Perbandingan Kit Power Amplifier Rakitan

1. Gain clone (LM3886), TDA7294
TDA7294 sudah menggunakan sepasang mosfet sebagai finalnya, sedangkan Gain clone LM3886 masih menggunakan transistor biasa.

Pengetesan...
TDA7294 supply 32V ct 5A output sebesar 150W rms, ini melebihi spesifikasi di datasheetnya. Untuk LM3886 dayanya jauh di bawah TDA, jujur apa adanya seperti di datasheetnya, 50Watt-an, atau mungkin kurang. Amplifier ini low noise dan low gain sehingga haus sinyal input. Sinyal input harus diperkuat dengan rangkaian super tone control, kalau tidak begini nada bass pas-pasan.
Catu daya yang optimal untuk gainclone adalah 22-25v ct, lebih atau kurang dari ini power kurang maxi, power malah turun. Yang perlu diingat adalah bodi case terhubung ke jalur supply negatif, jadi jangan lupa untuk memasang isolatornya.

Rasanya TDA dan LM ini hanya bisa  mendrive speaker sampai 12" saja, untuk speaker 15" karakter woofernya susah keluar.

Dan percaya atau tidak LM ini memang berdaya 50Watt-an, tetapi 50Watt ini terbagi dalam beberapa daerah frekuensi, dan daerah bass hanya dapat menyalurkan sekitar 4 Watt saja, sisanya ada di mid dan treble, pantas saja nada bassnya masih pecah.

Karakter: TDA7294 fullrange (bas, mid, treble). LM3886 mid, treble

2. OCL (150 Watt)
Rangkaian ini cukup populer. Mereka bilang transistor 2N3055 model jengkol bersuara kasar. Kalau melihat datasheetnya dan membandingkannya dengan MJ2955 mungkin ya. Tetapi hasil tes justru bagus. Suara treble halus, medium jernih, kenceng, bass lumayan. Saya tes dihalaman yang luas pakai ACR C1230, suara bagus, nada bas memang kurang,

kekurangan ini ada di speaker bukan di power. Speaker ganti dengan black magic dan sedikit modifikasi pada boknya nada bassnya baru keluar. Rahasia ada didesain boknya. Sampai saat ini saya belum menemukan power amplifier rakitan yang lebih bagus dari amplifier ini.

Rangkaian paling sederhana dan harga murah meriah. Daya output bisa disesuaikan dengan tegangan supply-nya, kecil sekitar 70 Watt dengan supply 32V ct pada 8 ohm (satu speaker) dan bisa 150W pada 4 ohm (2 speaker). PA ini digeber panas sampai solderan meleleh dan kabel lepas. Pasang lagi kabel, ok lagi. Ini kelebihan PA OCL transistor model jengkol. PA ini optimal untuk men-drive speaker 12". Untuk speaker lebih dari 12", bisa kita modif dengan supply lebih dari 32 volt.

Setelah dimodif, resonasi bassnya cocok dan cukup aktif beda dengan amplifier lain. Dengan supply 42Vct, power pada daerah bassnya baru terhitung 50Watt-an, ini sudah cukup membuat badan merinding dan jantung berdebar, dan itu saya tes belum menggunakan pre-amplifier. Bagi pemakai blazer dll akan berpikir untuk kembali ke OCL ini. :)
Karakter: Fullrange (sub/woofer, mid, treble)

3. Kelas A, mosfet, cresscendo, axl, dan sejenisnya
Beberapa rangkaian ini sudah pernah saya rakit, hasilnya kurang memuaskan. Cocoknya untuk lapangan. Untuk ruangan sungguh sayang listrik. Setingan panas, daya mungkin kurang dari OCL. Amplifier ribet dan transistor mosfet mahal ini tidak saya sukai karena tidak jauh beda dengan amplifier rata-rata. Gain bass kecil mirip power amplifier IC. Maksud PA ini yang diunggulkan adalah di nada treble yang bening pada level volume tinggi (ini kalau bisa nyetingnya). Saya rasa amplifier yang lain juga bening asal jangan dipaksakan.
Karakter: fullrange

4. STK
Menurut percobaan teman-teman hampir sama dengan OCL. Kelebihannya suara yang lebih
halus. Kualitas suara diserahkan ke merek IC ini (Sanyo), kita tinggal memasang komponen luarnya saja. Sayangnya kualitas IC STK yang ada di pasaran diragukan. Bodinya seperti terbuat dari bahan plastik biasa bukan plastik karbon. Harganya sekitar 35 ribu. Toko yang lain malah bilang sudah tidak dijual lagi termasuk pcb-nya, karena IC STK yang asli harganya lebih dari 100 ribu. IC STK versi kecil dari sanyo, LA4440
Karakter: fullrange, LA4440 high gain audio amplifier

5. Blazer
Sering dipakai organ tunggal, hampir semua menggunakan ini. Saya pernah merakit 2 blok mono dengan satu trafo, hasil suara tanpa dengung, ok-ok saja. Dengan penambahan kit master / giga bass output bisa mencapai 400 Watt. Jika output dibebankan ke lampu 63v450w lampu menyala putih. Saya menggunakan trafo 10A/56V atau sekitar 600Watt-an. Karakteristik dari amplifier ini ngebass tetapi kurang detail di mid & treble, ini sifat dari transistor final yang dipasang secara common emitor (maksud saya supply masuk ke kaki emitor, mohon koreksi), sehingga output jalur speaker keluar dari kaki kolektor.

Amplifier ini adalah amplifier lapangan yang cocok untuk digeber. Kalau merakit amplifier perhatikan juga keperluan & intensitas volumenya! kalau volumenya kecil saja, sayang final transistor (sanken) berada pada posisi antara kerja & kurang kerja, ini yang menyebabkan karakter suara jadi kurang detail, heatsink adem. Untuk menambah kejernihannya bisa seting bias arus idle sebesar 100-200mA tiap transistor final, efeknya heatsink menjadi panas.

Dengan transistor 2 set cocoknya hanya kerja di 8 ohm saja (1 speaker/ch).
Amplifier ini haus sinyal input, kalau diberi sinyal yang besar, getaran woofernya cukup terasa.
Karakter: Subwoofer

6. Power amplifier 600W dengan IC LM741 (Varian: Gajah, Morales, dll),
Meniru elektor elrad 95 - ronica raksasa 300w dengan transistor 3 tingkat. Transistor final sering jebol karena kelebihan satu tingkat transistor penguat (darlington). Banyak yang salah pengertian. Sebenarnya rangkaian ini dimaksudkan untuk transistor final yang besar ber-gain rendah dan dipasang dengan jumlah banyak (misal 5 pasang), tetapi orang-orang malah memasangnya cuma 1 atau 2 pasang saja, jelas transistor final sering mati. Dengan gain sebesar ini (darlington 3 tingkat) banyak yang mengaku hentakan bass paling kuat dan terasa, tetapi konsekuensinya transistor bisa rusak. Biasanya transistor yang kuat untuk ini adalah sanken C2922. Karakter suara dari amplifier ini serak, output paling besar (secara teori & praktek) tetapi masih kurang power di daerah bass.  Rangkaian ada kemiripan dengan 300w elektor 11/1995.
Karakter: fullrange, mid kasar

7. Leach Amplifier
Menurut pengalaman yang pernah rakit, tidak jauh beda dengan PA di atas, transistor final sering mati padahal sudah komplit dengan fitur current over-load-protect & overload high frek yang menjaga kesetabilan frekuensi tinggi. Pola rangkaian ada kemiripan dengan Eti 300w. Sebagian transistor tidak bekerja, hanya sebagai penjaga overload saja. Transistor logam 2N susah didapat tetapi banyak yang menggantinya dengan MJE340-350. Output lebih kecil dari amplifier 741, tergantung supply & beban. Katanya sih bassnya lebih pulen. Kata teman, bass yang pulen itu tidak pecah. Amplifier ini lumayan mahal, mending pilih yang lain.

Ini amplifier yang paling haus sinyal input, jangan heran kalau suara outputnya kecil. Amplifier ini harus diimbangi dengan pre-amp/mixer bergain tinggi baru bisa mengeluarkan power 200Wmax.
Dipasang dengan lampu clip detektor-nya, baru keluar daya 40-50Watt-an saja lampu klip sudah menyala.
Karakter: amplifier bersuara imut???

8. Open air
Menurut teman-teman, amplifier ini bersuara mid, kurang cocok untuk low.
komponen pada papan rangkaian lebih sederhana dengan jumlah transistor lebih sedikit. Banyak toko amplifier di pasar cikapundung Bandung menggunakan kit ini. Menurut saya transistor final yang cocok untuk mendapatkan daya besar pada amplifier sederhana ini adalah mosfet.
Karakter: mid

9. Apex
Rangkaian ngarang, tapi banyak yang memuji kalau suaranya bagus. Sepasang transistor kecil berfungsi sebagai penguat sinyal/tegangan sedangkan yang lain berfungsi sebagai penguat arus. NsL 32 adalah led, sedangkan yang sampingnya adalah LDR, rangkaian ini berfungsi sebagai pembatas sinyal output. Output 500W/8Ohm dengan supply 65Vac, tetapi dengan adanya LDR ini sinyal di batas di 300W/8Ohm, tandanya led NSL menyala. Jalur PCBnya memisahkan antara ground ct dengan ground signal sehingga hasil tanpa dengung.
Karakter : mid

10. Matrix 1.4
Saya senang & menghargai amplifier ini. Project open source. Amplifier berpenguatan tinggi seperti amplifier kecil tetapi diterapkan sebagai amplifier besar. Kelebihannya sinyal menjadi agresif,  menghentak, kencang. Gain bas dan power watt sama seperti amplifier biasa.

Amplifier ini lebih mengedepankan keagresifan dan kualitas sinyal yang berusaha menyamai kelas A.
Salah satu sisi negatifnya, amplifier ini cukup pemalu kalau berdekatan dengan transformator.
Karakter: fullrange dengan gain yang sangat tinggi

Dari sekian banyak amplifier rakitan, baru Leach Amp & Apex yang menyertakan layout PCB dengan routing topologi paling baik.

Semuanya mempunyai kelebihan dan kekurangan. Saya rasa SEMUANYA bagus jika kita mengerti/setuju dengan kelebihan dan kekurangannya. Dengan mengetahui kelebihan dan kekurangannya, perasaan kita menjadi baik sehingga kita tidak mudah putus asa seperti langsung mengecap jelek PA tetentu padahal masalahnya belum tentu dari amplifiernya. Biasanya cocok-cocokan, misal kit power ini cocoknya digabung dengan kit yang itu. Jika memakai kit power saja tanpa tambahan kit pendukung yang lain hasilnya kurang maksimal.

Sebaiknya kita jangan terlalu berharap daya besar. Power IC LA4440  20 Watt saja bisa sekenceng power OCL, cuma beda di nada bassnya yang tidak bisa panjang. IC AN7145 berdaya kurang dari 15 watt sanggup menggetarkan kaca dengah satu speaker woofer 6".

Beberapa penjual di toko merancang amplifier dengan rancangan gaya masing-masing dan mengecap amplifier rakitannya lebih baik (nada jernih & bass solid) dari amplifier yang lain. Mereka juga bilang "kami spesialis amplifier, sudah lama dan berpengalaman"
Pernyataan di paragraf ini jangan dipercaya!!! Jangan langsung percaya sama orang yang belum dikenal!!! Penjual memang biasa seperti itu

Bagi yang punya OCL puaslah dengan OCLnya, begitu juga APEX, BLAZER dll... Hal lain yang lebih penting adalah design box speaker, mixer, & pengalaman/pengetahuan operator sound. Biasanya, apa pun amplifier yang digunakan kalau dipegang sama operator yang berpengalaman hasilnya tetap bagus.

Semoga berhasil!

TIPS TRIK AUDIO AMPLIFIER

Rangkaian power amplilfier dari dulu sampai sekarang tidak banyak mengalami perubahan. Ada yang bilang rangkaian ini bagus, rangkaian itu bagus tapi pas dirakit
dan dites ternyata hasilnya tidak seperti yang kita harapkan. Masalah yang ada biasanya
treble kurang halus, suara kurang kenceng, suara pecah, dengung,
dites ditengah lapangan suara bass hilang. jadi kita tidak harus percaya omongan orang 100%. Kualitas amplifier built-up pasti berbeda jauh dengan amplifier rakitan, rangkaian boleh sama  tapi kualitas akan bergantung pada siapa yang merakitnya.

Berikut ini ada beberapa trik yang perlu dicoba.

MENGATASI DENGUNG:
Dengung biasanya terjadi pada audio amplifier dengan sumber arus ac. Pada kit amplifier biasanya tidak sensitif dengung, tetapi jangan dipasang terlalu dekat dengan trafo, kawat pada papan pcb yang merupakan tembaga bisa menerima sinyal ac. Sinyal ac ini diperkuat sampai beberapa puluh kali sehingga bisa terdengar di speaker, terrr, nguuung.

SETING TRIMPOT ARUS IDLE:
Putar trimpot arus (jika ada) sampai mengalirkan arus sebesar 50-100mA pada tiap transistor power, tujuannya untuk  menghindarkan cacat treble pada posisi volume di atas jam 10. Resikonya heatsink jadi panassss! (ini tanda setingan klass A-AB)

MENGATASI SUARA LOYO/KURANG KENCANG:
Gunakan rangkaian pre-amp untuk menaikkan sinyal minimal sebesar 2 kali. Biasanya dan seharusnya rangkaian pre-amp ini menggunakan IC op-amp dengan supply minimal +12V -12V. Naikkan nada mid-nya! Rahasianya bukan di nada mid-nya saja tapi sinyal output dari IC op-amp biasanya besar.

TREBLE PECAH:
Treble yang berlebihan akan merusak power amp, tenaga bukannya keluar malah ngedrop. Mengatasinya, bisa menggunakan crosover atau limiter. Pada amplifier rakitan, pasang kapasitor filter 1nF pada input power amp ke ground untuk menjamin sinyal tidak cacat. Gunakan selalu komponen aktif yang berkualitas seperti IC dan transistor.
Gunakan kabel yang besar dan sependek mungkin, terutama untuk kaki transistor power, dan sebaiknya transistor ini langsung disolder ke pcb.

BASS HILANG DI LAPANGAN:
Biasanya masalah ada di desain model bok speaker dan penempatannya. Coba gunakan driver speaker yang mempunyai diameter spul besar (2-3") dipasang dengan ukuran  bok yang cocok. Biasanya disertakan contoh parameter dan referensi dimensi bok, tetapi referensi box yang diberikan tidak selalu sesuai dengan yang diharapkan, tidak hanya pada ACR, Kicker Subwoofer pun begitu. Ukuran bok biasanya lebih besar dari bok -bok yang dijual di pasaran. Dinding bok harus tebal, kuat dan harus diLEM!!! Bok yang dilem dengan yang tidak akan beda suaranya, terutama nada bass, buktikan!!! Baca juga Power OCL modif untuk speaker 15" & 18"

DAUN SPEAKER BERGETAR LIAR
Konus atau daun speaker yang bergetar liar hampir tak terkendali bisa disebabkan dari desain amplifier itu sendiri yang terlalu mengedepankan kualitas sinyal pada frekuensi rendah hingga frekuensi tinggi, desain bok speaker yang tidak mau  merespon bas dengan sempurna, dan bisa juga dari transformator yang lemah. Tegangan transformator yang naik turun pada saat speaker digeber dapat membuat daun speaker naik turun juga dan cenderung liar tidak stabil. Ini yang membuat karakter amplifier seperti lemah, loyo, dan kurang tenaga. Disarankan menggunakan trafo dengan supply arus minimal 5 Amper untuk tiap speaker.

PEMILIHAN KOMPONEN:
KAPASITOR SUPPLY...
Biasanya power untuk lapangan menggunakan supplay trafo 50V CT 50V, atau minimal 40V ct 40V. Semakin besar tegangan supply semakin besar watt yang tersalurkan walaupun di rangkaian cuma tertulis 300-400 Watt saja. Tentu saja ini menggunakan kapasitor elko dengan voltase 80-100V. Kapasitor 10.000uF/100V akan sama dengan 4X10.000uF/50V.
Usahakan untuk menggunakan elko yang kuat di temperature 105 ‘C. Kapasitor ini kuat di supply lebih dari voltase nominal yang tertulis di badannya, biasanya dilebihkan sebesar 25%. Sebagai contoh kapasitor 4700uF/50V 105’C akan sama dengan 4700uF/63V 85’C. Supaya elko ini tidak cepat meledak jika diberi tegangan penuh, usahakan temperaturnya sedingin mungkin.
Ukuran kapasitor biasanya sekitar 2x4.700uF untuk tiap speaker. Stereo amplifier 4x10.000uF.

SENSOR PANAS
Berupa transistor, transistor ini biasanya bertipe MJE340 atau bisa juga BD139 letaknya ada ditengah, diapit oleh sepasang transistor yang bermodel sama. Transistor ini harus dipasang pada  main heatsink untuk  mendeteksi panas yang dihasilkan oleh transistor power. Kerjanya untuk menurunkan arus bias pada saat heatsink panas. Terus kenapa heatsink dan transistor power harus diset diposisi panas? Ya tujuannya tidak lain untuk menghindarkan sinyal dari cacat (di kelas A atau AB), dengan konsekuensi panas. Kelas ini tidak perlu dan tidak akan terasa jika kita hanya menginginkan nada bass saja. Tujuan seting pada. kelas AB adalah suara tetap jernih walaupun volume diputar diposisi maksimal (di tengah lapangan). Rasanya tidak mungkin, tapi ini lebih mendekati.

HEATSINK YANG BERUKURAN BESAR
Bukan hanya kapasitor elektrolit yang lebih mudah meledak di temperatur tinggi, transistor power juga bisa break jauh di bawah tegangan break aslinya. Sebagai contoh transistor 2SC5200 mempunyai tegangan break sebesar 230Vdc, tetapi jika temperaturya tinggi maka nilai tegangan break-nya akan turun jauh di bawah nilai ini, akibatnya transistor cepat rusak. Penggunaan heatsink dan kipas pendingin sangat penting bukan hanya untuk menurunkan panas, lebih dari itu dapat menghindarkan transistor dari break/rusak dan output yang melemah. Semakin panas temperatur maka akan semakin kurang kemampuannya. Penggunaan pendingin ini diharapkan agar komponen tetap fresh, fit dan tahan lama.

Tambahan: protektor pada power built-up atau pabrikan kadang tidak berfungsi kalau heatsink sudah panas, ini yang membuat power pabrikan rusak. Seberapa pun amplifier dibuat aman kalau operator kurang memahami, perangkat bisa rusak. Atau mungkin amplifier pabrikan didesain untuk itu, umur amplfier di-timer?  

TRANSISTOR POWER
Banyak sekali tipe dan model transistor ini, sebagai contoh MJ15003-4 & MJ15024-5 dari Motorola, tapi sayang komponen ini sudah tidak diproduksi oleh Motorola lagi tetapi dari ON semiconductor. Hanya beda merek bisa mengurangi kualitas. Transistor model jengkol biasanya lebih kuat di temperature tinggi, mungkin karena lebih kedap udara. Menurut beberapa teman, karakter dari transistor jengkol ini lebih kuat ke mid, terutama kalau sudah panas. Kalau sudah panas, kekuatan power transistor turun, gain/penguatan naik, mudah sensitif, perkiraan desain proteksi/keamanan meleset jauh, cukup berbahaya!

2SC5200 dari Toshiba, transistor ini dalamannya sama besar dengan Sanken 2SC2922, dan keduanya akan break jika temperaturnya terlalu panas. 2SC2922 Sanken mengeluarkan butiran-butiran timah jika dipanaskan, ini kelemahan.
2SC3281, transistor ini paling populer, paling linier di temperatur dingin-hangat dan sering dipakai pada  professional amplifier, tetapi Toshiba tidak lagi memproduksinya, gantinya ya C5200. Jika  transistor C3281 masih ada di pasaran, maka itu kemungkinan besar adalah palsu!!!
Karakter Sanken 2SC2922 diakui paling empuk. Toshiba 2sC5200 low juga dan paling banyak disukai karena karakternya dianggap paling linier dan cocok dengan selera telinga audio diyer.

TRANSFORMATOR
Ada dua model transformator yang sering dipakai, yaitu model EI (kotak/konvensional) dan model Toroid (Cincin/donat). Ada yang bilang trafo model toroid lebih bagus karena memiliki kobocoran fluk yang lebih kecil, pada kenyataannya sama saja, atau mungkin radiasi toroid lebih besar. Rangkaian-rangkaian yang sensitive terhadap flux ini adalah rangkaian yang berpenguatan tinggi seperti pre-amp head dan pre-amp mic. Rangkaian ini biasanya dipasang horizontal/datar sejajar dengan susunan kawat email trafo konvensional sehingga rangkaian menerima dengung yang lebih besar. Berbeda dengan trafo model toroid yang kawat emailnya tersusun secara vertical sehingga kawat-kawat ini tegak lurus dengan kit-kit rangkaian.
Efeknya adalah fluk yang di terima kit pre-amp head lebih kecil. Untuk mengatasi agar fluk ini tidak  masuk ke rangkaian adalah dengan men-shelding/ membentengi dengan plat berbahan aluminium padat kedap oksigen. Plat ini tentu saja dihubungkan ke ground melalui kabel. Untuk menyamai transmisi fluk secara vertical, trafo konvensional perlu di pasang miring (sisi samping dijadikan sisi bawah) sehingga susunan kawat trafo tegak berdiri, cara ini sering dipakai pada power-power built-up lama. Ini membuat kita harus memilih casing yang tinggi.

Tegangan 50V CT 50V bisa didapatkan dengan menggabungkan 2 transformator 25VCT25V, CT tidak dipakai, kaki 25V dijadikan 50V sehingga kaki satunya menjadi CT, sehingga jumlah total adalah 100V atau 50VCT50V. Ini pantas dipakai untuk pwr amp berdaya di atas 500Watt.

Untuk keamanan, speaker berdiameter 6" biasanya disupply dengan trafo 12v ct, speaker 8" dengan tegangan 18v ct dst. Untuk home audio, nominal arus pada transformator minimal 1/4 dari nominal tegangan trafo, dan arus nominal untuk audio pro 1/2 dari tegangan trafo, cukup besar kan?.

FUSE
Sifat rusaknya bahan semikonduktor/transistor power amplifier adalah short, jika menggunakan supply yang cukup tinggi maka rusaknya satu transistor ini akan mengajak pasangannya untuk  rusak pula. Agar rusaknya transitor ini tidak berjamaah perlu adanya  pemasangan sekering. 1.5A per power transistor dirasa cukup.

PENULISAN DAYA AMPLIFIER
Sebesar apa pun amplifier yang kita punya hanya disarankan untuk main di beban 4 Ohm atau 2 speaker /channel, stereo amplifier jadi 4 speaker. Kita ambil gampangnya, amplifier yang ada tulisan 2 x 600 Watt, speaker yang cocok adalah speaker yang ada tulisan 600 Watt juga, ini lebih aman. Kalau daya amplifier lebih besar dari nominal daya speaker, ada kemugkinan speaker bisa rusak. Rangkaian proteksi yang ada di dalam amplifier tidak bisa  mengamankan masalah ini.

Beda diameter speaker atau beda nominal daya beda pula kekuatan amplifiernya. Biasanya operator sound lebih cari gampang.  Speaker 4 x 12" di drive dengan satu stereo amplifier (2 x 400-600Watt). Speaker 4 x 15" di drive dengan stereo amplifier 2 x 800 Watt, tiap kelipatan 4, dst