Dengan mengharap biaya murah dalam membikin kloningan power , maka tulisan ini adalah catatan Ide Kloning Power OTL 6 transistor JVC MCA105E.
Alasan saya adalah rangkaian OTL masih relevan untuk kita buat karena sura middle nya berbeda dengan umumnya power OCL.
Power Amplfiier ini masih cocok untuk telinga penggemar audio lawas.Ia menghasilkan output hingga 36W untuk beban 4 Ohm secara OTL.
Rencananya komponen transistor pada rangkaian ini akan saya ganti dengan nomer yang tersedia di pasaran.
Table of Contents
SCHEMATIC AWAL
Di bawah ini adalah potongan skema dari amplifier lawas JVC MCA105E.
Tegangan supply untuk rangkaian ini adalah catu tunggal 68VDC. Angka ini adalah angka teori mengingat travo yang mereka pakai untuk mencatu rangkaian ini adalah travo 49VAC non-CT.
Ini hampir mirip dengan power OCL dengan tegangan supply 34VDC simetris. Secara matematis, masih memungkinkan untuk menghasilkan output hingga 100W untuk beban 4 Ohm.
Namun karena OTL menggunakan kopling output Kapasitor yang memotong daya keluaran, maka tidak akan mencapai daya keluaran pada angka 100W.
MODIFIKASI POWER OTL 6 TRANSISTOR JVC
Modifikasi bisa kita lakukan dengan jalan mengganti transistor yang terpasang pada rangkaian dengan nomer baru yang tersedia di pasaran.
Catatan dalam mengubah OCL Darlington 100W ke 300W pada sebuah Power Amplifier buatan JVC era 90-an .
Rangkaian ini semula adalah menghasilkan output maksimum sebesar 50W pada beban 8 Ohm dan saya ubah menjadi 300W.
Table of Contents
SCHEMATIC DASAR
Rangkaian Power dasar sebagai bahan ubah adalah berikut:
Tegangan supply menggunakan 38VDC simetris.
Menggunakan transistor Darlington nomer 2SD2493 berpasangan dengan 2SB1624.
Telah dilengkapi dengan Fitur Servo Driver dan Over Current Protection.
MODIFIKASI MENGUBAH OCL DARLINGTON 100W KE 300W JVC RX3THBK
Untuk membikin rangkaian ini menjadi 300W, setidaknya kita harus menaikkan tegangan supply menjadi 60V hingga 65VDc simetris dan menambah transistor Final menjadi 2 pasang serta menerapkan TEF Three Emitter Follower sebagai pengganti sistim Darlington pada rangkaian semula.
Transistor yang saya pakai adalah 2 pasang 2Sc5200 / 2SA1943 sebagai final Amplifier.
Driver pertama menggunakan 2SC2073/ 2Sa940 serta Driver #2 menggunakan pasangan 2SC5198 / 2SA1941.
Untuk membikin rangkaian ini lebih stabil pada bias transistor Final maka saya mencoba untuk menambah servo Driver pada JVC RX616RBK.
JVC RX616RBK adalah sebuah radio penerima AM/FM yang terkenal pada era 80-an yang ada Power OCL di dalamnya.
Saya tertarik untuk membikin kloningannya dan menambahkan fitur Servo Driver pada kloningan nanti.
Table of Contents
SCHEMATIC AWAL
Schematic awal dari RX616VBK
Tegangan supply: 48VDC. 1 set transistor Final.
Ada fitur speaker Protektor namun namti tidak saya pakai dalam kloningan rangkaian ini.
Tidak ada Servo driver dan OCP
Tugas transistor :
Q051, Q052: preamplifier differensial. GAIn rangkaian nampak sangat besar dengan melihat perbandingan antara resistor feedback R055 ( 100K) terhadapa resistor input R078 ( 750).
Sumber arus mengandalkan diode Zener D051 yang sebesar -18VDC.
Q053: penguat tegangan . Tanpa sumber arus stabil. Mengandalkan resistor C boostrap R060, r059, R058, R057.
Tidak ada Servo Driver. Mengandalkan R068 dan D053, serta Thermistor R069.
Pada skema kloning, thermistor ini tidak saya pakai.
Q055 dan Q057: Driver Amplifier. Ada resistor limiter 10 Ohm sebelum terhubung ke kolektor transistor.
Q056 dan Q058: Final Power Amplifier. Memiliki kemampuan dissipasi daya hingga 100W.
Pada skema kloning, sepasang transistor ini saya ganti dengan 2SC5200/ 2SA1943 untuk hasil lebih kuat.
MODIFIKASI RANGKAIAN DENGAN MENAMBAH SERVO DRIVER PADA JVC RX616RBK
rangkaian Power ini sepertinya bagus. sayangnya tidak ada servo Driver di dalamnya.
Dalam rencana kloning ini saya akan mencoba untuk membikin Servo Driver dalam rangkaian ini.
GAMBAR ULANG
Untuk membikin Servo Driver maka saya harus menggambar ulang rangkaian ini semirip mungkin dengan skema aslinya.
Fitur Speaker Protektor tidak saya pakai. Hanya saya ambil rangkaian pokoknya saja.
Dari gambar ulang ini saya juga melakukan tes tegangan Dc pada rangkaian ini.
tegangan untuk tes adalah sama persis dengan rangkaian aslinya dalam Servis Manual, yaitu 48VDC simetris.
Dari simulasi ini nampak jika rangkaian hasil gambar ulang ini tidak ada permasalahan tegangan.
Hanya saja saya curiga dengan GAIN rangkaian ini yang sangat besar.
Tegangan output ke speaker menunjukkan angka wajar, yaitu 3mV.
Basis transistor Final juga nampak normal pada angka +0,57V dan -0,56V.
Sedangkan basis transistor Driver menunjukkan angka +1,06 V dan -1,06V. Saya menganggap ini adalah angka aman.
PENAMBAHAN SERVO DRIVER
Karena tegangan hasil DC tes adalah aman, maka saya mencoba mengubah rangkaian basis Driver ini menjadi ada penambahan fitur Servo Driver.
Saya tambahkan transistor Q061 menggunakan 2Sc2235 dengan maksud menyesuaikan rangkaian aslinya.
Disamping menambahkan rangkaian Servo driver, saya juga menambahkan Elco Dekopel C1(47uF) pada titik supply negatif setelah resistor limiter R088 (33_Ohm) dan C061(2,2uF) untuk setelah resistor limiter R087 (33_Ohm).
Tujuan pemasangan adalah untuk mencegah dengung.
MENAIKKAN SUPPLY DAN MENAMBAH TR FINAL
Setelah menambahkan Servo driver, rangkaian tidak mengalami permasalahan yang berarti.
Ini berarti saya bisa melanjutkan ke modifikasi rangkaian menjadi menghasilkan output hingga 300W.
Asumsi saya adalah angka 300W dihasilkan dari tegangan supply naik ke angka 65VDc simetris dan ada penambahan rangkaian TEF ( Three Emitter Follower ) pada sisi Driver Amplifier dan Final Amplifier.
Pada sisi transistor Final harus saya pasang 2 set karena untuk mengalirkan arus sekitar 6 Ampere pada tegangan 60V memerlukan transistor dengan kemampuan 300W pula.
Transistoryang semula bertugas sebagai transistor Final akan menjadi Driver #2.
Berarti memerlukan lagi transistor 150W sebanyak 2 buah terpasang paralel bertugas sebagai Final Amplifier..
Modifikasi Power OCL JVC JRS600 bisa kita lakukan dengan jalan mengubah nilai komponen pendukung, mengganti transistor Final dan Power Supplynya tetap 60VDC.
Table of Contents
SCHEMATIC AWAL POWER OCL JVC JRS600
Ini adalah potongan seksi Power Amplifier pada JVC JRS600
Gambar skema di atas nampak jika nilai resistor tidak nampak. Untuk itulah saya mencoba untuk menggambar ulang rangkaian ini lebih lengkap sesuai servis Manual aslinya.
SPEK TRANSISTOR
GAMBAR ULANG POWER OCL JVC JRS600
Pada gambar ulang ini ada beberapa komponen dan fitur yang tidak saya sertakan seperti speaker protektor, power supply dan pernak-pernik lainnya.
Hasil dari perbaikan skema Power JRS600 menjadi seperti gambar di bawah ini:
Setelah rangkaian ini selesai tergambar, maka kita harus lakukan tes rangkaian secara DC maupun AC.
Tes DC adalah untuk memastikan jika tegangan DC yang terukur sama dengan servis Manual.
Sedangkan tes AC adalah pemberian sinyal sinus pada titik input untuk memastikan apakah output dari amplifier ini telah sesuai.
SIMULASI PARAMETER TES DC
Tes rangkaian DC kita lakukan untuk memastikan bahwa output rangkaian adalah 0,0VDC pada titik output dan tegangan bias transistor Final telah sesuai dengan servis Manual.
Pada gambar di atas nampak bahwa tegangan terukur pada beberapa titik adalah hampir sesuai dengan servis Manual.
Ini berarti gambar ini telah sesuai dan bisa kita lakukan kloning maupun modifikasi.
TES SINYAL SINUS PADA POWER OCL JVC JRS600
Ketika rangkaian kita beri sinyal 1Vrms dengan frekwensi 1kHz, Power Amplifier hasil gambar ulang ini menunjukkan angka yang sesuai dengan Servis Manual.
Output tegangan pada rangkaian tidak sampai terpotong dan nampak optimal.
MODIFIKASI KOMPONEN TRANSISTOR PADA POWER OCL JVC JRS600
Karena beberapa komponen tidak tersedia di pasar lokal, maka rangkaian telah saya ubah mengikuti ketersediaan komponen lokal.
Transistor final kita ganti dengan pasangan 2Sc5200/ 2SA1943,
Driver Amplifier menggunakan pasangan 2SC2073 / 2SA940,
Servo Driver menggunakan MJE340,
Transistor VAS menggunakan 2SA1013 dan 2SC2383, serta
Beberapa transistor ini sulit untuk kita peroleh di pasaran lokal maupun online. Mungkin karena rangkaian ini adalah skema lawas dan transistor nya telah Diskontinyu.
GAMBAR ULANG
Untuk memastikan apakah rangkaian ini bisa kita lakukan kloning maupun modifikasi, maka saya melakukan gambar ulang skema di atas.
Hasil gambar ulang adalah seperti gambar di bawah ini:
Beberapa transistor ini bisa kita ganti dengan nomer yang tersedia di pasaran lokal toko offline dan online.
Komponen yang kita ganti adalah:
Preamp: Q1, Q2 dan Q3 ganti dengan 2SA970,
VAS: Q4 ganti 2SC2240, Q5 ganti 2SC2383,
Driver Amplifier Q6 dan Q7 ganti dengan 2SC2073 dan 2SA940,
Final Power Amplifier Q8, Q10 ganti dengan 2SC5200 sedangkan Q9,Q11 ganti 2SA1943.
LAYOUT PCB
Rancangan Layout dari JRS400 adalah seperti berikut.
Untuk membikin modifikasi rangkaian ini maka saya harus menggambar rangkaian ini terlebih dahulu.
Setelah gambar selesai, maka saya harus melakukan simulasi rangkaian terlebih dahulu untuk memastikan apakah gambar ulang ini berhasil.
Dengan hasil simulasi ini maka saya berani untuk melakukan modifikasi rangkaian ke output yang lebih besar.
MODIFIKASI POWER OCL JVC KE 150W
Untuk menghasilkan daya hingga 150w, maka yang perlu kita perhatikan adalah sebagai berikut:
Tegangan supply kita naikkan menjadi 45VDC dengan target beban terberat adalah 4 Ohm.
Jika beban adalah 8 Ohm maka rangkaian ini tidak mengalami permasalahan yag berarti.
Transistor Final yang semula adalah C1030 / A757 harus kita ubah ke nomer C5200 / A1943.
Berikut ini adalah schematic Diagram setelah kita modifikasi ke output 150W.
Hampir semua transistor saya ganti ke nomer yang banyak beredar di toko online maupun offline.
RV1 bertugas untuk DC-Offset, RV2 untuk penentu tegangan bias pada transistor Final.
Sepertinya rangkaian Power ini masih ada peluang untuk kita modifikasi dan kita naikkan dayanya.
MODIFIKASI POWER OCL JVC KE 300W
Bagaimana cara menaikkan Output ke angka 300W? Jawabannya adalah dengan jalan menaikkan tegangan mulai dari 56V hingga 65VDC.
Pada rancangan ini saya bikin menjadi 65VDC untuk span output agar menghasilkan daya lebih dari 300W pada beban 4 Ohm.
Memerlukan 1 tingkat lagi untuk rangkaian ini agar bisa mencapai arus tinggi lebih dari 5 Ampere.
Berikut adalah schematic Diagram hasil modifikasi rangkaian menggunakan tegangan Supply 65VDC simetris.
Pada rangkaian ini saya tambahi sebuah trimpot RV3 untuk menentukan GAIN paling optimal pada saat rangkaian ini terbebani speaker 4 Ohm pada tegangan supply 65VDC.
Transistor untuk VAS Q3 saya ganti dengan nomer MJE340 karena arus yang melewati rangkaian VAS ini adalah lebih dari 10mA dan memerlukan dissipasi daya transistor lebioh dari 1W.
LAYOUT PCB
Berikut adalah penampakan dari rancangan layout PCB dari power amplifier ini untuk kepenringan kloning.
Modifikasi Power JVC JAS71 menjadi 300W adalah sebuah langkah untuk mengubah komponen yang terpasang pada sebuah Power Amplifier buatan JVC era 70-an lalu
Power Amplifier ini konon menghasilkan output 80W pada beban 8 Ohm.
Table of Contents
SCHEMATIC AWAL
Gambar agak buram ini adalah potongan bagian Power Amplifier pada JAS71.
Menggunakan tegangan supply 51VDC dan 2 set transistor Final.
Pada era 70-an, transistor daya masih belum sebesar era sekarang ini.
Dari kode komponen transistor Final, kita mendapatkan informasi transistor sebagai berikut:
X617, X619 :2SC898V, NPN, Final Power +, DATASHEETS
X619, X623 : 2SA753V, PNP, Final Power-, DATASHEETS
2SA818 adalah transistor berbentuk aneh yang sepertinya sudah tidak ada di pasaran di negeri kita.
Transistor 2SC853 sudah sulit untuk memperoleh karena lawas banget.
Karena rangkaian ini adalah buatan era 70 dan sangat lawas, maka kemungkinan besar akan saya ubah nomer transistor sehingga akan mencapai daya tertinggi yang bisa tercapai rangkaian ini.
Tentu saja nomer transistor menyesuaikan dengan ketersediaan di daerah kita.
GAMBAR ULANG RANGKAIAN
Sebelum kita memulai modifikasi rangkaian ini, maka kita harus lakukan gambar adalah gambar ulang.
DC TES PADA KLONINGAN JAS71
Selanjutnya kita lakukan uji rangkaian dengan memberikan tegangan DC dan sinyal sinus untuk memastikan rangkaian ini bekerja dengan benar.
Hasil simulasi menujukkan jika angka tegangan yang terdapat pada titik -titik penting sudah sesuai dengan kaidah amplifier.
TES AC PADA JAS71
Selanjutnya rangkaian ini saya tes dengan memberika sinyal 1kHz sebesar 1Vrms pada titik input.
Simulasi menunjukkanjika rangkaian ini bekerja dengan normal.
Output menunjukkan angka 37Vp atau 26Vrms pada tegangan supply 51VDC.
saya anggap ini adalah normal. Berarti gambar ini sudah benar dan siap untuk modifikasi.
MODIFIKASI POWER JVC JAS71 MENJADI 300W
Untuk membikin rangkaian ini bisa menghasilkan output 300W maka saya harus melakukan beberapa hal:
Naikkan tegangan supply ke nilai 58V hingga 65VDC.
Gunakan transistor Final yang memiliki kemampuan daya hingga 200W sebanyak 2 set.
Transistor Driver kita ubah ke dissipasi daya yang lebih besar,
Buatkan 1 tingkat lagi Driver Amplifier,
Servo Driver kita ganti dengan MJE340,
Transistor preamp ganti C2240.
Di bawah ini adalah simulasi arus yang terpakai untuk mengaliri beban 4 Ohm dengan tegangan 65VDC.
Nampak di sini jika arus yang terpakai untuk beban 4 Ohm adalah 3,34A setiap 1 set atau total 6,68A.
Driver #2 mengalirkan arus hingga 0,6A atau sebesar 39W Pdc.
Sedangkan transistor Driver #1 hanya mengalirkan arus sampai 27mA saja.
Untuk menaikkan GAIN rangkaian mendekati optimal maka resistor input kita ganti menjadi antara 2K hingga 2K4.
Dengan demikian maka kita sudah bisa membikin kloningan power Amplifier buatan JVC ini.
SKEMA AKHIR MODIFIKASI POWER JVC JAS71 MENJADI 300W VERSI TEGANGAN 65VDC
Berikut adalah schematic Diagram Power Amplifier JVC seri JAS71 yang telah termodifikasi menggunakan tegangan supply 65VDC dan output hingga 300W pada beban 4 Ohm.
Transistor C711 sulit untuk mendapatkan karena sudah lama diskontinyu.
MODIFIKASI RANGKAIAN POWER JVC JAS41
H
OCL 150W JVC JAS41
Tidak banyak yang berubah ketika kita menaikkan tegangan supply ke angka 48VDC.
200W JVC JAS41
Untuk membikin Power ini mampu menghasilkan output hingga 200W, setidaknya transistor Final harus ganti ke nomer MJL21194/ MJL21193 (DATASHEETS).
Resistor feedback dan input penentu GAIN rangkaian juga harus ikutan berubah.
Belum ada skema gambar ulang maupun hasil simulasi
MODIFIKASI OCL 150W JVC JAS41 ke 300w
Untuk membikin Power Amplifier ini mampu menghasilkan output hingga 300W, maka saya mencoba menaikkan tegangan supply rangkaian ini ke angka 60VDC simetris.
Transistor Final harus 2 set dan ada tambahan Driver level 2.
Beberapa orang mengatakan jika power amplifier ini menggunakan teknik TEF ( Three Emitter Follower).
Tujuan dari TEF adalalah menaikkan kemampuan alir arus ke speaker yang hanya 4 Ohm sedangkan tegangan yang dihasiljan oleh VAS memiliki arus sangat kecil. Berarti untuk mencegah drop tegangan maka memerlukan transistor yang memiliki kemampuan HFE hingga ribuan kali.
Semakin rendah beban output maka kebutuhan arus semakin besar. Tentu saja tugas transistor semakin berat.
Gambar di atas menunjukkan bahwa perlu arus hingga 8 Ampere bagi transistor Final mengalirkan arus ke beban 4 Ohm.
Sementara itu untuk Driver Amplifier #2 mengalirkan arus hingga 1,04A pada tegangan 60VC.
Untuk membentuk gelombang sinus yang tetap asli maka output paling tinggi adalah 53Vp atau 37,1Vrms. Karena beban sebesar 4 Ohm maka memerlukan arus hingga 9,28Ampere.
Selanjutnya schematic Diagram versi lengkap modifikasi 60V adalah seperti gambar di bawah ini:
Pada skema ini saya bikin trimpot ada 3 buah dengan tugas masing-masing:
RV1 sebagai Penentu DC Offset
RV2 untuk penentu bias bagi transistor Final
RV3 untuk penentu GAIN maximum.
Total transistor Final adalah 3 set, 1 set bertugas sebagai Driver Amplifier #2.
