< Single type to Dual type >



=============================================
< 추가. 1 Single형 자리에 Dual형 꼽기 >
=============================================

===  Dual type OPAmp를 Single type OPAmp에 연결할 때, 접선법

OPAmp마다 핀 배열이 다소 차이가 있으므로 연결하시기 전에 핀 배열을 반드시
확인하시기 바랍니다. 일반적으로 하스에서 잘 알려져 있는 몇 가지 OPAmp를
대상으로 PPA 실체 배선도에 실장하는 방법을 알려드립니다.

PPA에는 TL071, TL081, OPA27, OPA627, OPA637 등을 꼽을 수 있습니다. TL071은 잘
아시는 바와 같이 땡칠이(TL072)의 싱글 버젼입니다. 음질은 가격대비 성능 최고입니다.
이부분에 대해서는 하스에서는 이견이 없을 정도로 좋습니다.

그런데 가지고 있는 OPAmp가 모두 dual 형이다. 예를 들어 TL072, OPA2134 와 같이...

이 경우 남는 채널이 아깝지만 듀얼형 1채널만 사용하면 싱글형 OPAmp 자리에 삽입이
가능합니다. 신정섭님의 변환 소켓을 사용하셔도 되고 그냥 기판에 실장할 경우에는
다음과 같이 배선을 조금만 수정하시면 됩니다. 이 경우 듀얼형 OPAmp의 1번 채널만을
사용할 것을 추천합니다. 1번 채널을 사용할 경우 배선 중에서 in-, in+ 및 VCC- 부분은
싱글/듀얼 공히 각각 2, 3, 및 4번 핀으로 동일하므로 수정이 필요없으며 VCC+ 선과
출력(Out)단만 옆으로 옮겨주면 됩니다.

제가 확인한 OPAmp 목록(물론 핀 배열만 일치하면 다른 종류도 충분히 가능합니다.)

-  Single type
TL071, TL081, OPA27, OPA132, OP134, OPA627, OPA637

-  Dual type
TL072, TL082, OPA2604, OPA2132, OPA2134

Single ==> Dual
-  2, 3, 4번 핀은 그대로
-  출력단(Out): 6번 핀 배선을 1번 자리로
-  VCC+: 7번 핀 배선을 8번 자리로

제가 이 구성을 좋아하는 이유는 예전에 OPA2134를 실수로 대량 구매해서 물량이
남아돕니다. 그런데 OPA2134 의 성능은 OPA627 못지 않게 좋습니다.

OPA132, OPA134, OPA2132, OPA2134
THD: 0.00008%
Noise: 8nV/sqrt(Hz)
Slew rate: 20nV/us
BW: 8 MHz
보시는 바와 같이 초저잡음에 초고속 OPAmp입니다.

물론 OPA627은 잡음 및 반응 속도가 보다 우수합니다만 두 채널을 구성하자면 가격이
훨씬 비싸지니...

추가글이 길어졌군요... 아무튼 자작하시면서 OPA627의 가격을 감당하지 못하겠다고
생각하시면 참고하십시오. 제가 알아본 바 OPA2134는 모 사이트에서 개당 3900원에
구하실 수 있습니다. 개인적으로는 2132보다 2134를 좋아한답니다.
=============================================



HAS가 개장하였을 때부터 여러 회원님들의 작품들을 바라보고 함께 생활해 오면서
나날히 발전하는 HAS를 볼때면 참으로 뿌듯했습니다. 당시 게시판에 100번째 글을
올렸던 기념으로 대장님께 자그마한 선물도 받았답니다. ^^; 다만 약간의 절두로
잠시나마 자취를 감추었던지라 중간에 공백기가 조금 있었군요. 쿨럭쿨럭...

이렇게 어엿한 헤드폰용 앰프부문 한국 최고의 동호회가 되도록 함께 노력하여 주신
여러 회원님들과 함께 하고 있다는게 자랑스러울 따름입니다.

휴대용 앰프로 대단한 명성을 얻었던 META 팀이 META42의 개량형인 PIMETA를
발표하고 결국은 궁극의 앰프로 공개한 PPA Project(이하 PPA)의 자작기입니다.
이곳 HAS에서는 작년 지승배님께서 주도하여 인쇄기판 형태로 공동 제작하였던
것으로 알고 있습니다. 그 이후로 이 멋진 회로가 잠시 주춤하는 것이 아쉬워 다시금
불을 붙여볼 심산으로 실체배선도를 그려보았고 공개한 패턴이 옳은지 직접 확인해볼
겸 PPA를 직접 제작해 보았습니다. 아직 케이스에 집어넣어 완벽하게 완성된 것은
아니지만 일단 제가 공개한 패턴에 오류가 없고 PPA의 소리를 직접 경험해 본 경험담을
몇자 적어보겠습니다.

현재 제 PPA는 2-2-2(L-G-R)로 작동하고 있습니다. 왜 지난번에 얘기했던 것과 같은
2-3-2가 아닐까 하고 궁금해하실 회원분도 계시겠지만 자세한 사정은 곧 알게 되실
것입니다.

먼저 사용된 부품 목록은 다음과 같습니다.

=============================================
부품 리스트: Parts
=============================================

< 저항: resistances >
-  R0: 0 Ohm
-  R1: 4K Ohm
-  R2: 1M Ohm
-  R3: 1K Ohm
-  R4: 3K Ohm ==> G=3.96
-  R5: 3K Ohm
-  R6: 1M Ohm
-  R7: Infinity (Bass boost는 생략)
-  R8: 1K Ohm
-  R9: 1K Ohm
-  R*: 1M Ohm

< 다이오드: diodes >
-  D1: CRD: E102

< 콘덴서: capacitors >
-  C1: 0 F (Bass boost는 생략)
-  C2: 10 pF (Single OPAmp 발진 방지용)

< 기구부품: Mechanical Components >
Heat sink for BUF634 ==> PC용 RAM 방열판
Case: Seoul Metal Company's ENG-11 (H: 56, W(a): 104(100), D: 160)

< OPAmp: Operational Amplifiers >
Single Operational Amplifier
  ==> TL071(R/L), TL072(GND), OPA627(R/L), OPA2134(GND)
Buffer: BUF634

< 볼륨: Volumes >
-  ALPS's Blue-Velvet 100KA Click type 예정
-  진명무선 구입 50KB 사용

< 배선재: Cables >
-  승리상사 주석도금선 직경:0.6mm (Tin plated copper wire)
-  DH Labs' SH-18


국내에서 구하기 어려운 부품 하나 없고 배선도도 의외로 간단하고 게다가 소리까지
좋다니... 딱 제 취향입니다. 다만 IC 몇 개가 지극히 부담되기는 합니다만...
뭐 신정섭님의 PPPA도 있고 OPA627 못지 않은 우리의 땡칠일(땡칠이 동생?)으로도
충분히 좋은 소리를 뿜어 준답니다. 게다가 Tangent의 말을 보더라도 K1000과 같은
스피커급 헤드폰을 제외한 거의 모든 헤드폰에는 BUF634 하나로도 대단할 정도의 음질을
확보할 수 있습니다. 다만 BUF634가 병렬로 추가될 경우 저 임피던스 헤드폰에서의
THD가 조금씩 개선되는 정도입니다. 그라도 헤드폰을 염두하신 분들께서는 BUF634를
병렬로 추가하시는 것도 좋은 방법이 될 수 있겠군요.

처음부터 유로 케이스에 밀어넣을 생각이었기에 PCB는 잘 휘어지지 않는 에폭시
단면을 사용하였습니다. 유로 케이스의 슬라이드의 폭이 101mm(내부 슬라이드 폭)
이었으므로 PCB의 좌우 약 4mm 씩 잘라내고 사포로 마무리하는 작업을 시작으로
저의 PPA는 시작되었습니다.

사용하였던 실톱이 워낙 좋아서 먼저 소개해드리겠습니다. 사용한 실톱은 일반 실톱과
달리 톱날이 가는 철사처럼 원통형인 대신 톱날이 원통에 스트레이크가 패인 형태
즉 원통을 따라 뱀이 타고 올라가는 형상을 하고 있었습니다. 후배가 얼마전에 구해
온 녀석인데 기존의 실톱처럼 톱날이 잘 끝어지지 않고 톱의 위치를 전후좌우 어디로
하여도 부재를 자를 수 있는 아주 맘에 드는 녀석이었습니다. 이 실톱에 대해서는
차후 다시 말씀드리겠습니다.

가능하면 소켓에 의한 접점저항이 발생하는 것을 피하기 위해 가능한 모든 부분을
납땜으로 처리하였고 BUF634의 방열을 위해 그리고 gain 조절을 위한 R4와 IC만은
소켓으로 처리하였습니다. 제 경우 ENG-11에 넣고 IC를 소켓에 꼽아 넣을 경우 IC용
방열판이 케이스의 상판에 거의 밀착이 되었습니다.

IC 방열을 위해 사용한 방열판은 용산에서 RAM 용 방열판을 구입했습니다. 8개 한
세트에 5000원 하더군요. 예전에도 제가 HAS에 한번 소개했던 적이 있는 녀석입니다.
그 당시에는 개당 600원했었습니다. 이번에 구입한 녀석은 방열판 하단에 써멀시트가
약간 두께가 있는 희색 시트가 아닌 3M 열전도 양면테이프로 바뀌어 있더군요.
청계천에서는 방열판 하나에 1000원 달라고 하던데...

이번에 구입한 방열판은 선인 상가 2층 쿨러 전문 매장에서 구입하였는데 에버쿨에서
패키징한 RAM 및 VGA용 알미늄 방열판입니다. 8핀 DIP 형 IC의 방열판으로는 최적이
아닐까 합니다.

PCB를 위한 패턴 작업을 0.6mm 구리선을 사용하였는데, 두께가 두꺼워 구리선이
충분히 가열되는데 시간이 제법 걸립니다. 한마디로 작업성이 무척이나 떨어지더군요.
나중에 아시게 되겠지만 이 녀석때문에 큰 고생을 하게 되었습니다.

아무튼 부품을 모두 꼽은 후 제가 공개한 배선도를 따라 모든 작업을 완료 하였습니다.

=============================================
신호선 연결 순서
=============================================

R/L: 입력단 => 볼륨 => 앰프 => 출력단
GND: 입력단 => 볼륨 => GND-In => GND-Out => 출력단
입력단GND = 볼륨 = R/L채널 GND = 전원부GND = 앰프부 GND = GND 채널-In ==> 일점 접지
GND-Out = 출력단GND ==> 일점 접지

입력 전원: SMPS type DC 24V 정격 1.5A 급 정전원 장치


이렇게 작업을 끝낸 후 먼저 1-1-1 구성으로 TL071을 좌우 채널에 TL072를 GND 채널에
먼저 꼽았습니다. GND 단은 OPA134로 구성할 생각이었습니다만 OPA2134의 여분이
있었기에 공개한 GND 패턴을 약간 수정하여 OPA2134의 1번 채널을 사용했습니다.
TL071은 HAS 최고의 귀염둥이 IC로 땡칠이(TL072)의 싱글 버전으로 땡칠이의 명성
그대로 300원 미만의 싼 가격에 THD가 무려 0.003% 밖에 안되는 물건 중의 물건입니다.
참고로 땡칠이 모르면 하스 회원이 아닌 줄로 압니다. ^^;

제가 사용한 패턴은 공개한 패턴과는 약간 다른데 기존 패턴 중에서 Single OPA와
버퍼단의 전원라인을 끊고 Single OPA에는 Original PPA처럼 각각 독립 전원을 인가
하였습니다. 그리고 앞서 말씀드린 것처럼 Dual OPA를 사용하기 위하여 OPA의 두채널
중 Dual OPA의 한 채널만을 사용하여 GND를 구성하였습니다. 이러한 부분들은 차후
자작에 임하실 각각 회원님의 구미에 맞게 제가 공개한 배선도 중 일부를 수정하시면
됩니다. 일단 제가 처음에 공개한 패턴대로 작업하시면 정상적으로 작동됨은 제가
직접 확인하였습니다.

전원을 연결하니 찌릿찌릿... 소리 잘 나오네요.
이전에 공동 제작 시 문제가 되었던 BUF634의 발열 문제를 확인하기 위하여 BUF634의
온도를 체크해보았습니다만 미지근하더군요... 나중에 방열판을 붙여 케이스에 넣으면
열 문제는 큰 문제없이 해결될 수 있을 것같습니다.

이제 자신을 갖고 2-3-2 구성으로 갔습니다.
그리고 이전 회원님들 사이에서 논쟁이 있었던 출력단 DC를 측정하였습니다. 볼륨을
최대로 하였을 때 좌우 채널 각각 10.2V 가 나오더군요. 이거 뭔가 문제가 있습니다.
설마하고 BUF634를 만져보았는데

"앗! 뜨거~"

좌우 채널은 문제가 없었습니다만 GND 채널의 2번째 IC가 어마어마한 열을 내며
신음하는 것이었습니다. IC를 만졌던 엄지 손가락에 가벼운 화상을 입었습니다. 정말로
뜨거웠습니다. 일단 전원을 뽑고 어디가 문제인지 확인을 시작하였습니다. 공개했던
패턴의 문제는 없었습니다. 그러면 납땜이? 그러나 이미 수차례 돋보기로 확인했습니다만
납땜 불량은 발견할 수 없었습니다. 그래서 병렬 버퍼를 의심하여 BUF634의 자리를
바꿔가며 출력단 DC를 체크하였습니다. 이상하게도 1, 3번 소켓에서는 아무 문제가
없던 IC가 2번 소켓에만 가면 DC가 10.2V가 되는 것입니다. 그래서 2번 IC 소켓의
납땜을 자세히 살펴보니...

이럴수가... 위에서 보면 영락없이 붙어 있던 땜납이 옆에서 보니 BUF634의 4번선과
VCC-가 단선되어 있는 것입니다. 즉 BW 단으로만 VCC- 가 공급된 꼴이 되었으니...
결국 처음 2번 소켓에 꼽혔던 IC는 저의 실수로 억울하게 죽었습니다.
때문에 현재 제 PPA의 구성이 2-2-2가 된 것입니다.

아쉬움을 뒤로 하고 패턴을 다시 구성하니 이제는 정상 작동합니다.
무음 시 볼륨을 최대로 할 경우 출력단 DC는 BUF634를 바꿔가며 꼽아보았습니다만
모든 경우 2.2mV 이하로 잡히더군요. 다행히도 장시간 작동시에도 GND단의 버퍼
IC가 R/L 채널에 비해 크게 뜨거워지지는 않았습니다.

드디어 최종 단계로 TL071과 TL072를 뽑아내고 OPA627(R/L)과 OPA2134(GND)를
각각 꼽고 감상을 했습니다. 테스트 시 출력이 낮은 파나소닉 CDP의 라인 아웃 단자에
물렸더니 소리가 너무 작아서 gain을 3부터 10까지 가지고 있는 저항을 하나씩 바꿔가며
키워봤습니다만 TL071이나 OPA627이 발진하는 불상사는 없었습니다. 다만 gain이 10일
때 PC의 사블 라이브에 물렸다가 고막 찢어지는 줄 알았습니다. 현재 gain은 4 (R4 = 3K)로
만족하고 있습니다.

음... 쭉쭉 뻣는 고음과 단단한 저음이라... 역시 PPA는 허명이 아니더군요. 확실히
META42보다는 저역에서 힘이 좋았습니다. 자세한 청취기는 다음 기회를 기대해주세요.

일단 PPA 자작기 1/2는 여기에서 줄이겠습니다. 2/2는 케이스까지 완전히 가공이
끝나면 최종편 형태로...

기대하셔도 좋습니다. (광고같군요. ^^;)

후기...
GND 채널 2번 소켓의 BUF634 하나가 죽는 바람에 너무 놀란 나머지 허둥대다가 만진
드라이버가 하필 OPA 전원단에 접촉하는 바람에 합선되어 주석도금 동선의 도금 부위가
새카맣게 타버리는 등등... 제법 충격이 컸습니다. 이후 작업에 하나하나 너무도 신경을
써서 작업하는 바람에 글을 적고 있는 지금까지도 머리 뒷편이 지끈 거리는군요.

두통에는 타이레놀... 이건 광고맞습니다. 타이레놀 좋아요. 두통에는 뭐라구요? ^^;
이제 약기운 떨어지기 전에 자야겠습니다. ㅋㅋ

지금 이 자리를 빌어 2번 소켓의 BUF634의 명복을 빕니다.
당시 1, 3번 소켓에 있던 BUF634들은 정상인 것같습니다만 역시 찜찜하군요.

글재주없는 땜쟁이의 긴 글 읽어주셔서 감사합니다.



P.S. 회원 여러분께 건의 사항 하나.

이 자리를 빌어 회원 여러분께 한가지 부탁드리자면 인쇄기판 한두장 구할 수 있을까하고
애원하시는 분들이 계시는데 보기에 좋은 모습은 아닌 것같습니다. 대부분 유명한 앰프들은
회로도와 실체 배선도가 여러 회원님들을 통해 제공되고 있습니다. 조금만 노력하시면
공개된 회로도나 배선도를 그대로 답습하는 것만으로도 충분히 자작하실 수도 있습니다.
그냥 쓸만한 앰프 하나 구하자고 동호회 활동을 하는 것은 아니지 않습니까?

적절한 때가 되면 뜻이 있는 회원님이나 대장님께서 공동 제작을 추진하실 것입니다. 현재
추진 중인 공동 제작도 있습니다. 때문에 지금 새로운 공동 제작을 추진하는 것은 힘들다고
생각합니다. 아시는 분도 계시겠지만 공동 제작의 특성 상 충분한 인원이 마련되지 않으면
비용 부담이 너무 커집니다. 제작을 위한 인원이 충분하다고 대장님을 비롯한 고수분들의
판단이 있을 때까지 인내심을 가지고 참아주셨으면 합니다.