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2011.11.03 05:59

zen v4 class A 파워앰프

조회 수 5657 추천 수 2 댓글 10
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이곳저곳에서 물어물어 완성한 zen v4 파워 입니다.  a 급 동작을 하구요 출력은 10W 내외 입니다.

여러 우여곡절을 거쳐서 완성한 앰프라 애틋한 면도 있고  이곳에서도 여러 질문을 했었구요... 보여드리기도 싶고 해서 올립니다.

처음에 완성했던 만능기판버전도 정상이었고 배선도 모두 정상이었습니다....

단지 문제는 바이어스 설정에 문제가 있었는데요... 그만큼 zen 앰프는 그리 완벽한 앰프는 아니었습니다.......

제작 방법은 패스 사이트에 워낙 자세하게 올라와있어서 설명드릴건 없고 몇가지 사항만 정리해 보자면

1. 초보 제작자라면 반드시 슬라이 닥스가 있어야 합니다.

   바이어스 전압을 조절할때 첨에 트림팟을 max 값으로 놓고 서서히 전압을 올려가면서 0.7볼트를 넘지안게 서서히 조금씩

   낮춰가면서 조절을 해야 합니다. 그렇지 않으면 출력 펫이 매우 쉽게 타버립니다... 출력 펫이 나가게 되면 바이어스를

   조절하는 트림팟이 먹통이 됨과 동시에 입력버퍼 와 r1, r2. 가 홀라당 타버리게 됩니다....



2. 전원부에 서미스터는 반드시 있어야 됩니다. 또한 2개의 트랜스를 사용하는편이 좋은데 트랜스 하나당 1.5A 퓨즈를

   별도로 사용하는편이 좋습니다.... 전원부 카페시터가 용량이 매우 크기때문에 돌입전류를 서미스터가 막아주게 되거든요..

   또한 전원을 내리고 다시 키기 위해서는 1분정도 서미스터를 식히고 난 뒤에 켜야 됩니다...열받은 서미스터가 식기 전에

   다시 전원을 올리게 되면 돌입전류를 막아줄수 없고 퓨즈가 타게 됩니다....



3. 전원 올릴때 퍽 노이즈가 매우매우 큽니다... 이건 회로상 어쩔수 없는 부분 같습니다.... 전 스피커 보호회로를 다는 대신에

  별도로 스피커 온 스위치를 달아서 전원을 너은 후 약 5초후 스피커 스위치를 키는 방식으로 사용 합니다...

  전원 오프때도 퍽노이즈가 크게 들립니다....



4. 사실 가장 큰 문제는 발열 입니다. 정말 상상을 초월할 정도로 발열이 큽니다.... 또한 단순한 발열의 문제가 아니라

   방열 효과가 부실할땐 출력 펫의 한계온도인 137도로 장시간 노출시에 출력 펫이 타버립니다....

   제 경우 10년전 모 동호회에서 공제한 cf 파워의 샤시를 사용했는데 문제는 5미리 두랄루민 샤시에 방열판을 다시 부착한것

   이었습니다. 때문에 방열 효과가 별로였는지 출력석이 타버렸는데 방열구리스로 접착면을 밀착해준 후에야 장시간 운영을

  할 수 있었습니다.... 그러나 이마저도 너무 뜨거워서 손도 못댈 지경이 되어 바이어스 전류값을 1.3A 로 낮춘상태에서

  운영을 하고 있습니다.  그래도 뜨겁습니다.  

  원만하면 매우 큰 방열판을 직접 출력펫에 부착해야 합니다....

음질 및 성향

노이즈는 일체 없었고 출력에 잡히는 dc 성분도 거의 없습니다.  전부 1mv 이하로 잡힙니다.....

소리 성향이 호불호가 있을거 같습니다.  제가 psb b1 이 있는데 분명한건 화사하고 선명한 현대적인 소리는 아니라는것입니다.제가 섬세한 소리를 좋아해서 만들려고 한건데 무척 힘있고 두텁고 호방한 그런소리가 납니다....10W도 안되는 앰프가 이런

소리가 나다니 신기하기도 합니다... 그동아 태워먹은 출력석을 생각하면 눈물이 다 나는데 그래도 이제 조금씩 감이 잡힙니다.

샤시두께와 방열판 사이즈가 무척 큰데도 출력 펫 근처는 뜨거워서 만지지도 못합니다...

약간 두께가 있는 양면 절연테이프를 사용했는데 밀착도는 좋겠지만 방열 효과가 좋은지는 잘 모르겠습니다.....

얇은 절연지에 방열 구리스가 좋을지도 모르겠습니다...

제 경우 바이어스 전류가 흐르는 저항 r0,r1 을 5w 권선 저항을 사용했지만 3w 용량의 메탈 저항을 사용하게 되면

음질에 영향이 있을수도 있을것 같습니다... 물론 임력과 출력에 있는 10uf 커플링 콘덴서도 음질에 크게 영향이 있을것 같습니다.

다음번엔 좀더 현대적인 소리를 얻어내기 위해서 게인클론을 제작하려 합니다....

부품은 그렇다 쳐도 방열판은 구했지만 샤시가 언제나 가장 큰 문제네요......
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    엄수호 2011.11.03 10:17
    잘 만드셨습니다.
    저도 알레프 A CLASS 만드려고 기판, 콘덴서, 트랜스 등 몇개 사놓고 중단 후 6,7년입니다.
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    배종선 2011.11.03 12:11
    사진을 보면서 방열판이 저렇게 큰데 어찌 뜨겁다고 하실까? 생각했습니다.
    그런데 사진을 유심히 보고, 글을 읽어보니 방열에 문제점이 있는 듯 합니다.

    1. 출력 MOSFET을 샤시에 직접 부착하실 때에 방열시트를 사용하신 것이 아니고, 양면테이프를 쓰셨더군요. 이 부분에서 열저항이 커질 수 있습니다.

    2. 두 번째 사진을 보면 두랄루민 샤시에 방열판이 부착된 형태인데, 부착하실 때에 볼트와 너트로 조여서 부착하셨나요? 그 사이에 방열구리스를 바르셨는지요?
    나사로 조이더라도 미세한 틈이 남았다면 발열에 문제가 될 수 있습니다.

    3. 바이어스 전류값이 상당히 큰 듯합니다. 이 부분은 젠에 대해서 정확히 알지는 못해도 1.3A라면 A급에서 상당한 발열이 있을 것으로 보입니다.
    효율이 최대 25%라면 나머지는 열로 날아가는데, 최대출력이 10W라면 30W정도는 열로 사라지지요. 한 마디로 난로입니다.

  • ?
    배종선 2011.11.03 12:20
    부품을 모아서 케이스를 만들어 담고, 배선을 해주어 전기를 먹이는 일이 보통 힘들고 귀찮은 일이 아닐 것입니다.
    마치 애를 낳는 듯한 과정일 듯 합니다.
    그런데 만들어 놓고 노이즈라도 뜨며는 애써 만든 자식같은 앰프에 병이 걸린 것처럼 이리 뛰고 저리 뛰어서 고쳐보려고 애쓰지요.
    아마도 자작 앰프를 만드는 것은 부모의 마음을 조금 느껴보는 것 같습니다. (좀 거창한 듯한 비유네요.^^:::)

    잘 만드신 앰프에서 마무리만 잘하시면 더 편하게 들으실 수 있을 것 같네요. 방열판, 샤시, 출력 MOSFET, 그리고 바이어스 전류를 잘 살펴봐주세요. 더 좋은 앰프가 될 것 같습니다.
    방열이 잘 안되면 너무 뜨거워져서 쓰실 때에 불안하실 겁니다.
    저도 하스에서 공제한 알레프 헤드폰앰프를 파워앰프로 사용하기도 하는데, 방열판이 작아서 A급의 열을 감당하기에 부족할까봐 개조를 생각하고 있습니다.
    겨울에야 따듯하게 달궈진 A급 앰프를 발 밑에 놓고 난로로 쓰면 좋지만, 여름에는 서로가 괴롭죠.^^:::
    좋은 마무리로 좋은 소리를 오래 오래 들으시길 바랍니다.^^b
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    최은석 2011.11.03 14:17
    1. 네 배종선 님이 정확히 알고계시네요.... 양면테이프가 두께가 좀 있더라고요..... 그걸 열저항이라고 하눈군여.... 담부텀 얇은 절연지에 방열구리스를
    써야겠습니다....

    2. 첨에는 샤시와 방열판을 걍 나사로 조였더니... 1시간뒤 출력석이 날라가버렸습니다..... 해서 부랴부랴 방열구리스 사서 발랐더니 그나마
    나아지더군요...그리도 방열성능에 문제가 있습니다.... 열저항이 크다는거겠지요...

    3. 원래는 2A 급입니다.... 출력 펫의 거의 한계치까지 이용하는건데요....pdf 파일에 보면 1.3A 급으로 낮추어서 방법이 있는데 전 그렇게 세팅을
    했습니다.....그렇지 않으면 온오프시 돌입 전류로 인해 출력석이 타버리거나 바이어스 전류를 흘리는 저항에 무리가 가서 김이 모락모락 나더군요....
    너무 아슬아슬한 느낌입니다. 살짝만 오바가 되도 출력펫이 타버려요...ㅡ,.ㅡ

    방열은 바이어스 저항을 높여서 1.3A 급으로 맞추니 어느정도 유지가 되더라고요.... 말씀하신 방열시트는 교체 해야할꺼 같습니다....

    한가지 더 문제가 있는데 출력석을 pcb 에 직접 연결을 하다보니 pcb 자체에 열이 전달되어서 납은 문제가 안되는데 거 뭐져? 송진이 녹아서 흐물흐물
    해져 버립니다.. 한 4시간 들으면 그렇게 되요.... 전원 끄고 콕 찍어보면 폭 들어갑니다.....ㅡ,.ㅡ 바로옆엔 85도급 전해가 있는데 말이져......
    제작 pdf 엔 출력펫을 바로 연결하는 구조인데 그렇게 바람직한 구조는 아닌거 같습니다...... 회로도 전혀 볼줄 모르는데

    이제 전문가가 다된느낌이에요....... ㅋㅋㅋㅋㅋ

    아 또 바이어스 전압을 잡다가 잘못하면 ztx450 에 무리가 가서 부우웅 하고 소리가 나는 경우가 있습니다.... 혹은 zvp3310 입력 버퍼용 펫이
    전압에 약하다네요..... 서미스터를 안달게 되면 돌입전류로 인해서 파열될 가능성이 많답니다.... 서미스터는 이래저리 다루기도 힘들지만
    또 없어서는 안되니.......... 슬로우 스타터 라는게 있으면 좋겠다라고 생각했져....... 퍽노이즈도 없앨수도 있고....
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    엄수호 2011.11.03 15:40
    사진과 같은 절연지가 아닌가요?
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    배종선 2011.11.03 16:37
    양면테이프는 빨리 교체하시는 것이 좋습니다.
    디바이스 마트 등 인터넷 부품구입을 할 수 있는 곳에서 찾아보시면 있습니다.

    엄수호님이 올려주신 것과 같이 트랜지스터나 레귤레이터 패키지에 맞는 절연시트를 사용해야 합니다.
    왼쪽의 회색으로 된 것은 약간 두께가 있는 것이고 한 쪽이 포스트잇처럼 떼었다가 붙였다가 할 수 있게 되어 있습니다.
    가운데 있는 것과 오른쪽에 있는 것은 운모로 되어 있는 것인데, 열저항은 왼쪽에 있는 것보다 적기 때문에 제일 좋습니다.
    세가지 모두 방열구리스를 조금 발라서 사용하시는 것이 좋고, 트랜지스터를 나사로 고정할 때는 반드시 절연워셔(와샤)를 끼워야 합니다.
    트랜지스터나 레귤레이터에서 방열판에 닿는 금속부분은 내부에서 가장 낮은 전압이 걸리는 곳과 연결되어 있기 때문에 (혹은 다른 곳) 전기적으로 절연을 해주어야 합니다.
    특히 여러 개의 트랜지스터를 하나의 방열판에 연결할 때는 주의해야 하는데, 하나라도 쇼트가 되면 폭발하거나 타버립니다.

    만약 절연워셔와 절연시트, 방열구리스를 구하지 못하시면 제가 가진 것을 나눠드리겠습니다.
    세 가지 모두 소량판매는 하지 않을 겁니다. 소량이라도 비싸겠지요. 트랜지스터 앰프를 계속 만드시려면 구입을 하시고, 한 두 번만 쓰실 것이라면 나눠드리지요.
    젠에 들어가는 출력석은 TO-220보다 더 큰 패키지로 아는데, 프리사이즈로 잘라서 사용하는 것이 남아있을 것 같군요.
  • ?
    이하윤 2011.11.03 18:02
    저는 절연이 필요한 방열작업을 할때 써멀패드 라는걸 이용하는데요
    http://www.coolsale.cc/shop/step1.php?number=3618. 이런건데 두께가
    1mm 정도 되고 여러곳에 활용해보니 열전도 성능도 좋은것
    같더군요.. 아무래도 절연지가 낑겨있는것 보다 열전도체 자체가
    절연까지 하고있는게 좀 낫겠죠 아마...; 아 참고로 이건 자체접착력은
    거의 없습니다.
  • ?
    최은석 2011.11.03 20:39
    ic114 에서 파는 붙이는 절연지입니다.
    target=_blank>http://www.ic114.com/ajaxwww/site/sc/00V0.aspx?ID_P=P0068000


    좋은줄 알았는데 아닌가 부네요......

    성능 좋은 운모로 된건 어데서 파나요? 좀 사두려고 하는데... 어디서 파는질 모르겠어요 ㅜㅜ
  • ?
    엄수호 2011.11.03 20:42
    http://www.ic114.com/ajaxwww/site/sc/00V0.aspx?ID_P=P0068000 를 사용하신겁니까? 그렇다면 당근 더 열나는 것 맞습니다.
    당장 사진과 같은 구하세요. 아님 배종선님 나눔 받으시면 될 것 도 같구요.

  • ?
    이준승 2011.11.04 00:14
    소프트스타터는 http://www.nasotec.co.kr/acecart/bin/shop.cgi?action=view&itemID=dy0104&cate=150300000 요것이 있고요
    트로이덜은 EI 트렌스포머 보다 돌입전류가 크죠....
    참 A Class 증폭은 효율이 최대한 좋아봐야 20%대이고 통상 10~20% 사이에 있읍니다. 10W 앰프에 스테레오면 약 170W는 통상
    열로서(말이 좋아 앰프지 이건 열풍기) 방출되고요 사진상 크기로는 방열판은 면적상 가능할것 같읍니다만 알루미늄이 의외로
    열전도가 구리보다 좋지않아 FET장착면에 두께 5t 정도의 구리판을 덧대어 히트스프레더로 열을 분산시키고 절연지와 방열그리스
    (PC에서 사용하는것은 그리추천하지 않습니다. 안정성이 영... 다우코닝이나 산업용장비것이 표기상 열전도 수치는 낮은것 같아도
    몇년을 두고보면 그대로 인걸로 봐서리)처리를 하면 버틸것 같읍니다.

    예전에 한참 선형 직류전원장치 가지고 장난할때 Tr 한개로 60W 방열처리할때 위의 방열판 1개 면적정도로도 문제 없었던걸 보면
    약간만 다듬으면 사용상 문제없으리라 봅니다.

  1. 게임관련 자작(?)

  2. zen v4 class A 파워앰프

  3. TDA7350

  4. TPA6120 헤드폰앰프 만들었습니다

  5. TDA2030

  6. SHURE SRH840 케이블 리폼 ^^*

  7. 즐거운 자작 생활 - 탁구 로봇->완성

  8. 심박동 측정기 만들기.

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  10. HPS-1 기반 다용도 PSU 드디어 완성

  11. 이번 한셈행사때 만든거..(동영상 첨부)

  12. 저의 PC-FI 시스템 입니다 ^^

  13. [re] XMOS DAC 케이스 작업

  14. 간단한 Class D 앰프 만들었습니다.

  15. [re] TPA3125 앰프의 만능기판용 배선도입니다.

  16. 헤드폰앰프 (볼륨컨트롤러 겸용)-사진추가-

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