SISTEM PENGUAT SUARA

Tugas 4. Yusup firdaus

POWER SUPPLY

Pencatu Daya (Inggris: power supply) adalah sebuah piranti elektronika yang berguna sebagai sumber daya untuk piranti lain, terutama daya listrik. Catu daya merubah arus listrik AC ( arus bolak-balik ) menjadi arus listrik DC (arus searah ).

Merakit Power Supply Untuk Power Amplifier

Power supply ini bisa di gunakan untuk amplifier 400watt, 450watt, 600watt, 750 watt atau 1000watt ke atas,Sebenarnya untuk power supply power amplifier watt besar atau  rangkaiannya pada dasarnya sama seperti power supply untuk watt kecil / rendah,Disini yang membedakan besar kecilnya ukuran atau nilai  komponennya.Semakin besar watt power amplifier maka semakin banyak dan kuat pula power / tenaga yang di butuhkan power amplifier tersebut.

Sementara untuk men supply kebutuhan power / tenaga power amplifier yang watt nya besar maka harus di tunjang dengan ukuran yang besar dan juga yang berkwalitas komponen bagus agar hasil nya pun bisa maksimal sebagai contoh apabila kita hendak merakit power amplifier 1200watt maka trafo nya pun harus memiliki ampere yang besar,bisa pakai trafo 20A (Ampere),trafo 25 A, semakin besar ampere semakin bagus dan minimal pakai trafo 15 Ampere.Komponen lain yang harus di persiapkan adalah : 

•  Elco 47000uf / 100v  =  4 / 6 buah
• Dioda Bridge / kiprok = 1 / 2 buah
• Resistor 15 k / 1watt  =  4 buah
• Kapasitor / milar 470nf / 100v  = 2 buah

Cara merakitnya hubungkan / sambung (-) elco dengan (+) elco pada 6 buah elco sebagai (0) / gruond dan di hubungkan ke 0 / CT trafo,selanjutnya hubungkan (+) 6 elco ke + dioda bridge / kiprok sebagai VCC + power amplifier,lalu hubungkan (-) 6 elco ke - dioda bridge sebagai VCC - power amplifier.dan kemudian dua kaki dioda bridge di hubungkan ke 50V trafo,sementara untuk resistor dan milar masing-masing di hubungkan antara ( - 0 + ) pada elco.

PENGUAT SUARA ( AUDIO AMPLIFIER )

Power Amplifier adalah sebuah rangkaian penguat getaran atau amplitude suatu sinyal. Rangkaian ini biasanya digunakan sebagai penguat audio

A. Mengenal Power Amplifier Sistem OTL, OCL dan BTl

Bagi para penggemar elektronika yang memiliki hobi dengan audio sound sistem mungkin tidaklah asing dengan istilah-istilah seperti OTL, OCL dan BTL pada suatu perangkat Power Amplifier. Namun, ternyata masih banyak yang kurang mengerti akan perbedaan pada masing-masing istilah pada sistem amplifier tersebut.

Power Amplifier merupakan suatu rangkaian penguat yang di dalamnya terdapat gabungan dari suatu rangkaian penguat tegangan dan penguat arus. sesuai dengan istilahnya yaitu Power Amplifier atau disingkat PA yang artinya penguatan daya, sesuai dengan persamaan Daya (P) yang menyatakan bahwa suatu daya nilainya adalah hasil kali antara tegangan (V) dan arus (I). Maka untuk mendapatkan suatu daya atau Power maka dua hal pokok yang perlu diperhatikan adalah arus dan tegangan, sehingga pada power amplifier ini untuk menentukan besarnya daya (Watt) pada perangkat power amplifier maka yang diperhatikan adalah rangkaian penguat tegangan dan rangkaian penguat arus.

Pada umumnya pada suatu rangkaian power amplifier, rangkaian penguat arus selalu berada di bagian paling akhir dari rangkaian setelah melewati rangkaian penguat tegangan. Hal ini agar sinyal dari suatu gelombang yang diterima pada rangkaian power amplifier mengalami penguatan terlebih dahulu oleh rangkaian penguat tegangan yang biasanya menggunakan suatu op-amp dengan penguatan tertentu atau dapat juga menggunakan transistor dengan arus dan daya rendah agar lebih sensitif terhadap sinyal gelombang masukan, sehingga setelah dikuatkan tegangan menjadi lebih besar beberapa kali lipat namun arusnya masih sangat kecil dan belum mampu untuk menggerakkan membran loudspeaker yang biasanya memiliki impedansi (4, 8 atau 16 ohm) oleh karena itu harus dikuatkan terlebih dahulu dengan suatu rangkaian penguat arus oleh transistor yang komplemen (kombinasi PNP dan NPN) dengan arus dan daya besar. Seperti halnya juga pada transistor penguat arus 2N 3055 yang digunakan pada suatu rangkaian regulator tegangan (misal: 7805) untuk mendapatkan tegangan 5 volt dengan arus yang melebihi dari batasan kemampuan dari arus IC regulator tersebut.

1. Power Amplifier OCL (Output Capasitor Less)

Power amplifier model OCL pada umumnya biasa dipakai untuk keperluan dengan daya yang sangat besar, karena pada power amplifier OCL ini didukung oleh catu daya atau power supply simetri V(+), V(-) dan Ground (0). Salah satu ciri yang paling penting pada power amplifier model ini adalah salah satu ujung beban pada keluaran atau output pada rangkaian power amplifier ini terhubung dengan CT transformator atau sumber tegangan sebagai titik simpul atau titik tengah dari suatu gelombang yang akan dihasilkan. Sehingga pergerakan amplitudo gelombang akan menuju V(+) dan V(-) melewati CT transformator sebagai ground dan titik tengah dari amplitudo gelombang tersebut.

2. Power Amplifier OTL (Output Transformator Less)

 Power amplifer model OTL merupakan salah satu model power amplifier yang digunakan untuk daya kecil sampai daya sedang tidak lebih dari 100 Watt. Mungkin dahulu masih ada yang menggunakan power amplifier model OTL ini untuk perangkat sound sistem, tetapi untuk saat ini sudah jarang sekali digunakan. Akan tetapi saat ini tetap masih banyak digunakan pada beberapa perangkat elektronik untuk penghasil suara dengan daya kecil seperti televisi, radio, laptop, bahkan handphone yang kita gunakan setiap hari juga menggunakan tipe power amplifier OTL untuk penguat audionya. Salah satu ciri dari model power amplifier tipe OTL ini adalah dari catu dayanya atau power supply yang digunakan adalah non-simetri sehingga cukup menggunakan catu daya baterai (pada kutub + dan -) atau adaptor dengan V(+) dan ground (0). Akan tetapi pada keluaran atau output pada power amplifier ini biasanya haruslah diberi coupling atau penghubung oleh sebuah kapasitor dengan ukuran yang cukup besar diatas 1000uF dan biasanya dipakai kapasitor berjenis elco polar. Hal ini bertujuan untuk menghilangkan tegangan offset (DC) pada keluaran karena mengingat catu daya yang digunakan adalah catu daya non-simetri sehingga mengakibatkan amplitudo gelombang pada keluaran yang dihasilkan tidak memiliki titik simpul atau titik tengah pada tegangan 0 volt jika tidak diberi oleh kapasitor polar elco sebagai coupling. Hal ini untuk mencegah terjadinya kerusakan pada kawat email pada lilitan speaker karena tegangan DC yang keluar dari power amplifier dapat membuat kawat email menjadi cepat panas dan terbakar seperti layaknya elemen pemanas yang menggunakan tegangan DC. Maka dengan memanfaatkan sifat kapasitor sebagai penyimpan dan pembuang muatan maka tegangan offset keluaran (DC) pada power amplifier model OTL ini dapat diredam dan titik simpul dari amplitudo gelombang akan tetap berada pada 0 volt dengan bantuan kapasitor. Sehingga titik puncak V(+) dan lembah V(-) amplitudo gelombang dapat dicapai dengan memanfaatkan penyimpanan dan pembuangan dari kapasitor dengan ground (0 volt) sebagai titik tengahnya.

3. Power Amplifier BTL

Pada power amplifier model BTL (Bridge-Tied Load) ini dapat dibuat dengan mengkonfigurasi dua buah power amplifier model OCL atau dua buah power amplifier model OTL menjadi suatu model power amplifier menyerupai rangkaian jembatan.

Contoh Rangkaian Amplifier

Flowchart Sisitem Audio

Flowchart Amplifier

MERAKIT AMPLIFIER

Tugas 3 Yusup Firdaus 3ib01

Rangkaian Power Amplifier adalah sebuah rangkaian penguat getaran atau amplitude suatu sinyal. Rangkaian ini biasanya digunakan sebagai penguat audio. Di pasaran banyak model Amplifier namun tidak semua saya ambil, saya hanya akan membahas cara membuat rangkaian Power Amplifier model 32 Watt. Amplifier ini sangat sederhana, namun cukup memanjakan telinga juga, amlpfier ini menggunakan satu komponen inti yaitu IC TDA 2003, dalam pembuatannya kita membutuhkan alat dan bahan.

Bahannya adalah

·         Komponen

1.       IC TDA 2003

2.       Resistor 100 ohm

3.       Resistor 470 ohm

4.       Resistor 1 ohm

5.       Kapasitor 1uf

6.       Kapasitor 22uf

7.       Kapasitor 220uf

8.       Kapasitor 0,47uf

9.       Kapasitor 100nf

10.   Speaker impedansi 4 ohm

11.   Trafo dan penyearah 18 volt DC 3 ampere

12.   Kabel secukupnya

13.   Headsink

·         Bahan pendukung

1.       PCB polos

2.       Pelarut fecl3

3.       Air bersih dan air hangat

4.       Timah

5.       Tiner

Berikut adalah alat yang digunakan untuk membuat rangkaian

1.            1 Solder

2.            Obeng

3.            Tang Lancip

4.            Tang Potong

5.            Bor Listrik

6.            Spidol permanen ukuran M dan F

7.            Kertas pasir halus

8.            Multimeter

9.            Pensil

10.         Rol

11.         Kertas millimeter

12.         Martel

13.         Penitik

14.         Wadah plastic

Cara membuat

Rancang layout PCB di kertas millimeter dengan pensil. Dalam perancangan hal yang terpenting adalah membuat layout dengan semini mungkin. Semakin kesil akan semakin bagus. Hal yang perlu di hindari jangan menggambar lekungan yang membentuk sudut 90’ usahakanlah lekungan bersudut 120’ dan hindari penggunaan jumper.

Bersihkan pemukan PCB polos dengan kertas pasir halus “agar tinta pada spidol dapat melekat dengan baik pada PCB dan tidak terkelupas pada saat pearutan.

Pindahkan lauout yang telah di rancang pada kertas millimeter ke PCB yang telah di berihkan tadi “ untuk mempermudah prosesnya titikin dengan penitik

Setelah di titik gambar jalur yang ada di millimeter tadi ke PCB dengan spidol permanen , untuk jalur kecil guanakan spidol permanen ukuran F dan untuk jalur yang besar gunakan spidol permanan M.

Setelah PCB selesai di gambar, tunggu tinta spidol agak mongering, sambil menuggu persiapkan pearut fecl3 di wadah plastic larutan dengan air hangat, masukkan PCB ke wadah plastic, goncang perlahan agar cepat larut

Setelah tembaga pada PCB larut cuci PCB dengan air bersih dan hilangkan tinta pada PCB dengan tiner.

Bor titik kaki komponen pada PCB dengan bor listrik

Setelah dibor pasang komponen – komponen dan di solder ke PCB dengan timah. Yang pertama di pasang adalah kabel, karena kabel lebih tahan terhadap panas, lalu komponen lain yaitu resistor, kapasitor, dan yang terakhir adalah IC, sebelum IC di solder ke PCB pasang dulu IC ke headsing agar

IC tidak rusak karena panas yang di timbulkan saat penyolderan.

Setelah semua komponen – komponen terpasang ke PCB, satukanlah semua instalasi rangkaian termasuk sumber arus DC, Input audio dan output speaker.

Cek semua komponen pada PCB dan seluruh instalasi pastikan semuanya dalam keadaan normal.

Finishing

Hidupkan komponen dan tes dengan input audio jika berhasil maka input audio yang kecil akan membesar dan keluar dari output speaker, jika rangkaian tidak bekerja maka periksa rangkaian kemungkinan ada kesalahan, priksa dengan multimeter.

SEPEAKER

Fungsi Speaker - Secara umum pengertian speaker adalah perangkat elektronika yang terbuat dari logam dan memiliki membran, kumparan, serta magnet sebagai bagian yang saling melengkapi. Tanpa adanya membran, sebuah speaker tidak akan mengeluarkan bunyi, demikian juga sebaliknya. Fungsi tiap bagian pada speaker saling terkait satu sama lain.

Adapun fungsi speaker secara keseluruhan adalah mengubah gelombang listrik dari perangkat penguat audio menjadi gelombang suara atau getaran. Proses pengubahan gelombang elektromagnet menjadi gelombang bunyi tersebut dapat terjadi karena aliran listrik dari penguat audio dialirkan kedalam kumparan dan terkena pengaruh gaya magnet pada speaker, sesuai dengan kuat lemahnya arus listrik yang diterima, maka getaran yang dihasilkan pada membran akan mengikuti dan jadilah gelombang bunyi yang dapat kita dengarkan.

PERAKITAN SISTEM PENGUAT SUARA

Dari suatu sisitem penguat suara terdapat bagian bagian rangkaian di dalamnya. Sistem penguat suara Amplifier membutuhkan input listrik DC, untuk mendapatkan listrik DC itu maka di butuhkan suatu rangkaian lagi yang dapat merubah arus bolak balik AC menjadi arus searah DC. Rangkaian itu adalah rangkaian power supply (catu daya) seperti yang sudah di jelaskan di atas. Jadi power supply di hubungkan kepada input amplifier kemudian amplifier itu baru dapat bekerja sesuai dengan fungsinya yang kemudian di teruskan kepada speaker, Speaker yang berfungsi merubah energi listrik menjadi gelombang suara atau getaran yang akhirnya dapat terdengar oleh kita.