Artikel ini akan mempelajari sebuah sirkuit terintegrasi dari General Electric, PA-246, sebuah IC amplifier daya (BF) yang dapat menghasilkan daya sebesar 5 Watt pada impedansi 16 ohm.
IC ini bisa memberikan daya 5 Watt dengan distorsi harmonik total hanya sebesar 0,7%, faktor-faktor yang membuatnya layak digunakan sebagai amplifier HI-FI daya sedang.
Dengan IC ini, menghasilkan sebuah amplifier audio frekuensi rendah (BF) yang sangat kompak dengan hasil yang cukup memuaskan baik dari segi daya maupun kualitas reproduksi suara. Lebih lagi, seperti yang akan kami tunjukkan, komponen yang perlu dipasang di luar IC ini tidak terlalu banyak, sehingga cukup praktis.
Rangkaian Terintegrasi PA-246
Karakteristik kinerja dari PA-246 dengan kemampuan luar biasa yang dimiliki IC ini dapat dilihat pada parameter berikut:
- Tegangan maksimum catu daya 37 volt
- Tegangan normal catudaya 34 volt
- Arus keluaran maksimum 1,25 ampere
- Daya disipasi pada 70°C 5 watt
- Tegangan input dengan R6 = 0 ohm 12 millivolt
- Tegangan input dengan R6 = 6.800 ohm 180 millivolt
- Distorsi pada 1.000 Hz dan 5 watt 0,7%
- Arus diam (arus saat tanpa sinyal) 10 milliampere
- Respon frekuensi pada setengah daya Dari 30 Hz hingga 100.000 Hz pada -3 dB
- Tingkat noise pada 5 watt 70 dB antara 30 dan 100.000 Hz
- Efisiensi pada daya maksimum 58%
- Suhu kerja Dari -55°C hingga +125°C
Rangkaian Listrik
Rangkaian paling sederhana untuk mengoperasikan PA-246 sebagai amplifier audio frekuensi rendah (BF) adalah seperti terlihat pada Gb. 1.
Pertama-tama, perlu kami sampaikan bahwa untuk menghasilkan seluruh daya yang mampu diberikan oleh integrato ini, dibutuhkan sinyal input dengan tegangan sekitar 100 millivolt, yang bisa diperoleh dari tahap detektor pada sebuah radio AM atau FM, atau dari pick-up piezoelektrik atau keramik.
Untuk sumber sinyal lain yang lebih lemah, akan lebih baik menggunakan sebuah rangkaian preamplifier sederhana yang dapat meningkatkan tegangan input ke sekitar 0,2 volt yang dibutuhkan untuk amplifikasi yang baik.
Seperti telah disebutkan sebelumnya, speaker yang akan dipasang di output harus memiliki impedansi karakteristik sebesar 16 ohm dan daya minimal 6 watt. Tentu saja, dimungkinkan juga untuk menggabungkan beberapa elemen (speaker) secara seri atau paralel, asalkan nilai total daya dan impedansi sesuai dengan spesifikasi yang telah disebutkan.
Sinyal yang akan diperkuat dimasukkan ke input pada terminal nomor 14, melalui sebuah kondensator sebesar 330.000 pF (C1).
Rangkaian Resistor dan Kondensator pada PA-246
Resistor R1 dan R2 berfungsi untuk mempolaritas basis dari transistor TR1.
Resistor R4 dan R5, yang terpasang dalam rangkaian feedback, berperan untuk menetapkan potensial basis transistor TR2, dan sebagai akibatnya juga menentukan titik penghubung bersama antara emitor transistor TR5 dan kolektor TR7.
Di titik ini, yang merupakan terminal nomor 7 dari integrato, tegangan yang ada harus tepat setengah dari tegangan catu daya (misalnya, pada catu daya 34 volt, kita seharusnya membaca tegangan 17 volt pada terminal nomor 7).
Akhirnya, kestabilan amplifier dijamin dengan penambahan kondensator C2, yang terpasang antara terminal nomor 1 dan 7, dan kondensator C5 yang menjadi bagian dari rangkaian feedback.
Pada Gb. 5, menunjukkan sebuah diagram yang, dengan beberapa modifikasi kecil dibandingkan dengan rangkaian sebelumnya, memungkinkan untuk menghubungkan salah satu ujung speaker ke ground. Dengan modifikasi ini, karakteristik utama dari rangkaian akan sedikit berubah, kecuali untuk impedansi input.
Gb. 2. Amplifier dengan IC PA-246
Pemasangan amplifier ini dapat dilakukan sesuai dengan cara yang dianggap paling tepat, yaitu menggunakan kabel konvensional, atau jika menginginkan lebih banyak kerapihan dan kompak, juga bisa memasangnya pada sirkuit tercetak (PCB).
Jika menginginkan salah satu ujung speaker terhubung ke ground, maka perlu dilakukan modifikasi pada rangkaian yang telah disajikan sebelumnya dengan rangkaian yang ada di sini.
Pemasangan Kabel dan Sistem Pendinginan
Tidak ada yang perlu dikatakan tentang pemasangan kabel, kecuali bahwa, seperti yang telah kami sebutkan di awal artikel, integrato harus dilindungi dari pemanasan berlebih dengan menggunakan heatsink yang diperlukan untuk membuang panas berlebih yang dihasilkan selama operasi.
Dimensi heatsink tersebut harus cukup besar sehingga area minimal untuk pembuangan panas adalah sekitar 25 sentimeter persegi.
Jika Anda memutuskan untuk merakit amplifier menggunakan sirkuit tercetak (PCB), maka Anda harus menggambar sirkuit tersebut, yang sebenarnya tidak terlalu sulit, dan menghubungkan semua komponen sesuai dengan skema yang sudah jelas terlihat pada sirkuit listrik. Untuk pendinginan, kami menyarankan agar Anda menggunakan dua heatsink alih-alih satu saja, yang akan dipasang pada kedua sirip pendingin integrato dengan cara disolder. Dalam hal ini, dimensi masing-masing heatsink harus sekitar setengah dari ukuran heatsink tunggal, dan harus dibentuk sedemikian rupa agar tidak menyentuh terminal-terminal yang digunakan.
Kondisi Praktis Penggunaan IC PA-246
Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, variasi suhu biasanya mempengaruhi karakteristik kerja amplifier. Namun, dalam kasus IC ini, faktor tersebut yang biasanya dianggap penting, hampir tidak berpengaruh.
Faktanya, struktur monolitik PA-246 dan penggunaan dioda kompensator yang ada di dalamnya memungkinkan stabilitas operasional yang luar biasa, yang tidak terpengaruh oleh fluktuasi suhu, bahkan dalam kondisi yang ekstrem.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar