Empat Macam Design Rangkaian Power Amplifier

4 Macam Design atau Konfigurasi Rangkaian Power Amplifier

1.    Konfigurasi power OT/IT (Output/Input Transformer)

https://www.tutorialspoint.com/amplifiers/images/non_linearity.jpg

Gb. Rangkaian penguat audio push pull simetriv balance dengan IT&OT

PA OT/IT mempunyai ciri dibagian input serta outputnya terdapat trafo.

Keunggulan konfigurasi ini antara lain :

a.    Ampli trafo menghasilkan suara yang lebih nyaring dan menggelegar. Cocok untuk speaker corong yang dideainn pada kondisi luar ruangan.

b.    Keamanan speaker terjamin dengan ampli model trafo. Karena apabila terjadi lonjakan tegangan AC sudah diblok di trafo.

c.    Ampli trafo membutuhkan power supply yang lebih kecil karena transistor final  langsung di by pass ke power supply yang ditransmisikan ke kumparan primer trafo OT, sehingga sangat hemat listrik.

Kelemahan konfigurasi ini : hanya memakai suara tengah saja, tidak bias mengeluarkan bass.

Konfigurasi ini cocok digunakan untuk speaker adzan di masjid-masjid.

2.    Konfigurasi power OTL (Output Transformer Less)

http://www.seekic.com/uploadfile/ic-circuit/2011625705870.jpg

Gb. Ragkaian penguat audio push pull simetric complementer OTL

OTL adalah system audio PA yang tidak menerapkan transoformator impedansi outputnya, akan tetapi menggunakan kondensator kopling untuk mengirimkan sinyal audio ke speaker. System ini memperbaiki system OT dan mempunya keunggulan dalam hal tanggapan frekuensinya. Rancangan PA OTL menggunakan supplay tegangan tunggal dan besar tegangan supply bisa bervariasi, mulai 3-80 V. biaanya semkain besar tegangan supply maka semkain besar daya audio yang mampu dihasilkan. Dalam masalah efisiensi, sistem ini masih dibawah system OT karena system ini beroperasi dalam kelas AB. Kopling bertujuan untuk menghilangkan tegangan DC pada outputnya, mengingat power supply yang digunakan non simetris sehingga jika tidak dipaang kopling akan mengakibatkan amplitudo gelombang pada output tidak memiliki titik tengah pada tegangan 0 V.

Konfigurasi ini cocok untuk power kecil tidak lebih dari 100 W seperti speaker tv, radio, hp dll.

3.    Konfigurasi power OCL (Output Capacitor Less)

https://homemade-circuits.com/wp-content/uploads/2017/05/amp-2.png

Gb. Ragkaian penguat audio push pull simetric complementer

PA OCL digunakan pada penguat daya yang mempunyai amplitudo yang besar, oleh sebab itu pada PA OCL dipasangkan dengan power supply simetris yang memang dianggap lebih aman pada output yang dikeluarkan ke speaker. Ciri khas OCL adalah salah satu ujung beban pada output terhubung dengan CT trafo sebagai titik tengah dari gelombang yang dihailkan, sehingga pergerakan amplitudo gelombang akan menuju V(+) dan V(-) melewati CT trafo sebagai ground dan titik tengah dari amplitudo geombang output.

Keunggulannya bebas dari hambatan pada outputnya karena tidak ada kopling, kelemahannya karena tidak ada kopling pada saat terjadi hubung singkat arus akan langsung mengalir ke speaker sehinnga speaker akan rusak.

4.    Konfigurasi power BTL (Bridge Transformer Less)

PA BTL menyatukan 2 buah PA dengan mengkonfigurasi PA model OCL/OTL menjadi satu PA dengan cara dibuatkan rangkaian jembatan atau beban yang diikat satu sama lain. System BTL pada dasarnya adalah menggabungkan 2 PA agar daya yang diperoleh menjadi 2 kali lipat secara teoritis.

Rangkaian pembalik fasa tidak memperbesar maupun merubah bentuk sinyal input tetapi hanya menggeser fasa sinyal sebesar 180^o sehingga sinyal yang dihasilkan oleh PA kedua fasanya kebalikan dari sinyal yang dihasilkan PA pertama. Pada system BTL antara PA 1 dan PA 2 harus sama.

Speaker dihubungkan pada output masing-masing PA bukan terhadap ground, sehingga sinyal yang massuk pada speaker amplitudonya 2 kali lipat amplitudo masing-masing PA. secara teoritis daya makimmal yang dihassilkan oleh PA BTL adalah 4 kali lipat PA single. Dalam membuat system PA BTL yang harus diperhatikan adalah kedua PA dengan menghubungkan input (+) PA 1 ke input (-) dan begitu pula sebaliknya.