Modif OCL 150Watt Menjadi 400Watt

Daya terjadi karena ada tegangan, arus dan beban.
Ada tegangan 60V dan beban 4Ω tetapi arus dibatasi 100mA, tentu tak akan mencapai 400Watt.
Ada tegangan 60V dan tersedia arus 30A tetapi bebannya 16Ω tentu tidak akan mencapai 400Watt.
Ada tegangan 60V dan tersedia arus 30A dengan beban speaker 18 inch, TIDAK TAHU berapa dayanya, karena yang perlu diketahui adalah impedansinya, bukan besar inch speaker!
Daya output Amplifier terjadi karena beban berinteraksi dengan tegangan, kemudian besarnya Arus mengikuti besar variabel tegangan terhadap beban.
Jadi untuk mendapatkan 400Watt, diperlukan tegangan 40V_rms dengan beban 4Ω dan harus tersedia Arus sampai 10A_rms.

Modifikasi ini bertujuan untuk meningkatkan kemampuan kit OCL 150W menjadi 400W tanpa melakukan banyak perubahan pada kit driver.Jika sampai membuat PCB baru maka itu namanya bukan modifikasi tapi membuat kit driver/amplifier baru.
Jika kita menentukan amplifier berpatokan pada daya outputnya, maka kita harus mulai mendesain amplifier dari bagian final.

untuk mendapatkan 400 Watt rms pada 4Ω maka kita perlu tegangan sebesar :

√(400W*4Ω) = √1600 = 40V_rms atau 56.6V_peak (dikali 1.4142).

dan memerlukan arus sebesar 40V_rms/4Ω = 10A_rms atau 14.2A_peak

untuk menghasilkan 56.6V maka tegangan power supply perlu ditambah sekitar 3V untuk mengatasi tegangan saturasi Tr Final.

menjadi 59.6V, bulatkan saja menjadi 60V. Dengan trafo pada umumnya mempunyai tegangan sekunder 45Vac akan menghasilkan 63Vdc.

Saya memilih Tr final SanKen 2SC2922 & 2SA1216 karena mempunyai spesifikasi yang bagus.

Mempunyai disipasi daya yang besar (200W), cepat (fT 50MHz), hFE tinggi (kode "Y" 50-100x), C_ob rendah (250pF) dan mempunyai thermal-resistance yang rendah (dibanding model TOP-03).

Dissipasi daya tertinggi terjadi saat output mencapai setengah dari tegangan supply.

yaitu (63V/2)²/4Ω = (31.5V)²/4Ω = 248 Watt (pada beban 4Ω) dan 124 Watt (pada beban 8Ω)

*catatan: umumnya power supply koleps dan dari 63V menjadi sekitar 60V, dan disipasi menjadi sekitar 225W & 113W.

Dengan 2 set SanKen masih dapat menampung 400Watt (JIKA suhu transistor tetap dingin pada 25°C)

berdasarkan datasheet 2SC2922/2SA1216, pada 248 Watt maka 2 buah transistor final harus dijaga suhu transistornya agar tidak melebihi 60°C, bisa dengan cara menggunakan Heatsink yang besar atau dengan memberi kipas. Atau dengan menambah 1 set lagi Tr final.
Dan untuk 124 Watt maka suhu maksimumya 110°C.

Skema :

Modifikasi ini dengan maksud untuk menambah kemampuan output OCL 150W tanpa melakukan banyak perubahan pada bagian kit driver.
beberapa di antaranya adalah :

1. Merubah Voltage Gain (R3), jika diperlukan dapat disesuaikan sendiri nilainya.
2. Merubah nilai R4 sebagai bias current D1 & D2.
3. Merubah nilai arus bagian bootstrap
4. Merubah konfigurasi tegangan bias Tr final.
5. Merubah nilai RE Tr Driver & Final.
6. Mengganti T1, T2, T4, T7 & T8.

1. Perubahan Penguatan Tegangan
Dengan meningkatkan daya otomatis meningkatkan kekuatan suara amplifier. untuk menurunkannya maka R3 di ganti dengan nilai lebih tinggi, sehingga penguatan tegangan akan turun.
formula :
Gv = (R6/R3)+1
Gv = (33k/820)+1
Gv = 40.

untuk mendapatkan nilai decibel (dB) kita gunakan rumus :

dB = 20*log(Gv)

dB= 20*log(40)
dB = 20*1,60206
dB = 32 dB

Short Circuit Protection

Power Supply

C1 dan C3 masing-masing dapat diparalel resistor 3k9/2Watt untuk mengosongkan kapasitor saat power dimatikan.