20W+20W Bootstrap OCL Power-Amplifier

Advertisement

Power-amplfier kelas AB ini termasuk salah satu dari sekian banyak rancangan OCL yang beredar di Indonesia. Sebagian amplifier-amplifier lokal menerapkan rangkaian semacam ini.
Para hobbyst sering memilih untuk merakit rangkaian ini karena dikenal lebih simpel, dan menggunakan komponen-komponen yang lebih murah. Transistor akhir yang digunakan tidak perlu dari pasangan komplementer, cukup NPN sejenis saja.
Dengan beban speaker 8Ω, amplifier ini mampu menghasilkan daya maks. hingga 20W, distorsi masih di bawah 10%.

Daftar komponen :
R1,R5 = 27k
R2,R10 = 1k5
R3 = 150Ω
R4 = 20k
R6 = 270Ω
R7 = 560Ω
R8 = 180Ω
R9 = 2k7
R11,R13 = 220Ω
R12 = 10Ω
R14,R15 = 0,47Ω/1W
R16 = 10Ω
C1 = 1uF/50V
C2,C5 = 47uF/25V
C3,C6 = 104 (mika)
C4 = 101 (keramik)
D1,D2 = 1N4148
T1,T2 = FCS9014
T3,T5 = MPS4355
T4 = MPS3569
T6,T7 = TIP31A/TIP31B
Semua resistor 1/2W, kecuali ada keterangan.

Rangkaiannya lebih sederhana, untai emitor penguat differential T1 dan T2 langsung dihubungkan ke jalur suplai negatif (V-) melalui sebuah resistor (R4), tanpa disertai stabilisasi dengan transistor atau dioda zener.
Untai bootstrap pada rangkaian ini dibangun oleh R9, R10, dan C5 untuk memperbaiki penguatan di tingkat akhir.
R4 menggunakan resistor 20k. Resistor senilai ini adakalanya sulit didapat, tetapi bisa dibuat penggantinya dengan menyusun seri dua resistor 10k. Ingat tentang susunan seri atau paralel resistor dalam ulasan : Mengenal resistor

Meskipun demikian, tidak terlalu masalah jika untuk R4 dipasang nilai standar 22k.
Arus bias untuk transistor-transistor akhir ditentukan oleh tegangan maju D1 dan D2. Di sini sengaja dipasang resistor tambahan R8 untuk sedikit mengurangi arus stasioner di bagian akhir.
Transistor-transistor akhir menggunakan dua transistor NPN yang sama, bukan pasangan komplementer. Pola seperti ini diistilahkan dengan sebutan ‘quasi‘.
Dipasang pula resistor tambahan R12 sebagai usaha untuk menjaga keseimbangan kerja antara T4-T6 dengan T5-T7 dalam menangani setiap setengah belahan gelombang sinyal pada masing-masingnya.

PCB dan perakitan.
Layout PCB untuk rangkaian ini bisa diunduh di sini : PCB 2x20W OCL bootstrap

Gambar yang diperlihatkan adalah tata letak komponen pada PCB dalam tampak atas.
Ini sudah stereo.
Komponen-komponen untuk kanal R ditandai dengan tanda aksen ( ‘ ). Untuk power-supply boleh menggunakan rangkaian ini :

Perlu diingatkan bahwa rangkaian amplifier ini hanya untuk beban speaker 8Ω, tidak untuk speaker berimpedansi di bawah itu.
Transistor-transistor T1 hingga T5 sebenarnya termasuk tipe-tipe umum, masih banyak beredar di pasaran. Mereka mempunyai susunan pin (kaki) elektroda tersendiri. Bagi yang belum jelas tentang ini silakan lihat : Mengenal transistor

Dalam prakteknya T6 dan T7 akan panas karena dilalui arus besar, karena itu kedua transistor ini memerlukan heatsink yang cukup.
Perhatikanlah ketika menempelkan T6 dan T7 ke heatsink, antara body logam T6 dan T7 dengan heatsink tidak boleh terjadi kontak. Karena itu diperlukan lapisan isolator mika ketika menempelkannya.
Jika ingin lebih aman, T6 dan T7 bisa saja diganti dengan TIP41A atau TIP41B yang mempunyai rating arus lebih besar, tapi tentu saja biayanya akan sedikit beda.

Lihat juga rangkaian power-amplifier 20W lainnya yang menggunakan IC dalam : Amplifier BTL 20W Yang Mudah dibuat


Keep happy soldering!