fitur Subwoofer menggunakan tegangan supply 80V.

Dalam tulisan ini saya akan mencoba membikin versi 400W dengan 2 set transistor MJL21194/93 dan tegangan supply 70VDC.

SKEMA POWER OCL QUASI 80W LANEY GC80

Berikut adalah potongan skema asli dari Power Amplifier LANEY seri GC80 setelah proses pangkas dan edit.

skema POWER OCL QUASI 80W laney

Tegangan kerja untuk rangkaian ini adalah 38VDC simetris. Dengan tegangan sebesar ini maka akan memungkinkan untuk menghasilkan audio output hingga 130W pada beban 4 Ohm.

Namun sepertinya produsen power amplifier ini membikin output tidak sampai angka maksimal dengan membari spasi daya.

Transistor Final yang terpakai adalah 2N3773 yang terkenal sebagai transistor jengkol.

Walaupun nampak sederhana, namun rangkaian ini sepertinya terdiri dari bagian:

  • Preamplifier Differensial,
  • Penguat Tegangan,
  • Servo Driver,
  • Over Current Protection (OCP),
  • Driver Amplifier, dan
  • Final Power Amplifier.

Preamplifier menggunakan transistor BC212 ( PNP, 350mW, -50VDC,-100mA ).

Fitur Diode Zener pada saluran basis transistor berfungsi untuk membatasi sinyal masuk agar jangan melebihi 3,9Vrms.

Di Power Amplifier lainnya fitur ini tidak banyak terpakai.

GAIN rangkaian tergantung dari hasil perbandingan nilai Resistor Feedback R11 terhadap resistor input R12.

Preamplifier tidak memiliki transistor sumber arus tetap namun memanfaatkan tegangan stabil dari Diode Zener D4 agar terjaga pada angka 15VDC.

Penguat Tegangan pada rangkaian ini ada pada T5 yang menggunakan MPSA42 ( NPN, 625mW, 300V, 500mA)

Servo Driver menggunakan transistor BC237 (NPN, 350mW, 50V, 100mA).

Fitur OCP menggunakan pasangan transistor BC237 / BC307 yang memiliki spek sama dengan Servo Driver.

Driver Power adalah pasangan TIP31C/ TIP32C (NPN/PNP, 40W, 100V, 3A)

Terakhir adalah transistor Final nomer 2N3773 (NPN, 150W, 140V, 16A).

Dengan mengetahui data dari transistor ini maka ini bisa kita jadikan modal untuk melakukan modifikasi rangkaian.

SKEMA GAMBAR ULANG POWER OCL QUASI 80W

Sebelum melakukan modifikasi, maka terlebih dahulu harus melakukan gambar ulang. Setelah itu baru mengubah komponen yang ada di dalam rangkaian.

Hasil perubahan harus kita amati pada mesin simulator untuk mengukur tegangan DC dan arus yang diperlukan pada saat testing menggunakan sinyal AC.

SIMULASI DC

Berikut ini adalah hasil pengukuran tegangan DC pada skema Power GC80 yang barusan telah gambar ulang.

Tegangan output pada terminal speaker adalah 27mV dan saya menganggap ini sudah mendekati sesuai.

Tegangan basis pada transistor Final juga menunjukkan angka normal. yaitu +0.44VDC dan -0.48VDC.

Demikian pula pada tegangan pada basis transistor OCP ( Q5 dan Q6) menunjukkan angka dibawah 0,5VDC. Ini telah sesuai.

MODFIKASI RANGKAIAN

Selanjutnya saya melakukan modifikasi rangkaian ini untuk bisa mencapai angka output 400W dengan jalan:

  • Menaikkan tegangan supply menjadi 65VDC sampai 70VDC.
  • Mengubah GAIN rangkaian
  • Transistor Differesial Preamp ganti dengan 2SA970
  • Penguat tegangan ganti ke Watt yang lebih besar
  • Resistor bias ke Driver Amplifier naikkan
  • Servo Driver ganti dengan VCe yang lebih tinggi
  • Transistor Driver ganti dengan pasangan TIP41C/TIP42C
  • Transistor Final ganti jenis MJL21194 sebanyak 3 set.

Hasil perubahan rangkaian menjadi seperti berikut ini:

Untuk setting DC-Offset, saya berikan tambahan trimpot untuk menyesuaikan tegangan output agar bisa mendekati 0,00mVDC pada saluran output.

R4 sebagai drop resistor nilainya tetap 4K7 namun daya resistor harus naik ke angka 2W.

R8 dan R9 berubah menjadi 4K7 masing-masing untuk membikin transistor VAS bekerja pada angka 7mA pada saat idle.

Untuk keamanan rangkaian, ada baiknya transistor Servo Driver ganti ke nomer MJE340.

Hasil simulasi dengan menggunakan sinyal sinus 1kHz level 1Vrms menghasilkan catatan sebagai berikut:

Kebutuhan arus untuk beban 4 Ohm adalah total 7,87Arms terbagi atas 3 transistor.

Jika hanya menyediakan 2 transistor maka masing-masing transistor akan menanggung arus 3,98A dan dissipasi transistor akan melebihi maksimal, yaitu 70V X 3,98A = 278Wrms.

Karena kemampuan dari MJL21194 adalah 200W, maka pada tegangan 70VDC setidaknya mengalirkan arus maksimum sebesar 2,85Adc.

Sementara itu arus yang mengalir pada transistor Driver adalah 400mA yang berarti transistor ini akan menghasilkan dissipasi daya hingga 70V X 0,4A = 28W.

LAYOUT PCB

Belum tersedia

TOP

Tidak siap

BOTTOM

No data

SKEMA AKHIR

Karena Q5 dan Q6 sulit kita dapatkan di toko penyedia komponen terdekat, maka saya putuskan untuk menggantikannya dengan pasangan nomer 2SC945/ 2SA733.

Berikut adalah schematic Diagram akhir dari Power modif dari LANEY GC80 yang telah berubah menjadi 70V 400W.

FINAL SCHEMATIC POWER OCL QUASI 80W LANEY GC80 MODIFIKASI 400W

Ada penambahan komponen pendukung Zobel Network pada terminal output untuk pencegahan sinyal liar Frekwensi Tinggi masuk ke speaker.

Schematic Diagram LANEY lainnya LIHAT SINI.

LANEY di blog saya lainnya ADA DI SINI.

MODIFIKASI POWER OCL DENON AVC2870

Modifikasi Power OCL DENON AVC2870 dalam tulisan ini adalah catatan tentang cara mengubah sebuah schematic diagram Power dengan berbagai tegangan supply dan komponen pendukung.

x

SCHEMATIC DIAGRAM OCL DENON AVC2870

Berikut ini adalah schematic diagram awal dari DENON AVC2870 setelah proses pangkas dan edit.

SCHEMATIC MODIFIKASI POWER OCL DENON AVC2870

Z

SIMULASI DAN PENGUKURAN

Setelah gambar selesai maka kita harus lakukan pengukuran rangkaian untuk memastikan apakah nilai komponen yang tertulis sudah benar.

SIMULASI SECARA DC

Dengan catu daya 56V seperti skema aslinya, maka di sini kita mendapatkan informasi bahwa output ke terminal speaker telah sesuai.

Angka terbaca adalah 0,57mV dan ini sangat ideal.

Selanjutnya tegangan basis pada transistor final nampaknya normal pada angka (+)0,498V dan (-)0,497V.

Tegangan pada basis transistor Driver adalah (+)1.07V dan (-)1,07V dan saya anggap ini sudah sesuai.

Perhatikan pada resistor R10. Dengan nilai 12K dan beda potensial terukur pada resistor adalah 54,8-30,04= 24,76V .

Arus yang lewat pada resistor R10 adalah 24,76/12K = 2mA

GAMBAR ULANG MODIFIKASI POWER OCL DENON AVC2870

N

PENGUKURAN ARUS AC

H

R

MODIFIKASI POWER OCL DENON AVC2870 KE 600 WATT

Ketika tegangan kita naikkan ke angka 80V, maka transistor akan semakin besar mengalirkan arus ke beban speaker.

Pada simulasi, jika menggunakan tegangan supply 80V maka memerlukan setidaknya 4 pasang transistor daya dengan kemampuan masing-masing 150W.

Ini berlaku jika kita menggunakan beban sebesar 4 Ohm. Namun jika speaker adalah 8 Ohm maka kosumsi arus menjadi lebih kecil.

Kita harus menambahkan lagi transistor untuk Driver level ke-2.Ini kita lakukan karena pengatan arus menjadi semakin besar.

Betapa tidak. Pada penguat tegangan, arus yang bekerja adalah anggap saja 4mA. Sedangkan arus ke speaker adalah 13,5A atau 13.500mA.

Ini berarti memerlukan penguatan arus sebesar (13500/4=3375) 3375 kali.

Sedangkan kemampuan penguatan arus pada transistor Driver adalah antara 20X hingga 50X. Transistor Final malah semakin kecil antara 10X hingga 20X.

Jika kita tambahkan satu tingkat lagi maka penguatan arus bisa menjadi lebih baik.

Anggap saya jika setiap transistor memiliki kemampuan penguatan masing-masing 20X saja maka hasil pengiatan total akan menjadi

20*20*20= 8000X

Berbeda jika hanya menggunakan 2 tingkat saja ( Driver dan Final Power) maka hasil penguatan hanya sampai 20*20=400X.

Pada hasil pengukuran, Power Amplifier ini mampu mengeluarkan arus hingga 4×2,29A pada tegangan 80V beban 4 Ohm. Berarti arus melewati transistor 2Sc5200 adalah 9.16A.

Namun ini adalah arus setengah gelombang karena ia mendapatkan supply dari phasa (+).

Karena ada 2 supply ( Power ini adalah menggunakan catu daya Simetris ) maka angka 9.16A ini kita kalikan dengan angka 2. Hasilnya adalah 18,32A.

Arus terukur pada beban speaker adalah sekitar 0,707 dari total arus simetris ini. Sehingga output RMS menjadi 18,32 x 0,707 = 12.95A rms.

Berarti benar arus yang terukur ke beban 4 Ohm adalah sebesar 13,5A_rms.

Karena arus yang melewati beban adalah besar, maka beda potensial pada beban 4 Ohm adalah 54V_rms.

Schematic Diagram DENON lainnya LIHAT SINI.

POWER AMPLIFIER LUXMAN L30

Modifikasi Power Amplifier LUXMAN L30 sepertinya bisa kita lakukan karena schematic Diagram Power Amplifier ini lumayan sederhana dan tidak memerlukan komponen yang mahal.

LUXMAN L30 pada servis manualnya menyebutkan bahwa tegangan supply untuk rangkaian Power Amplifiernya adalah 35VDC simetris.

Sementara itu beberapa reviewer mengatakan bahwa output dari Power ini adalah mulai dari 32W, 38W, 40W pada beban 8 Ohm.

Walaupun secara kalkulasi, maksimum power output dari amplifier ini adalah 75W pada beban 8 Ohm atau 110W pada beban 4 Ohm.

Namun rupanya LUXMAN hanya merancang GAIN rangkaian ini tidak sampai angka maksimum output.

Dari sini saya mencoba untuk meneliti dan mencoba memodifikasi rangkaian power amplifier ini bisakah naik ke tegangan lebih tinggi dan daya lebih besar.

SCHEMATIC DIAGRAM

Rangkaian Power Amplifier LUXMAN L30 memerlukan total 8 transistor.

Memiliki 2 buah trimpot yang bertugas sebagai penentu tegangan DC-Offset dan Penentu tegangan Bias bagi transistor Final.

Berikut adalah hasil potongan schematic Diagram LUXMAN L30 seksi Power Amplifier.

SCHEMATIC POWER AMPLIFIER LUXMAN L30

Melihat schematic Power Amplifier ini maka dapat dijelaskan bahwa rangkaian ini terdiri dari:

  • Preamplifier Differensial
  • Penguat Tegangan / Voltage Amplifier Stages,
  • Servo Driver,
  • Driver Amplifier, dan
  • Final Power Amplifier

Untuk nomer transistor bisa melihat uraian di bawah ini.

SPEK TRANSISTOR DAN KOMPONEN PENDUKUNG LAINNYA

Nomer transistor: type, Pdc, Vce, Ic

  • Q201,202: 2SA763, PNP, 200mW, -50V, -50mA
  • Q203: 2SC1951, NPN, 750mW, 120V, 100mA
  • Q204: 2SC945, NPN, 250mW, 40V, 100mA
  • Q205: 2SC1626, NPN, 10W, 80V, 0.75A
  • Q206: 2SA816, PNP, 10W, -80V, -0.75A
  • Q207: 2SD371, NPN, 50W, 80V, 6A
  • Q208: 2SB531, PNP, 50W, -80v, -6A

Melihat daftar spek transistor ini maka jelas transistor ini memang peruntukannya bagi tegangan supply rendah saja.

Misalkan anda melakukan modifikasi rangkaian ini menjadi power ampli bersupply 60V, maka hampir semua transistor harus anda ganti.

Ini karena transistor yang akan beroperasi pada tegangan supply 60V harus memiliki kemampuan maksimum VCE-nya hingga 120VDC.

MODIFIKASI POWER AMPLIFIER LUXMAN L30

Transistor seri C1951 sudah sangat sulit untuk anda dapatkan. Karena itu perlu ganti dengan nomer lain yang memiliki spek sama.

SIMULASI TEGANGAN DC

Berikut adalah hasil pengukuran rangkaian ini pada saat tidak ada sinyal input.

Tegangan supply 35VDC simetris ini mengaliri 4 bagian rangkaian, yaitu:

  • Preamplifier,
  • VAS dan Servo Driver,
  • Driver Amplifier, dan
  • Final Power Amplifier

Pada saat tidak ada sinyal, arus DC pada rangkaian ini lumayan kecil.

SIMULASI DENGAN SINYAL SINUS 1VRMS

Selanjutnya adalah pengukuran pada rangkaian ini menggunakan Supply Tegangan 35VDC dan sinyal masuk berujud sinus sebesar 1Vrms.

Output menunjukkan angka 22Vp atau 44Vp-p ketika input sinyal adalah 1Vrms.

Ini menunjukkan bahwa penguatan sinyal adalah 22X.

Sinyal output menuju angka tertinggi pada saat sinyal input adalah sebesar 1,529Vrms

Berarti masih ada peluang bagi kita untuk menaikkan power Amplifier ini ke daya yang lebih besar lagi.

MENELITI KEBUTUHAN DAYA

Sebelum menaikkan tegangan supply, maka terlebih dahulu kita harus mengetahui berapakah angka kerja arus transistor dari Rangkaian Power Amplifier ini.

Berikut ini adalah catatan hasil pengukuran pada LUXMAN L30 secara simulasi:

  • Preamplifier: 1mADC
  • VAS: 6mADC
  • Driver Amplifier: 4mA
  • Final Power Amplifier: 5mA

Namun pada saat ada sinyal input, maka transistor ini bekerja.

Pada sinyal 1Vrms, transistor Preamplifier dan VAS mengalirkan arus sama dengan pada saat tidak ada sinyal.

Namun pada transistor Driver dan Final Power berbeda lagi. Pada saat ada sinyal maksimum maka transistor ini juga mengalirkan arus yang besar.

Terlebih apabila ada sebuah beban sebesar 4 Ohm. Transistor Final nampaknya bekerja lebih berat dari pada saat menggunakan beban 8 Ohm.

Driver Amplifier mengalirkan arus 46,6mA_rms pada beban 8 Ohm pada saat sinyal maksimum.

Demikian pula dengan transistor Final Power Amplifier. Ia mengalirkan arus hingga 1,88A pada beban 8 Ohm.

Jika kita hitung, maka kosumsi daya pada transistor Final Power adalah sebesar 66W_rms.

Berarti anda sudah bisa membayangkan bagaimana kebutuhan transistor saat menaikkan tegangan supply.

SCHEMATIC DIAGRAM VERSI MODIFIKASI 60VDC

Berikut ini adalah schematic Diagram Power OCL LUXMAN L30 setelah proses modifikasi dengan menggunakan tegangan supply 60VDC simetris.

SCHEMATIC POWER AMPLIFIER LUXMAN L30 SUPPLY 60V

Schematic LUXMAN lainnya DI SINI.

Tulisa tentang power LUXMAN seri lainnya pada blog YOHAN FROM INDONESIA LINK INI.

MODIFIKASI POWER OCL DENON AVC2020

Tulisan ini adalah catatan saya dalam melakukan penelitian dan cara melakukan modifiksi power OCL DENON AVC2020 yang terkenal pada era 90-an lalu.

DENON AVC2020 adalah sebuah Surround Amplifier yang telah menggunakan Remote Control dan fitur Digital lainnya.

Namun dalam tulisan ini saya hanya ambil pada bagian Power Amplifier saja, mencoba menghitung tegangan dan arus, serta mencoba untuk melakukan simulasi dengan berbagai tegangan catu.

Alasan saya melakukan kloning dan modifikasi rangkaian Power ini adalah karena schematic diagram yang tidak begitu rumit serta tidak memakan jumlah komponen yang terlalu banyak.

SCHEMATIC DIAGRAM POWER OCL DENON AVC2020

Berikut ini adalah Schematic Diagram dari Power AVC2020 setelah proses pangkas dan edit.

skema POWER OCL DENON AVC2020

Tegangan kerja pada rangkaian ini adalah 49VDC. Jumlah transistor yang terlibat dalam skema ini 12 buah termasuk transistor Final Power.

Blok rangkaian adalah sebagai berikut:

  • Preamplifier,
  • Penguat tegangan,
  • Servo Driver,
  • Driver amplifier, dan
  • Final Power Amplifier.

Preamplifier menggunakan transistor 2SA970. Menggunakan Sumber tegangan stabil 15VDC.

Penguat Tegangan menggunakan nomer 2SC1841. Sumber arus stabil menggunakan sebuah transistor TR209 nomer 2SA988.

Ada fitur pembatas arus untuk penguat tegangan yang menggunakan transistor TR205 nomer 2SC1841.

Preamplifier dan penguat Tegangan ini telah terstabilisasi oleh sebuah transistor 2SA988.

Servo driver pada rangkaian ini menggunakan 2SC1815.

Driver Amplifier menggunakan pasangan nomer 2SD400 / 2SB1328.

Akhirnya Final Power Amplifier pada rangkaian ini menggunakan pasangan nomer 2SC3854 / 2SA1490.

SPEK KOMPONEN

Berikut ini adalah spek dari masing – masing komponen transistor pendukung rangkaian Power Amplifier ini.

  • Nomer, Type, Pdc, Vce, Ice, hfe
  • 2SA970, PNP, 300mW, -120V, -100mA, 200-700
  • 2SC1841,NPN, 500mW, 120V, -50mA, 150-800
  • 2SA988, PNP, 500mW, -120V, -50mA, 150-800
  • 2SC1815, NPN, 400mW, 50V, 150mA, 70-700
  • 2SD2004, NPN, 1.2W, 160V, 1.5A, 56-270
  • 2SB1328, PNP, 900mW, -160V, -1.5A, 56-270
  • 2SC3854, NPN, 80W, 120V, 8A, 50
  • 2SA1490, PNP, 80W, -120V, -8A, 50

KOSUMSI DAYA

Berikut ini adalah hasil pengukuran rangkaian Power Amplifier dengan menggunankan supply 49VDC dan beban 4 Ohm.

  • Preamp, dibawah 100mW
  • VAS, dibawah 100mW
  • Servo Driver, sekitar dibawah 1W pada saat sinyal maksimum.
  • Driver Amp, pada beban 4 Ohm transistor ini mengalirkan arus hingga 500mA rms
  • Final Power,

x

MODIFIKASI RANGKAIAN POWER OCL DENON AVC2020

Setelah Data komponen kita perolah, maka kita sudah bisa melakukan modifikasi rangkaian.

Saya membuat 2 macam versi tegangan supply bagi anda untuk mempermudah membikin kloningan Powr Amplifier buatan DENON ini.

VERSI ASLI

Dalam versi asli, hampir semua nilai resistor tidak perlu kita ganti.

Hanya saja kita cukup mengganti nomer transistor yang tidak ada terjual di pasaran negeri kita.

Pada skema aslinya, hampir semua transistor ini ada di pasaran negeri kita namun khusus untuk transistor Final bisa anda gunakan nomer 2SC3858 / 2SA1493 pada tegangan supply 49VDC simetris.

DOWNGRADE 35VDC

Selanjutnya kita mencoba membikin kloningan rangkaian Power ini namun menggunakan tegangan supply 35VDC simetris.

MENGHILANGKAN TRANSISTOR STABILLIZER SUPPLY (-)

Khusus pada tegangan 35V, saya menghilangkan transistor Stabillizer untuk tegangan supply (-).

Namun saya menggantikan dengan sebuah resistor.

Transistor Driver Amplifier tetap seperti aslinya saja meskipun pada saat beban 4 Ohm ia akan mengalirkan arus hingga 400mA

Pada saat beban 8 Ohm, transistor final akan mengalirkan arus sekitar 1.7A rms. Tentu akan ada dissipasi daya pada transistor sebesar 35V x 0,9A = 59,5W.

Berbeda dengan beban 4 Ohm, transitor Final akan terbebani arus sebesar 2,95A rms atau dissipasi daya sebesar 103,25W.

upgrade 60VDC

Dan terakhir adalah modifikasi tegangan supply 60VDC simetris. Tegangan 60VDC ini memungkinkan akan mampu menghasilkan daya audio hingga 220W pada beban 8 Ohm atau 300W pada beban 4 Ohm.

Transistor Final mengalirkan arus sekitar 3A rms pada tegangan 60VDC ketika beban adalah 8 Ohm atau 5,4 A rms ketika beban 4 Ohm.

Ini berarti kita harus mengubah transistor Final dengan nomer yang lebih kuat seperti 2SC3858 / 2SA1494 sebanyak 2 set.

GAIN rangkaian harus naik pula. Pada skema awal, resistor feedback adalah 22K dan resistor input adalah 470 Ohm. Ketika naik ke angka 60V, maka resistor feedback R13 adalah 47K dengan R12 resistor input 1K2.

SCHEMATIC MODIF DENON LAINNYA DI SINI

MODIFIKASI POWER 20W OCL ROTEL RA920

Modifikasi rangkaian OCL ROTEL RA920 adalah catatan tentang bagaimana cara mengubah rangkaian Power yang semula 20W bisa menjadi 100W, 200W bahkan 300W.

Bahan kloning kali ini adalah sebuah schematic Diagram dari Power OCL merk ROTEL seri RA920 yang terkenal pada era 80-an lalu.

Penampakan isi dalam Power Amplifier adalah LIHAT SINI. Selanjutnya bagaimana schematic Diagram dari Power OCL ini?

SCHEMATIC BAHAN OCL ROTEL RA920

Berikut adalah potongan rangkaian Power Amplifier RA920.

schematic awal POWER OCL ROTEL RA920

Komponen aktif yang bertugas dalam schematic ini adalah:

  • Preamp: Q601, Q603, Q605, ( 2SA1016 )
  • VAS: Q611 ( 2SC1941 ), Q609 ( 2SB631 )
  • VAS limiter: Q607 ( 2SA1016 )
  • Servo Driver: Q613 ( 2SD600 )
  • Driver Amp: Q615 ( 2SD600 ), Q617 ( 2SB631 )
  • Final Power: Q619 ( 2SD896 ), Q621 ( 2SB776 ) 

SPEK KOMPONEN

Tabel ini menjelaskan spek komponen yang terpakai pada rangkaian power di atas.

  • NOMER, Polarity, PDC, VCEmax, ICmax, hfe 
  • 2SA1016, PNP, 400mW, 120V, 50mA, >160
  • 2SC1941, NPN, 1W, 160V, 50mA, >90
  • 2SB631, PNP, 8W, 100V, 1A, >60
  • 2SD600, NPN, 8W, 100V, 1A, >60
  • 2SD896, NPN, 70W, 120V, 7A, >60
  • 2SB776, PNP, 70W, 120V, 7A, >60

KOSUMSI ARUS DAN DISSIPASI DAYA

Berikut ini adalah catatan kerja dari masing-masing komponen yang terlibat dalam rangkaian ini. 

Angka tertulis di sini adalah angka perkiraan berdasarkan perhitungan matematis rangkaian.

  • Preamp: 20mW
  • Sumber arus preamp: 40mW
  • VAS: 110mW
  • Servo: 8mW
  • Driver Amp:  3,0W (Max pada beban 4 Ohm).
  • Final Amp: 68w (sinyal max pada beban 4 Ohm).

Melihat schematic diagram di atas maka kita bisa mengetahui spek dari komponen yang terlibat dalam rangkaian.

Transistor Final output MENURUT DATASHEETS adalah memiliki kemampuan hingga 60W.

Perhatian:  jika anda menggunakan speaker 4 Ohm sebagai beban ampli ini. Setidak tidaknya tidak boleh melebihi   15Vrms pada peak power speakernya atau transistor anda akan mengalami Over Heating / kepanasan.

MODIFIKASI RANGKAIAN OCL ROTEL RA920

Setelah mendapatkan informasi spek dan daya pada transistor, maka kita sudah bisa melakukan modifikasi rangkaian ini.

SKEMA ASLI

Untuk melakukan modifikasi, maka kita harus melakukan gambar ulang terlebih dahulu.

Selanjutnya kita akan melakukan modifikasi rangkaian ini sesuai keinginan kita.

Pada tulisan ini saya akan mencoba menyajikan modifikasi dengan berbagai tegangan supply yang biasa kita pakai dalam praktek umumnya di negeri kita. 

35- 45VDC

Ketika kita menaikkan tegangan supply ke angka 33-36VDC, maka yang paling bisa kita ubah adalah transistor Final.

Pada tegangan 35VDC maka akan ada dissipasi daya hingga 110 WDC. Jika kita bertahan dengan transistor final Q9 dan Q10 maka akan ada kejadian Over Heating pada transistor Final.

Ubahlah transistor Q9 dan Q10 dengan pasangan nomer 2N3055 / MJ2955 untuk mengejar 115WDC.

Namun akan lebih baik jika anda menyediakan transistor nomer 2SC5200 /2SA1943 yang memiliki kemampuan hingga 150W.

45- 55VDC

Pada tegangan ini, kosumsi arus semakin besar. Daya keluar dari Power Amplifier akan semakin besar pula.

Transistor Final pada tegangan 46 VDC akan menghasilkan daya hingga 200W pada beban 4 Ohm.

Jika kita bertahan dengan rangkaian di awal, maka Q6 dan Q7 akan mulai kepanasan. Q9 dan Q10 apalagi.

Paling tidak kita harus mengganti transistor driver Q6 dan Q7 ke nomer TIP31C/ TIP32C.

Karena pada tegangan 45VDC, transistor ini mengalirkan arus hingga 110mA_RMS dan ini akan menjadi 4W pada beban 4 Ohm.

Selanjutnya transistor Final harus kita ganti dengan sepasang transistor nomer MJL21194/ 93 untuk kemampuan higga 200W.

 55- 65VDC

Ketika menggunakan tegangan 55-66 maka komponen yang mesti kita ubah menjadi semakin banyak.

R4 harus kita naikkan nilai resistansi yang semula 6K8 menjadi 15K/1W jika menggunakan tegangan supply sebesar ini..

Namun dalam modifikasi ini, saya tetap mempertahankan tegangan 28VDC untuk sumber arus bagi preamplifier dengan menambahkan resistor Dropper, Zener 30V, dan Elco Dekopel.

R7 yang bertugas sebagai resistor feedback harus ikut kita ubah. Jika resistor ini kita naikkan ke 47K, maka R9 sebagai resistor input juga harus kita ubah ke angka 1K2. Note: sumber input adalah 1Vrms.

Resistor penentu arus bias bagi VAS harus ikut kita ubah menjadi 1K demi menyesuaikan arus pada Q6.

R5 yang bertugas sebagai pemberi bias bagi Q5 juga harus kita naikkan ke angka 22K.

Resistor R11 kita ubah menjadi 56 Ohm.

Q5 jarang ada di toko komponen. Sekalipun ada, harga nya mahal. Anda bisa mendapatkannya DI TOKO INI. Namun transistor pasangannya juga sulit untuk kita dapatkan.

Q11 harus kita ganti dengan MJE340 karena pada tegangan supply sebesar ini,arus AC pada transistor sudah mulai membesar dan kepekaan transistor terhadap panas juga kita perlukan.

Q9 dan Q10 yang semula adalah transistor Final harus kita ubah fungsi sebagai Driver Amplifier.

Hanya saya pada resistor emitor nya kita ubah lebih besar agar sebagaian arus bisa masuk ke basis transistor Final yang sebenarnya.

Transistor Final idealnya adalah 3 pasang. Alasannya adalah dalam tiap-tiap transistor final, setidaknya harus tersedia maksimal 2,5A rms. Sementara total arus yang mengalir dalam Final Power ini adalah sekitar 6,5A rms pada tegangan 60VDC.

Bukankah 1 set transistor final C5200/A1943 ini memiliki kemampuan sampai 150W saja?

Selanjutnya adala skema akhir dari modifikasi ROTEL RA920 dengan tegangan 60V.

SCHEMATIC ROTEL LAINNYA DI SINI

CLASS-D TPA3116 RN-TRONIK

Sebuah unit Power Amplifier ombro buatan orang Indonesia saya dapatkan di toko online dengan judul Clas_D TPA3116 RN-TRONIK.

Sepertinya produsen Power ini adalah RN TRONIK dari kota Situbondo Jawa Timur.

Klik untuk melihat Fitur dan Harga

Power Amplifier ini menggunakan Box dari bahan triplek.

Komponen utama adalah Power Supply Switching / SMPS dan sebuah Kit Power yang menggunakan chip TPA3116 yang terkenal.

Sinyal audio masuk ke kit power amplifier melalui konektor RCA stereo , ke potensio.

Sepertinya Power Amplifier ini adalah murni Amplifier saja, tanpa Tone Control maupun Tone Processor.

Tidak ada Speaker Protector.

Sebuah Power Amplifier yang sangat sederhana.

Power ini dihargai 215rb 185rb. Jika tertarik dengan produk ini silahkan KLIK LINK INI.

CLASS-D CARVIN BX500

Sebuah schematic Diagram CLASS-D CARVIN BX500 bisa kita modifikasi lagi mengikuti kearifan lokal komponen di negeri kita dengan menambahkan beberapa nilai.

Semisal kita melakukan kloning pada rangkaian Power Amplifier ini, sepertinya masih bisa kita lakukan.

Namun komponen MOSFET sepertinya harus ganti dengan nomer lain yang sejenis dan sama spek-nya.

SCHEMATIC DIAGRAM CLASS-D CARVIN BX500

Berikut ini adalah potongan skema dari Power Amplifier CARVIN BX500.

SKEMA Sebuah schematic Diagram CLASS-D CARVIN BX500

Penjelasan rangkaian:

Sinyal masuk menggunakan OPAMP A7A. Selanjutnya sinyal ini akan masuk ke IC IRS2092 yang bertugas sebagai modulator PWM.

Kok tidak ada osilator 300kHz-800kHz nya? Iya. IC IRS2092 ini telah ada internal osilator di dalamnya.

Kita tinggal memberi sinyal audio masuk dan selesai.

L1 dan C11 adalah jaringan LC untuk mengubah sinyal pulsa digital 0-1 menjadi sebuah bentuk analog sehingga bisa masuk ke LoudSpeaker.

Skema CARVIN lainnya:

BLOG INI

YOHANINDRAWIJAYA

BLOGSPOT YOHAN

SKEMAYOHAN 

MODIFIKASI POWER OCL 80W ONKYO HTP460

OCL 80W ONKYO HTP460 adalah sebuah modifikasi pada skema hasil pangkas dan edit yang saya ambilkan dari Home theater ONKYO.

HTP460 sendiri adalah buatan era 2000-an lalu yang memiliki fitur 5.1

Skema yang saya sampaikan ini adalah potongan skema untuk Power Subwoofer-nya saja.

SCHEMATIC DAN KINERJA KOMPONEN

Berikut adalah skema potongan pada bagian Power Amplifiernya.

skema OCL 80W ONKYO HTP460

Tegangan supply untuk Power Amplfieir ini menggunakan 38VDC. Sedangkan blok rangkaian ini terdiri dari :

  • Preamplifier differensial dengan saklar bungkam,
  • Penguat Tegangan dengan cermin arus,
  • Servo Driver dua tingkat,
  • Driver Amplifier dua tingkat, dan
  • Final Power Amplifier.

Preamplifier Q501, Q502 dan saklar bungkam Q503 menggunakan transistor nomer 2SC2240. Ada diode Zener 5,6V untuk stabillizer arus untuk Preamplifier melalui Q503.

GAIN rangkaian ini tergantung dari perbandingan dari resistor Feedback R507 terhadap resistor input R509+R527.

Penguat tegangan Q509 dan Q510 menggunakan transistor 2SA949 dan 2SC2229.

Q507 adalah semacam translator sinyal untuk bisa masuk ke transistor VAS Q510.

Q506 bertugas sebagai diode aktif untuk stabillizer tegangan ke transistor Q510.

Servo Driver menggunakan nomer 2Sc3423 dan 2SA933,

Driver Amplifier pertama menggunakan pasangan nomer 2SC2235 / 3SA965,

Driver Amplifier kedua menggunakan pasangan nomer 2SC5171 / 2SA1930, dan

Final Power Amplifier menggunakan pasangan nomer 2Sc5242 / 2SA1962.

SPEK KOMPONEN

Berikut adalah catatan Datasheets untuk transistor pendukung rangkaian ini.

  • Nomer, Type, Pdc, Vce, IcMax, hfe
  • 2SC2240, NPN,300mW, 120V, 100mA, 200-700 UNDUH
  • 2SA949, PNP, 800mW, -150V, -50mA, 70-240
  • 2SC2229, NPN, 800mW, 150V, 50mA, 70-240 UNDUH
  • 2SC3423, NPN, 5W, 150V, 50mA, 80-240 UNDUH
  • 2SA933, PNP, 300mW, -50V, -100mA,
  • 2SC2235, NPN,900mW, 120V, 0.8A, 80-240 UNDUH
  • 2SA965, PNP, 900mW, -120V, -0.8A, 80-240
  • 2SC5171, NPN, 20W, 180V, 2A, 50-320 UNDUH
  • 2SA1930, PNP, -20W, -180V, -2A, 50-320
  • 2SC5242, NPN, 130W, 230V, 15A, 35-160 UNDUH
  • 2SA1962, PNP, -130W, -230V, -15A, 35-160

PENGUKURAN KOMPONEN

X

Power Amplifier ini mengeluarkan output sebesar 16Vrms pada input 1Vrms.

Rupanya GAIN dari rangkaian ini tidak terlalu besar.

Output paling optimal dari rangkaian ini apabila ada input sebesar 4,8Vp-p atau sebesar 1.7Vrms.

Hasil pengukuran transistor pada tegangan 38VDC dengan beban 8 Ohm adalah sebagai berikut:

  • Preamplifier: 2,2mA DC
  • Voltage Amplifier: 4.7mA rms
  • Driver Amplfieir#1: 5,6mA rms
  • Driver Amplfieir#2: 93mA rms
  • Final Power: 2.08A rms

Sementara itu apabila beban output kita ubah menjadi 4 Ohm, maka hasil pengukuran adalah berikut:

  • Driver Amplifier #1: 16mA rms
  • Driver Amplifier #2: 600mA rms
  • Final Power: 3.77A rms

MODIFIKASI OCL 80W ONKYO

Setelah kita mendapatkan data spek komponen dan kebutuhan daya dari transistor, maka kita sudah cukup bekal untuk melakukan modifikasi rangkaian.

VERSI ASLI DENGAN KOMPONEN LOKAL

Hampir semua komponen pendukung pada schematic diagram Power buatan ONKYO ini ada di negeri kita.sehingga saya tidak perlu melakukan gambar ulang versi lokal.

DOWNGRADE 25V

Ketika kita menggunakan tegangan catu 25VDC simetris, maka tidak ada komponen yang bisa kita ubah.

Hanya saya level input input yang masuk ke rangkaian ini tidak lagi sebesar 1.7Vrms namun cukup 1,0Vrms saja sudah cukup untuk menghasilkan output paling mksimal pada beban 4 Ohm.

UPGRADE 55V

Ketika tegangan supply naik ke angka 55VDC, maka kosumsi arus pada transistor Final semakin naik menjadi 6,4A rms.

Memerlukan 3 pasang transistor Final dengan kemampuan masing-masing 150WDC untuk itu.

Transistor driver#2 juga naik menjadi 260mA rms atau sebesar 15.6W. Memerlukan transistor dengan daya lebih besar dari 15W untuk ini.

Jika semua transistor untuk Driver #2 adalah 20WDC, maka ini sudah cukup. Namun akan lebih baik jika transistor untuk driver#2 ini kita ubah ke spek yang lebih tinggi.

Menggunakan transistor umum seperti TIP41C/42C tidak disarankan karena kemampuan VCE nya hanya 100V. Setidaknya harus 2 x VCC atau minimal 120V demi keamanan komponen anda.

GAIN rangkaian harus ikut berubah. Resistor Feedbck harus ganti menjadi 47K dan resistor input berubah menjadi 820 + 220 Ohm.

Berikut adalah skema gambar ulang versi tegangan 55VDC.

Setelah gambar schematic diagram ini selesai, maka kita boleh merancang Layout PCB nya.

Berikut ini adalah hasil rancangan PCB dari Power Amplifier buatan ONKYO ini.

Ukuran papan PCB adalah 10cm x 7 cm.

Power ONKYO seri lain juga ada DALAM BLOG INI.

Skema ONKYO lainnya di YOHAN FROM INDONESIA.

BLOGSPOT Yohan tentang ONKYO juga ada DI SINI.

OCL 56V 180W ONKYO HTP450

OCL 56V 180W ONKYO HTP450 adalah sebuah Home Theater 5.1 dengan transistor Final berkemampuan 180W tegangan kerja 56VDC.

ONKYO HTP450 sendiri menurut servis manualnya mengatakan bahwa speaker Subwoofernya ia memiliki kemampuan 40W hingga 160W beban 4 Ohm.

Pada tulisan ini saya sajikan skema untuk Power Subwoofer-nya, walaupun sebenarnya Power Amplifier ini adalah berkarakter FLAT.

SCHEMATIC DIAGRAM OCL 56V 180W ONKYO

Berikut skema hasil pangkas dan edit dari HTP450

skema OCL 56V 180W ONKYO HTP450

Dengan melihat posisi transistor, maka saya bisa jelaskan Rangkaian Power ini sebagai berikut:

  • Preamplifier dengan saklar bungkam,
  • Penguat tegangan dengan translator sinyal,
  • Servo driver 2 tingkat,
  • Driver 2 tingkat, dan
  • Final Power.

Perhatikan diode D651yang menuju ke basis transistor Q503. Ini adalah fitur saklar Muting. Jika anda ingin mematikan fitur ini, cukup hubungkan anode dari D651 ke tegangan 0V.

Q501 dan Q502 adalah preamplifier. Sementara Q503 adalah sumber arus stabil bagi preamplifier.

GAIN rangkaian ini sebesar 30X dengan memperhatikan nilai resistor Feedback R507 (33K) terhadap resistor input R509 + R527 (1270 Ohm).

Q505 dan Q509 adalah penguat tegangan bagi preamplifier. Q509 bekerja langsung. Akan tetapi Q505 masih masuk ke Q510 melalui Q507 yang bertugas sebagai translator sinyal dan ada semacam aktif diode Q506.

Arus yang melewati Q506 dan R512 ini akan menimbulkan beda potensial bagi pin basis Q510 dan selanjutnya akan mengalami penguatan tegangan oleh Q510.

Q510 dan Q509 bertugas memperkuat tegangan namun memiliki selisih phasa yang saling berseberangan 180 derajat.

Q517 bertugas sebagai Servo Driver bagi rangkaian Power ini.

Trimpot R542 bertugas sebagai penentu tegangan bias pada transistor Final agar tidak terlalu besar yang mengakibatkan Overheating, namun tidak terlalu kecil yang mengakibatkan suara akan serak.

Q518 dan Q519 adalah Driver Amplifier tahap #1 dan Q513 dan Q514 sebagai Driver tahap #2.

Terakhir, Q515 dan Q516 bertugas sebagai Final Power Amplifier.

SPEK KOMPONEN OCL 56V 180W ONKYO HTP450

Selanjutnya adalah mengetahui spek dari komponen transistor pendukung dari rangkaian ini.

Nomer, Type, Pdc, Vce_Max, Ic_Max, hfe, File_pdf

  • 2SC2240, NPN, 300mW, 120V, 100mA, 200-700, UNDUH
  • 2SA949-Y, PNP, 800mW, -150V, -50mA, 120-240, UNDUH
  • 2SC2229-Y, NPN, 800mW, 150V, 50mA, 120-240, UNDUH
  • 2SC3423, NPN, 5W, 150V, 50mA, 80-240, UNDUH
  • 2SA933, PNP, 300mW, -40V, -100mA, 120-560, UNDUH
  • 2SC2235-Y, NPN, 0.9W, 120V, 0.8A, 80-240, UNDUH
  • 2SA965-Y, PNP, 0.9W, -120V, -0.8A, 80-240, UNDUH
  • 2SC5171, NPN, 20W, 180V, 2A, 50-320, UNDUH
  • 2SA1930, PNP, 20W, -180V, -2A, 50-320, UNDUH
  • 2SC5359, NPN, 180W, 230V, 15A, 55-160, UNDUH
  • 2SA1987, PNP, 180W, -230V, -15A, 55-160, UNDUH

PENGUKURAN TEGANGAN DC PADA HTP450

Setelah melakukan gambar ulang, maka saya mencoba untuk mengukur tegangan pada beberapa titik yang perlu untuk kita dapatkan informasi.

Berikut gambar dari hasil simulasi pengukuran.

gambar ulang skema OCL 56V 180W ONKYO HTP450

Dari gambar di atas maka kita memperoleh informasi berikut:

Output DC pada terminal speaker adalah -12.5mV. Sudah sesuai.

Tegangan basis pada transistor Final adalah +0.38V dan -0.4V.

Tegangan Kolektor-Emitor Transistor Servo Driver adalah +1.66V dan -1.70V. Initelah sesuai jika menggunakan teknik TEF.

Jika tidak menggunakan eknik TEF, maka tegangan Kolektor -Emitor biasanya adalah +1,05V dan -1.05V.

Arus untuk transistor Penguat tegangan Q4, Q7 dan Q8 adalah 4mA hingga 5mA..

Supply untuk Preamp Differensial adalah 2mA yang terbagi untuk transistor Q1 dan Q2 masing-masing 1 mA.

Arus untuk transistor Driver hingga Final Power adalah dibawah 10mA DC pada saat tidak ada sinyal masuk. Namun akan berubah naik ketika ada sinyal masuk hingga order Ampere.

KEMUNGKINAN KLONING RANGKAIAN POWER INI

Skema Power ini sepertinya mudah untuk kita lakukan kloning mengingat jumlah komponen yang tidak begitu banyak dan tidak rumit.

Skema Power ONKYO lainnya dalam blog ini ADA DI SINI.

Untuk melihat skema ONKYO lainnya DI SINI juga ada.

BLOGSPOT tentang ONKYO juga tersedia.