안녕하세요.

하스에서 한번 공제하였던 ZEN V4(Penultimate ZEN)을 다시한번 만들어 보았습니다.

만들다 보니 구겨넣는 수준까지 이르게 되어 꼬깃꼬깃 ZEN V4로 부를까 합니다. ^^

꼬깃꼬깃 ZEN V4를 만들게 된 취지는 공제 Renewal ZEN을 넣은 케이스가 너무 크고 무거운 나머지 작은 케이스로 옮는 것이였습니다.

이 와중에 공제회로의 약간 이상한 부분도 발견하게 되었고, 원본 설계 의도에 부합하려고 회로를 변경하게 되었습니다.

먼저 Nelson Pass 할아버지의 원본 회로와 공제 회로도를 비교해 보면 몇가지 다른 보입니다.(공급 전압, MOSFET 제외)

공제 회로는 출력쪽 MOSFET 부분에 흘리는 전류를 가변할 수 있도록 가변저항(공제 회로도 R4)을 추가 하였고, 드라이버와 멀티미터만 있으면 편리하게 조정이 가능했습니다.

그러나 꼬깃꼬깃 ZEN V4에서는 이것을 제거하였습니다. 그래서 MOSFET의 아이들링 전류는 오직 R10 저항값 변경을 통해서만 조정이 가능합니다.

전류의 계산은 Q2의 Vbe 값을 R10 저항값으로 나누는 것으로 알 수 있습니다. ( 0.65 ÷ R10 = I )

이번에 말씀드릴것은 공제 회로에서 약간 이상한 부분입니다.

Pass 할아버지의 회로에서 입력 버퍼 역할을 하는 ZVP3310의 아이들링 전류는 약 8mA 입니다. 이것은 R19 저항에 의해서 결정되기 때문에 Renewal ZEN과 같이 공급 전압을 24V로 낮춘경우 이 저항은 그 값을 달리 해야 합니다.

저항값이 작아지면 전류값은 증가하기 때문에 원본 4.75K 에서 공제 회로의 47.5K 까지 증가는 어딘가 이상합니다.

실제로 Renewal ZEN에서 ZVP3310에 흐르는 전류는 약 0.44 mA로 8mA와 비교했을때 너무 적게 흐르고 있습니다.

따라서 R19 저항값을 3.3K로 변경하여 6.1mA 정도 흐르도록 하였습니다.

다음 변경한 사항은 게인입니다.

ZEN의 게인은 R16 과 R7과 관련이 있습니다. ( R7 ÷ R16 = Gain )

공제 회로는 약 10배 정도 되며, R28 저항을 헤드폰과 직렬로 연결해서 높은 게인을 낮추고 있습니다. (R28 저항은 단순히 게인 낮추는 용도는 아닙니다.)

꼬깃꼬깃 ZEN V4에서는 전체 게인을 약 1.7정도로 낮추고 R28 저항은 제거 하였습니다.

이렇게 해서 카본피막 볼륨의 고질적인 초기 트레킹 위치에서 발생하는 좌우 편차가 심한 부분을 벗어나 미세하게 음량 조정을 할 수 있게 되었습니다.

개인적인 취향이지만 2Vrms 출력 소스 기준으로 헤드폰 앰프의 게인은 2 이하가 적당한것 같습니다.

   

마지막으로 손본곳은 Active CCS와 관련되어 있는 부분입니다.

ZEN V4는 회로도에 표시한 AC 전류에 해당하는 I1과 I2 사이에 일정한 비율이 있습니다.

Paas 할아버지 회로 기준으로 시뮬레이션 해본결과 I1 : I2 = 1 : 1.387 입니다.

이 비율은 Active CCS에 피드백 되는 양과 관계가 있기 때문에 가능한 이 비율이 되도록 저항값을 변경하였습니다.

이 작업은 먼저 출력쪽 MOSFET의 바이어스 전류를 결정하는 것 부터 시작해야 합니다.

R10에 해당하는 저항은 4.7R로 결정하여 약 150mA가 바이어스 전류로 흐르게 됩니다.

사실 처음에는 220mA 이상까지 흘렸지만 발열이 감당히 안되서 한차례 낮추었습니다.  

바이어스 저항값이 결정되면, 그 값을 1.387로 나누어 R11에 해당하는 저항값을 구할 수 있습니다.

계산과 시뮬레이션을 통해서 마켓에서 구입할 수 있는 근사치인 3.6R을 택하였습니다.

이렇게 해서 꼬깃꼬깃 ZEN V4의 회로는 완성되었습니다.

[제작과정]

먼저 기판 설계를 하고 케이스 안에 들어갈 수 있도록 케이스 내부 구조물을 잘라 주었습니다.

케이스는 알리익스프레스에서 구했네요.

에칭을 하고 부품도 올려서 배선까지 끝냈습니다.

트랜스포머 넣을 공간이 없어서 케이스 상부에 올려 놓기로 하였습니다.

트랜스포머만 올려놓기에 미관상 심심해서 알루미늄 손잡이도 달아 주었습니다.

완성된 모습입니다. 그런데 트랜스포머 높이가 좀 낮았으면 좋았을것 같네요.

동작은 정상적으로 하고 있습니다만...... 여름이라 뜨겁네요. ^^;;; 

읽어주셔서 감사합니다. ^^