Audio/TR, FET Power AMP

[完] NAIM NAP140 (알리표)

눈나리는 날 2018. 1. 25. 11:41

알리에서 파는 PCB를 구해서 조립해봤다.

표기되어 있는 부품값이 인터넷상의 회로와 은근히 다르다 .

고민을 하다가 인터넷 회로로는 따로 제작하기로 했고 이번것은 기판에 표기된대로 제작하기로 했다.

입력 10uF은 탄탈로 할려다가 wima 4.7uF 필름이 있어서 달았다. 주파수 대역을 봐도 크게 문제가 없을것 같다. 나머지 47uF 2개는 탄탈로 할려는데 그중 하나가 기판에 표시된 방향이 하나 틀린것을 확인했다.

여러 회로도와 인터넷상 구글링을 통해서 일반적으로 오픈되어 있는 회로도가 잘못 되었다.

여기 기판에 표기된대로의 방향이 맞단 결론이다.

원 PCB상 그러하다. 입력부 47u의 플러스 방향은 접지에 마이너스는 저항에 연결하면 된다.

PCB대로 하자.., 하기 사진에 표기된 전해콘덴서의 +,-표기중 입력부 하나만 틀렸고 프린팅된 대로 장착하면 된다. 

그런데 젠장... 모두 땜질을 해버린 상태라... 68u로 올린 오리지널 버전은 부품도 없는데,. 47u로 달아야 겠다.


전원 트랜스는 아세아 전기의 트로이달로 24양파, 300W짜리로 사용할려고 한다.

전원부 캡은 10,000uF 이상으로 구성할려고 한다. 15,000uF가 좋다는데... 4,700uF 3개를 연결 하였다.




이것도 사실 사이즈가 적당히 애매해서 어떤 샤시에 집어 넣을지 고민이다.




아래에 있는것은 인터넷상에 있는 원전 회로 기준으로 조립을 하고 있는 오리지날 형으로 제작중에 있다.




전원 트랜스는 아세아에 있는 기성품 트로이달 24V, 300VA를 사용할 예정이다.

길/적을 묶어서 GND에 사용하면 양파로 사용 가능하다.

대략 계산을 해보면 300w 짜리 용량에 24V 양파,. 전류는 6A정도., 파워는 9*8= 72W..??? 이거 맞나 모르겠다.


대략적인 배치이다. 오늘도 홀 가공하느라... 가족들의  눈총을 듬뿍 받고 있다.

일단 출력부 offset전압은 0~30mV 여야 하고

0.22옴 양단의 전류는 20~30mA 되어야 하기 때문에 전압이 4.4~7mV가  적당 하다고 한다

해서 setting은 5~6mV 로 할것이다. 



조립후 역시 배선이 날라다닌다. bias를 셋팅했는데 아무리 조정을 해도 1.5mV이다. 전류로 따지면 6.8mA이다.

출력 offset전압은 20mV 이하인것 같은데 원하는 전류로 셋팅이 되질 않아서 한참을 헤맸다. 내린 결론은 이 카피 PCB에 표기되어 있는 값대로 부품을 넣었는데 원 회로치와는 다른것 같다. 이때문에 가변 범위가 축소 된것 같다. 저항 값을 수정 할려다가 이 험한 배선을 뒤집고 수정 할려니 엄두가 나질 않아서 그대로 뒀다. 뭐 발열도 없고 대충 들을만 하다고 위안을 삼았다.

하지만 2호기 원래 회로대로 제작한 PCB가 있어 이걸로 평가를 다시해봐야 겠다.

전원 퓨즈는 5A로 달았다. 3A짜리는 터져 나가서 사용 불가였다.

현재 아들의 앰프로 활약중이다.


bias 조절이 안되는 이유는 기판상에 Vbe 조절부의 저항값이 잘못 되어 있다. 기판에 1.5K와 2.2K가 있는데  여기 2.2K를 1K로 변경하면 된다. 아니면 그냥 2.2K에 2K또는 2.2K로 병렬하면 효과가 있을것이다.





기판에 2.2K 표기된곳은 1.2K를,
1.5K로 표기된곳에는 2.7K를 땜질하고 가변저항은 2K를 연결했다.




수정후 bias 설정이 잘된다.

 0.22옴 양단에 걸리는 전압을 6mV로 설정 하였다.  전류는 약 27mA 정도 흐른다. 

그리고 출력단에 전압은 16mV정도로 양호하였다.



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2호기를 제작중이다.


원회로 대로 부품을 수배해서 작업을 하였고 인터넷에서 좋다는 몇가지를 추가 했다.

한가지는 출력쪽 15옴 저항에 인덕터 코일 다는것과 두번째는 회로내 출력TR 근처 +/-전원부에 220uf 캡을 각각 하나씩 달아서 디커플링해주는것 2가지를 했다.

출력에 조벨필터, 그리고 입력단 차동 TR의 증폭도를 10% 차이나게 선별해서 달았다. 입력 cap은 탄탈이 아닌 wima 4.7uf film으로 장착하였다. 1호기와 다른점은 이게 다다.




 1차로 만든 앰프의 소리가 좋았지만 원하는 만큼의 전류를 흘릴수 없어 다시 2호기를 제작하는 것이다.

전원트랜스는 40V가까이 입력해야 될것 같아서 고민이다. 아래 둘중에 하나로 주문 예정이다.

300W, 28VAC, 12V(0.5A)  -> 37V                   300W, 29VAC, 12V(0.5A)  -> 38.6V

첫번째  트랜스를 주문하여 장착하였다.


참고로 NAP140은 ±34V 구동이고 NAP250은 ±40V 구동이다. 어떻게 보면 NAP140이 아닌 NAP250을 만들고 있는것이다.






역시 배선이 제일 어려운것 같다.

Bias는 좌/우 6.0mV로 셋팅하였다. 0.22옴에 흐르는 전류는 27.27mA정도 된다.

38~40mA 는 넘지 말라고 되어 있다. 어떤 게시물에는 4.4mV( 20mA) 가 최적이고 4.4~7mV까지 사용하라고 되어있다.  오른쪽 채널이 5.5mV이하 셋팅이 되질 않아서 6mV로 맞췄다.(왜 그런지...)


출력 오프셋은 10~30mV정도이면 적당하는데 이번 2호기는 20mV정도이다 ( left 22mV, right 20mV)

50mV가 넘으면 문제란다.


이번꺼도 음색이 두툼하니 중/저역이 잘 나오는것 같다. 이게 회로와 사용 부품의 특성인것 같다.

아무튼 저비용으로 쉽게 좋은 앰프를 장만한것 같다. 발열도 6mV(27mA) 로 셋팅을 해도 거의 나지 않는것 같다.







Bias는 0.22옴 기준  36(7.9mV)~38mA(8.36mV) 를 권장한다. 또 어떤이는 30mA(6.6mV)를 권장하고... 뭐가 맞는지 모르겠다. 전류가 높으면 열폭주할까봐 그런것 같은데...

6mV이면 27mA, 7mV이면 32mA이다. 주로 6mV를 추천하는데 내생각에 제대로 설정할려면 6.5~7mV가 좋을것 같다 .

어떤 사람은 36~38mA정도면 너무 저음이 fat하단다 8.3mV 정도 될것이다.


새로설정 하였다.  처음 만들었을때 6mV 셋팅했었는데... 틀어졌다.. 날씨가 추워서 그런가..?

오른쪽 6.5mV     17.6mV

왼쪽   6.5mV       19.6mV


요즘 노이즈를 줄일려고 하다보니... 트랜스 떨림이 느껴진다.  심하다.. 1미터 에서도 느껴진다.

이 떨리(진동)이 스피커에도 전달된다.

이상하다. 예쩐에 만든 1호기에선 이런 트랜스 진동소음은 없었는데... 확인차 들어봐도 없다.

차이는 1호기 300VA짜리 24-0-24 이고 2호기는 28-0-28이다. 이것 때문인지...

원래 NAP140은 45W로 240VA   +/- 34VDC 인데...  

트랜스를 재 주문해서 달아봐야 겠다.


고민한게 트랜스의 진동을 기구적으로 잡아주지 못한게 원인이 아닐까 또다른 생각했다.

나사와의 체결상태는 꽉 조여 있으나 고무패드가 제 역할을 하지 못한것 같다.

기계적 진동은 너무 꽉 끼여도 발생한다고 한다. 해서 적당한 고정? 체결을 대충 단단히 하고 진동을 패드에서 흡수할수 있는 정도로...

전에 턴테이블 매트 만든다고 사놓았던 실리콘패드 3미리짜리를 원형 지름 120미리로 가공해서 트로이달 밑에 장착하였다. 그리고 왼쪽 채널에서 노이즈가 나서 보니 내부 배선중에 220V 전원선이 왼쪽 PCB 근처에 있어 최대한이격을 시키고 들어봤다.

일단은 트로이달 트랜스의 기계적 떨림은 사라졌다. 그리고 왼쪽에서 발생한 간섭 노이즈도 현저히 줄었다.

배선의 중요성 강조해도 지나치지 않다.

기존에는 1m에서도 떨림과 노이즈가 느껴졌는데 이젠 30cm 정도 떨어져도 미약하고 1m에선 감지 하지 못하겠다.

모든 트로이달 트랜스 밑 고무 판을 실리콘 3미리로 바꿔야 겠다.

그나저나 추가로 주문한 24V짜리는... 음,..

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