Power-Amplifier 40W OCL Bootstrap

Advertisement

Di akhir era 1980-an hingga era 1990-an, pola rangkaian power-amplifier semacam ini marak diterapkan di mana-mana. Berbagai merek amplifier lokal rumahan seperti SME, Tiger dan lain-lainnya menerapkan pola rangkaian ini di modul penguat akhirnya. Pembedaan hanya dilakukan di beberapa nilai komponen, atau kadang di bagian akhir dibuat jadi mode ‘quasi’.
Begitupun kit-kit rakitan yang dijual di toko-toko elektronik, menerapkan rangkaian semacam ini juga dengan label beragam, satu di antaranya yang paling terkenal adalah : Power-amplifier OCL 150W.
Entah siapa yang pertama kali merancangnya, namun pola rangkaian ini menjadi begitu familiar dan legendaris.
Ternyata hingga hari ini rangkaian ini masih terus dipakai sebagai power-amplifier di bagian dalam speaker-speaker aktif, bahkan ada yang mengembangkannya untuk amplifier ‘open-air’.
Tulisan ini akan menambah menyemarakkan apa yang sudah ada, sebagai pilihan bagi para hobbyst atau praktisi jika hendak membuat amplifier audio di rumah dengan pola rangkaian yang sudah tidak asing lagi. Tak ada kekhawatiran akan gagal karena rangkaiannya sudah diuji orang di mana-mana.

Rangkaian power-amplifier OCL 40W.

Untuk kelas AB, kwalitas rangkaian seperti ini memang tergolong lumayan bagus. Penerapan bootstrap yang dibangun di antara R7,R8 dan C4 memperbaiki faktor penguatan rangkaian. Adanya R10-C5 dan R11-C6 mengurangi resiko terpungutnya dengung (hum) dari power-supply karena kedua pasangan R-C ini menjadi filter tegangan DC untuk penguat differential di tahap depan.
Sementara itu dengan terpasangnya R2 sedemikian maka resistor basis T1 tidak langsung terhubung ke ground sehingga dapat mengurangi kemungkinan derau. Di sisi lain, terselenggaralah sedikit umpan-balik positif ke basis T1, namun karenanya nilai R2 menjadi kritis jika hendak dibesarkan lagi. Memang dapat menambah kepekaan input, tetapi terlalu besar umpan balik positif akan menambah resiko terjadinya osilasi.

Rangkaian ini menghasilkan daya sekitar 40W untuk beban speaker 8Ω dengan tegangan suplai simetrik +35V (maks.) dan -35V (maks.). Daya sebesar 40W ini lebih mendekati daya ‘real’ (dalam r.m.s.) tanpa dilebih-lebihkan. Lihat ulasan khusus tentang ini dalam : Daya Power-Amplifier yang Sebenarnya .

Dengan tegangan suplai 2x35V ini rangkaian hanya dapat dibebani speaker 8Ω.
Untuk tegangan suplai +25V (maks.) dan -25V (maks.) daya keluarannya sekitar 20W pada beban speaker 8Ω, namun dengan speaker 4Ω daya maksimalnya bisa mencapai 40W.
Level tegangan suplai maksimal beserta impedansi speaker yang dibebankan kepadanya hendaknya jangan dilampaui karena tidak aman bagi transistor-transistor terpasang, terutama transistor akhir. Untuk daya lebih besar dengan tegangan suplai yang lebih besar mungkin akan dibahas di lain waktu.

Daftar komponen :
R0, R10, R11 = 100Ω
R1, R9 = 33k
R2, R3 = 560Ω
R4 = 1k
R5 = 15k/1W
R6 = 39Ω
R7 = 4k7
R8 = 2k7
R12, R13 = 330Ω
R14, R15 = 0,33Ω/2W
C1 = 104 (mika atau MKT)
C2 = 47uF/25V
C3 = 151
C4 = 100uF/35V
C5, C6 = 47uF/50V
D1, D2, D3, D4 = 1N4148
T1, T2, T3 = BC557
T4, T6 = BD139
T5 = BD140
T7 = TIP2955 atau MJ2955
T8 = TIP3055 atau 2N3055.
Untuk versi stereo dibuat dua kali rangkaian di atas, berarti komponen-komponennya menjadi dua kali lipat.
Input rangkaian cocok untuk output tone-control aktif bertransistor yang paling umum, namun pilihan lain juga dimungkinkan. Contoh tone-control yang bisa dipasangkan dengan rangkaian power-amplifier ini adalah sebagaimana yang diulas pada : Tone control klasik dengan transistor .

Layout PCB dan penempatan komponen.

Gambar memperlihatkan tata letak komponen beserta sambungan perkabelannya dalam tampak atas.
Untuk pola layout PCB-nya, dalam file JPG ukuran aktual beserta file DOC (untuk keperluan print langsung) dapat diunduh di sini : PCB power amplifier 40W OCL .

PCB dapat dibuat sendiri. Simak tentang ulasan pembuatan PCB-nya di : Membuat PCB sendiri di rumah .

Petunjuk perakitan.
Power-supply rangkaian ini membutuhkan trafo dengan tegangan sekunder 18V-CT-18V untuk versi 2x25V maks. (beban speaker 4-8Ω), dan trafo dengan tegangan sekunder 25V-CT-25V untuk versi 2x35V maks. (beban speaker 8Ω).
Dalam versi stereo, bisa digunakan power-supply no.6 atau no.7 pada tabel yang diterakan di ulasan : Power-supply untuk OCL .

Silakan merujuk kepada ulasan tersebut untuk pembuatan power-supply nya.
T7 dan T8 memerlukan keping pendingin (heatsink) alumunium yang memadai.
Jangan lupa memasang isolator/penyekat mika ketika menempatkan transistor di heatsink.
Untuk penggunaan berlama-lama, lebih baik heatsink dilengkapi kipas pendingin tambahan.

Try it!