Dremel ile Yapılan PCB Audio Güç Amplifikatöründe Stabilite ve Performans İyileştirmeleri
Platformumuzdaki en çok okunan ve popüler makaleleri görmek için Trendler bölümüne geçebilirsiniz.
Dremel kullanılarak oluşturulan bir PCB audio güç amplifikatörü, birkaç kritik stabilite bileşeni eklenerek işlevsel hale getirilmiştir. Bu çalışma, düşük frekanslı ve yüksek frekanslı sinyal davranışlarını iyileştirmek amacıyla çeşitli devre modifikasyonları içerir.
Giriş ve Stabilite Sorunları
Amplifikatörün opamp pozitif girişine besleme yapan voltaj bölücüye, bypass kondansatörleri eklenmiştir. Bu işlem, opamp girişinde oluşabilecek yüksek frekanslı gürültüyü azaltmak için gereklidir. Ayrıca, giriş sinyaline düşük geçiren bir filtre uygulanmıştır. Özellikle telefon gibi düşük empedanslı kaynaklardan alınan sinyalde yüksek gürültü gözlemlenmiş ve bu filtreleme ile gürültü seviyesi düşürülmüştür. Telefonun düşük empedans beklentisi, doğrudan bağlantıda gürültüyü artırmaktadır.
Ayrıca Bakınız
Yüksek Frekans Kazanç Kontrolü
Amplifikatörün geri besleme direncine paralel bir kondansatör ve rezistör ağı eklenmiştir. Bu ağ, yüksek frekanslarda kazancı düşürerek opampın büyük sinyal dalgalanmalarında osilasyon yapmasını engeller. Bu yöntem, devrenin kararlılığını artırmak için kritik bir önlemdir.
Performans ve Güç Çıkışı
Amplifikatör, 30 volt besleme gerilimi ile 4 ohm yükte yaklaşık 14 watt güç çıkışı sağlamaktadır. 2 ohm yükte ise güç çıkışı yaklaşık 20 watt seviyesine ulaşmaktadır. Bu değerler, sınıf B çıkış aşaması kullanan bir devre için tatmin edici performans sunar.
Yapım Tekniği ve Manhattan Stili
Devre yapımında Manhattan tarzı bir yaklaşım benimsenmiştir ancak klasik Manhattan yönteminden farklı olarak, bakır padler levha üzerine yapıştırılmak yerine Dremel ile kesilerek yerleştirilmiştir. Bu yöntem, RF devrelerinde yaygın olan klasik Manhattan stilinden farklıdır ve yatay bir düzenleme sunar. Bu yapı, devrenin özgün görünmesini sağlar ancak RF performansı klasik Manhattan kadar yüksek olmayabilir.
Crossover Distorsiyonu ve Ses Kalitesi
Sınıf B çıkış aşaması nedeniyle, 14 kHz ve üzerindeki frekanslarda küçük çapta crossover distorsiyonu gözlemlenmiştir. Bu distorsiyonun süresi 0.5 mikro saniye civarındadır ve yaklaşık 1 MHz frekansında olduğu için hoparlör bobini tarafından filtrelenmektedir. Ancak, özellikle piyano müziğinde hafif bir sertlik algılanabilir. Bu durum, yüksek frekanslarda crossover distorsiyonunun algılanabilirliğinin uygulamaya bağlı olduğunu gösterir.
Soldering ve Bileşen Seçimi
Lehimleme işlemi 600-770 derece arasında yapılmış ve parlak, kaliteli lehim bağlantıları elde edilmiştir. Kullanılan opamp NE5534 olup, 13 V/µs slew rate değerine sahiptir. Transistör olarak ise Darlington yerine standart transistörler tercih edilmiştir çünkü Darlington çıkış aşaması daha düşük voltaj salınımı ve dolayısıyla daha düşük güç çıkışı sağlamıştır.
Gelecek İyileştirmeler
Potansiyometrenin daha küçük, PCB tipi bir modelle değiştirilmesi ve giriş filtresinin doğrudan PCB üzerine entegre edilmesi planlanmaktadır. Bu değişiklikler, devrenin kompaktlığını ve kullanım kolaylığını artıracaktır.
Bu proje, düşük maliyetli ve özgün yöntemlerle yapılmış bir audio güç amplifikatörünün kararlılık ve performans iyileştirmeleri açısından önemli örnekler sunmaktadır. Stabilite için bypass kondansatörleri, girişte düşük geçiren filtre ve geri besleme ağı gibi önlemler, osilasyon ve gürültü sorunlarını minimize ederken, Manhattan tarzı yapım tekniği devre tasarımında alternatif yaklaşımlar sunmaktadır.
