Cara Memperbaiki Amplifier Mobil
Audio-amplifier mobil atau audio-booster mobil, jika rusak sulitkah untuk diperbaiki?
Ternyata tidak juga. Bagi orang-orang yang sering memperbaiki berbagai audio-amplifier rumahan dan power-supply komputer malah mungkin akan mengatakan memperbaikinya tidaklah sulit.
Bagaimanakah sistem kerjanya dan bagaimanakah memperbaiki kerusakannya?
Berikut ini sekilas ulasannya.
Booster audio mobil pada dasarnya adalah amplifier OCL dengan power-supply khusus, yaitu power-supply tegangan terbelah (split-voltage power-supply) yang dihasilkan dari sebuah unit konverter DC. Suplai tegangan terbelah dari unit konverter DC adalah kekhususan sistem amplifier mobil yang utama, karena kondisinya memang menuntut demikian.
Sebuah amplifier mobil dituntut untuk menghasilkan daya keluaran yang besar (bahkan hingga ratusan Watt) sedangkan sumber tenaga yang tersedia hanyalah tegangan dari aki/baterai sebesar 12V. Dengan tegangan sebesar itu meskipun dirangkai sebuah penguat yang menerapkan sistem BTL tetap saja tidak akan dapat dihasilkan daya yang cukup besar, paling tinggi hanyalah pada kisaran 20W dan itupun sudah menghasilkan cacat (distorsi) yang cukup besar pula. Akan tetapi untungnya aki atau baterai mobil mempunyai kemampuan untuk mengeluarkan arus yang cukup besar, meskipun tegangannya hanya sebesar 12V. Dengan demikian tegangan dan arus yang mampu dikeluarkan oleh aki/baterai mobil dapat dikonversi untuk menjadi tegangan positif dan negatif yang lebih tinggi di mana ini diperlukan untuk menyuplai rangkaian-rangkaian penguat audio berdaya tinggi.
Dengan diterapkannya speaker-speaker berimpedansi rendah pada sistem audio mobil maka penguat-penguat audio berdaya tinggi itu akan semakin maksimal untuk menghasilkan daya yang lebih besar lagi.
Cara kerja unit konverter pada audio-amplifier mobil .
Konverter tegangan DC pada amplifier mobil merubah tegangan 12V dari aki menjadi tegangan terbelah yang umumnya setinggi +25V dan -25V.
Konverter disuplai oleh aki 12V. Ia sebenarnya adalah osilator yang menghasilkan guncangan/gelombang listrik pada frekwensi tinggi, lalu guncangan ini diperkuat oleh serangkaian transistor power (biasanya dari jenis power-MOSFET) untuk diumpankan ke gulungan primer dari transformator toroid (transformator dengan inti ferit berbentuk lingkaran).
Gulungan sekunder transformator toroid telah diperhitungkan untuk menghasilkan dua tegangan yang masing-masingnya setinggi 25V namun dengan fasa yang berbeda 180º antara satu dengan lainnya. Kedua tegangan ini kemudian disearahkan oleh dioda-dioda penyearah agar menjadi tegangan DC, setelah itu diratakan oleh dua kondensator perata. Jadilah ia power-supply tegangan terbelah +25V dan -25V yang sempurna.
Unit amplifier pada audio-amplifier mobil .
Pada audio-amplifier atau audio-booster mobil keluaran lama yang hanya mengeluarkan daya puluhan Watt sistem yang diterapkan biasanya adalah sistem BTL dari dua rangkaian OTL untuk setiap kanalnya (L atau R). Sirkitnya tidak rumit karena menggunakan IC dengan suplai tegangan 12V langsung dari aki mobil.
Namun pada audio-amplifier mobil generasi selanjutnya sistem yang diterapkan adalah OCL dengan tegangan suplai ganda yang lebih tinggi. Beberapa model dilengkapi pula dengan switch untuk memfungsikan dua rangkaian OCL di dalamnya menjadi penguat BTL dengan daya keluaran yang jauh lebih besar. Ini dilakukan biasanya untuk mengemudikan speaker-speaker woofer dan amplifier disetel sebagai “sub-woofer amplifier”.
Kerusakan umum audio-amplifier mobil .
Di antara kerusakan-kerusakan yang paling sering terjadi pada audio-amplifier mobil adalah :
1.Tidak ada suara tetapi power hidup (lampu indikator power menyala)
2.Ada suara tetapi kecil dan cacat pada salah satu atau pada kedua kanal
3.Mati total
Kerusakan pada poin pertama dan poin kedua adalah kerusakan umum amplifier OCL.
Hampir tidak ada bedanya antara sirkit OCL amplifier mobil dengan amplifier rumahan. Hanya saja pada amplifier mobil transistor-transistor akhir sering digandakan. Di sini hanya akan diperlihatkan dua contoh amplifier mobil dengan penempatan komponen-komponennya.
Gambar di atas memperlihatkan contoh amplifier mobil Audiobose type AB-450 yang telah dibuka tutup bawahnya. Tampak dua bagian utama yang ditandai dengan garis putus-putus, yaitu bagian amplifier (amplifier unit) dan bagian power-supply (power-converter unit).
Q1...Q4 dan Q6...Q9 pada amplifier unit adalah transistor-transistor akhir komplementer (berpasangan) type C5198 (NPN) dan A1941.
Q11...Q14 dan Q52...Q55 adalah transistor-transistor driver komplementer type C2073 dan A940.
R14...R17 dan R167...R170 adalah resistor-resistor emitor transistor akhir. Resistor ini mungkin saja ikut rusak (putus) jika transistor akhir yang bersangkutan rusak “short”, karena itu perlu untuk diperiksa.
Gambar di atas memperlihatkan contoh amplifier mobil berikutnya, yaitu Punch Power type PP2150.
Q1…Q4 adalah transistor-transistor akhir komplementer. Di sini yang digunakan adalah D718 (NPN) dan B688 (PNP).
Q9...Q12 adalah transistor-transistor driver komplementer, sedangkan R2...R5 adalah resistor-resistor emitor transistor akhir.
Perlu diperhatikan bahwa pengetesan bagian amplifier ini hanyalah dilakukan jika semua komponen yang rusak pada bagian tersebut telah diganti dengan yang baik dan bagian power-supply telah dalam keadaan normal.
Kerusakan pada poin ketiga terjadi apabila bagian power-supply tidak berfungsi. Kerusakan transistor-transistor power MOSFET sering ditandai dengan putusnya sikring (fuse).
Pada contoh amplifier mobil pertama (Audiobose), transistor-transistor power MOSFET ini adalah Q5...Q10 (type p1806), sedangkan pada contoh kedua adalah Q5...Q8 (type IRF540).
Kerusakan transistor adakalanya dapat dilihat langsung dengan fisik yang tampak hangus bekas terbakar, tetapi adakalanya juga tidak. Karena itu perlu dilakukan pemeriksaan apakah drain dan source-nya telah terhubung singkat (short) ataukah masih baik. Jika setelah dilakukan pemeriksaan ternyata ada transistor yang belum rusak maka dikembalikan ke tempatnya semula, dan yang telah terindikasi rusak diganti dengan yang baru. Penggantian transistor harus dari type yang semuanya sama, jangan ada salah satu dari transistor tersebut yang berbeda type karena dikhawatirkan akan terjadi ketimpangan kerja.
Selain transistor, periksa juga beberapa resistor yang terhubung dengan gate transistor, umumnya bernilai 15...150Ω. Periksa nilai Ohm-nya apakah masih sesuai dengan yang tertera pada kode warnanya ataukah tidak. Resistor-resistor ini sering ikut rusak menyertai kerusakan transistor.
Setelah semua transistor power MOSFET dipastikan baik dan tidak ada resistor rusak yang belum diganti, maka bagian power-supply dapat di-test. Namun sebelumnya perlu juga dipastikan bahwa dioda-dioda bridge penyearah D5 dan D6 atau D1 dan D2 dalam keadaan baik. Kerusakan pada dioda-dioda ini bisa berakibat fatal. Jika ada yang rusak harus diganti.
Dioda-dioda ini berjenis dioda-CT, lihat dalam : Jenis-jenis dioda .
Tegangan keluaran dari power-supply akan terhubung langsung dengan rangkaian amplifier, karena itu sebelum melakukan pengetesan sebaiknya transistor-transistor akhir bagian amplifier tidak dipasang terlebih dahulu untuk menghindari resiko penyimpangan tegangan yang dihasilkan power-converter.
Hubungkan terminal B+ dan remote pada amplifier mobil ke sumber tegangan DC +12V. Terminal Gnd (ground) dihubungkan ke 0V atau negatif sumber tegangan.
Untuk pengetesan ini diperlukan sumber tegangan stabil 12V dengan arus yang cukup besar. Cocok untuk keperluan ini DC regulator versi 10A.
Hidupkan sumber tegangan, lalu ukur tegangan DC yang terdapat pada pin positif dan negatif kondensator filter tegangan Cx1 dan Cx2 (dari bagian bawah) dengan menggunakan AVO-meter posisi DCV50. Perhatikan positif dan negatifnya, jangan terbalik-balik. Tegangan yang terdapat pada Cx1 harus sama dengan tegangan yang terdapat pada Cx2, yaitu sekitar 25V. Jika tidak sama, periksalah kedua kondensator itu, mungkin salah satunya ada yang rusak. Jika tegangan pada kedua kondensator itu terlalu rendah maka mungkin kedua kondensator itu telah rusak, perlu diperiksa dan jika memang rusak diganti dengan yang baru.
Jika semua komponen power-supply yang rusak telah diganti namun tidak terukur adanya tegangan, kemungkinan IC osilator-nya rusak. IC yang cukup populer untuk fungsi ini adalah TL494.
Cobalah ganti dengan yang baru dan periksa tegangan pada pin untuk suplai positifnya, yaitu pin 12. Harus ada tegangan di situ sebesar 8...15V.
Apabila tegangan pada Cx1 dan Cx2 ternyata telah benar, pasanglah transistor-transistor akhir bagian amplifier.
Kini, amplifier mobil siap untuk di-test secara keseluruhan.
Hidupkan sumber tegangan, lalu ukur tegangan pada terminal-terminal speaker front atau rear dengan AVO-meter posisi DCV50. Jika masih terdapat tegangan DC maka berarti bagian amplifier belum baik benar, perlu dilakukan pemeriksaan lagi, mungkin masih ada komponen rusak yang belum terdeteksi dan belum diganti.
Jika pemeriksaan pada terminal-terminal speaker telah menunjukkan bebas dari tegangan DC (nol Volt DC) maka tinggallah melakukan pengetesan suara. Hubungkan kabel input dengan sumber sinyal audio dan terminal-terminal speaker dengan speaker yang terhubung. Namun harus dipastikan bahwa semua speaker dalam keadaan baik, tidak ada speaker yang telah rusak yang masih dihubungkan ke amplifier mobil. Pastikan ini agar tidak memperbaiki amplifier menjadi dua kali. Teliti lebih baik daripada harus mengulangi pekerjaan.
Apabila semuanya telah siap, hidupkan sumber sinyal audio dan atur-atur volume-nya agar tidak terlalu berlebihan.
Dengarkan suaranya.
Apakah sudah OK?
Jika sudah OK, anda layak untuk menikmati segelas kopi hangat.
Ternyata tidak juga. Bagi orang-orang yang sering memperbaiki berbagai audio-amplifier rumahan dan power-supply komputer malah mungkin akan mengatakan memperbaikinya tidaklah sulit.
Bagaimanakah sistem kerjanya dan bagaimanakah memperbaiki kerusakannya?
Berikut ini sekilas ulasannya.
Booster audio mobil pada dasarnya adalah amplifier OCL dengan power-supply khusus, yaitu power-supply tegangan terbelah (split-voltage power-supply) yang dihasilkan dari sebuah unit konverter DC. Suplai tegangan terbelah dari unit konverter DC adalah kekhususan sistem amplifier mobil yang utama, karena kondisinya memang menuntut demikian.
Sebuah amplifier mobil dituntut untuk menghasilkan daya keluaran yang besar (bahkan hingga ratusan Watt) sedangkan sumber tenaga yang tersedia hanyalah tegangan dari aki/baterai sebesar 12V. Dengan tegangan sebesar itu meskipun dirangkai sebuah penguat yang menerapkan sistem BTL tetap saja tidak akan dapat dihasilkan daya yang cukup besar, paling tinggi hanyalah pada kisaran 20W dan itupun sudah menghasilkan cacat (distorsi) yang cukup besar pula. Akan tetapi untungnya aki atau baterai mobil mempunyai kemampuan untuk mengeluarkan arus yang cukup besar, meskipun tegangannya hanya sebesar 12V. Dengan demikian tegangan dan arus yang mampu dikeluarkan oleh aki/baterai mobil dapat dikonversi untuk menjadi tegangan positif dan negatif yang lebih tinggi di mana ini diperlukan untuk menyuplai rangkaian-rangkaian penguat audio berdaya tinggi.
Dengan diterapkannya speaker-speaker berimpedansi rendah pada sistem audio mobil maka penguat-penguat audio berdaya tinggi itu akan semakin maksimal untuk menghasilkan daya yang lebih besar lagi.
Cara kerja unit konverter pada audio-amplifier mobil .
Konverter tegangan DC pada amplifier mobil merubah tegangan 12V dari aki menjadi tegangan terbelah yang umumnya setinggi +25V dan -25V.
Konverter disuplai oleh aki 12V. Ia sebenarnya adalah osilator yang menghasilkan guncangan/gelombang listrik pada frekwensi tinggi, lalu guncangan ini diperkuat oleh serangkaian transistor power (biasanya dari jenis power-MOSFET) untuk diumpankan ke gulungan primer dari transformator toroid (transformator dengan inti ferit berbentuk lingkaran).
Gulungan sekunder transformator toroid telah diperhitungkan untuk menghasilkan dua tegangan yang masing-masingnya setinggi 25V namun dengan fasa yang berbeda 180º antara satu dengan lainnya. Kedua tegangan ini kemudian disearahkan oleh dioda-dioda penyearah agar menjadi tegangan DC, setelah itu diratakan oleh dua kondensator perata. Jadilah ia power-supply tegangan terbelah +25V dan -25V yang sempurna.
Unit amplifier pada audio-amplifier mobil .
Pada audio-amplifier atau audio-booster mobil keluaran lama yang hanya mengeluarkan daya puluhan Watt sistem yang diterapkan biasanya adalah sistem BTL dari dua rangkaian OTL untuk setiap kanalnya (L atau R). Sirkitnya tidak rumit karena menggunakan IC dengan suplai tegangan 12V langsung dari aki mobil.
Namun pada audio-amplifier mobil generasi selanjutnya sistem yang diterapkan adalah OCL dengan tegangan suplai ganda yang lebih tinggi. Beberapa model dilengkapi pula dengan switch untuk memfungsikan dua rangkaian OCL di dalamnya menjadi penguat BTL dengan daya keluaran yang jauh lebih besar. Ini dilakukan biasanya untuk mengemudikan speaker-speaker woofer dan amplifier disetel sebagai “sub-woofer amplifier”.
Kerusakan umum audio-amplifier mobil .
Di antara kerusakan-kerusakan yang paling sering terjadi pada audio-amplifier mobil adalah :
1.Tidak ada suara tetapi power hidup (lampu indikator power menyala)
2.Ada suara tetapi kecil dan cacat pada salah satu atau pada kedua kanal
3.Mati total
Kerusakan pada poin pertama dan poin kedua adalah kerusakan umum amplifier OCL.
Hampir tidak ada bedanya antara sirkit OCL amplifier mobil dengan amplifier rumahan. Hanya saja pada amplifier mobil transistor-transistor akhir sering digandakan. Di sini hanya akan diperlihatkan dua contoh amplifier mobil dengan penempatan komponen-komponennya.
Gambar di atas memperlihatkan contoh amplifier mobil Audiobose type AB-450 yang telah dibuka tutup bawahnya. Tampak dua bagian utama yang ditandai dengan garis putus-putus, yaitu bagian amplifier (amplifier unit) dan bagian power-supply (power-converter unit).
Q1...Q4 dan Q6...Q9 pada amplifier unit adalah transistor-transistor akhir komplementer (berpasangan) type C5198 (NPN) dan A1941.
Q11...Q14 dan Q52...Q55 adalah transistor-transistor driver komplementer type C2073 dan A940.
R14...R17 dan R167...R170 adalah resistor-resistor emitor transistor akhir. Resistor ini mungkin saja ikut rusak (putus) jika transistor akhir yang bersangkutan rusak “short”, karena itu perlu untuk diperiksa.
Gambar di atas memperlihatkan contoh amplifier mobil berikutnya, yaitu Punch Power type PP2150.
Q1…Q4 adalah transistor-transistor akhir komplementer. Di sini yang digunakan adalah D718 (NPN) dan B688 (PNP).
Q9...Q12 adalah transistor-transistor driver komplementer, sedangkan R2...R5 adalah resistor-resistor emitor transistor akhir.
Perlu diperhatikan bahwa pengetesan bagian amplifier ini hanyalah dilakukan jika semua komponen yang rusak pada bagian tersebut telah diganti dengan yang baik dan bagian power-supply telah dalam keadaan normal.
Kerusakan pada poin ketiga terjadi apabila bagian power-supply tidak berfungsi. Kerusakan transistor-transistor power MOSFET sering ditandai dengan putusnya sikring (fuse).
Pada contoh amplifier mobil pertama (Audiobose), transistor-transistor power MOSFET ini adalah Q5...Q10 (type p1806), sedangkan pada contoh kedua adalah Q5...Q8 (type IRF540).
Kerusakan transistor adakalanya dapat dilihat langsung dengan fisik yang tampak hangus bekas terbakar, tetapi adakalanya juga tidak. Karena itu perlu dilakukan pemeriksaan apakah drain dan source-nya telah terhubung singkat (short) ataukah masih baik. Jika setelah dilakukan pemeriksaan ternyata ada transistor yang belum rusak maka dikembalikan ke tempatnya semula, dan yang telah terindikasi rusak diganti dengan yang baru. Penggantian transistor harus dari type yang semuanya sama, jangan ada salah satu dari transistor tersebut yang berbeda type karena dikhawatirkan akan terjadi ketimpangan kerja.
Selain transistor, periksa juga beberapa resistor yang terhubung dengan gate transistor, umumnya bernilai 15...150Ω. Periksa nilai Ohm-nya apakah masih sesuai dengan yang tertera pada kode warnanya ataukah tidak. Resistor-resistor ini sering ikut rusak menyertai kerusakan transistor.
Setelah semua transistor power MOSFET dipastikan baik dan tidak ada resistor rusak yang belum diganti, maka bagian power-supply dapat di-test. Namun sebelumnya perlu juga dipastikan bahwa dioda-dioda bridge penyearah D5 dan D6 atau D1 dan D2 dalam keadaan baik. Kerusakan pada dioda-dioda ini bisa berakibat fatal. Jika ada yang rusak harus diganti.
Dioda-dioda ini berjenis dioda-CT, lihat dalam : Jenis-jenis dioda .
Tegangan keluaran dari power-supply akan terhubung langsung dengan rangkaian amplifier, karena itu sebelum melakukan pengetesan sebaiknya transistor-transistor akhir bagian amplifier tidak dipasang terlebih dahulu untuk menghindari resiko penyimpangan tegangan yang dihasilkan power-converter.
Hubungkan terminal B+ dan remote pada amplifier mobil ke sumber tegangan DC +12V. Terminal Gnd (ground) dihubungkan ke 0V atau negatif sumber tegangan.
Untuk pengetesan ini diperlukan sumber tegangan stabil 12V dengan arus yang cukup besar. Cocok untuk keperluan ini DC regulator versi 10A.
Hidupkan sumber tegangan, lalu ukur tegangan DC yang terdapat pada pin positif dan negatif kondensator filter tegangan Cx1 dan Cx2 (dari bagian bawah) dengan menggunakan AVO-meter posisi DCV50. Perhatikan positif dan negatifnya, jangan terbalik-balik. Tegangan yang terdapat pada Cx1 harus sama dengan tegangan yang terdapat pada Cx2, yaitu sekitar 25V. Jika tidak sama, periksalah kedua kondensator itu, mungkin salah satunya ada yang rusak. Jika tegangan pada kedua kondensator itu terlalu rendah maka mungkin kedua kondensator itu telah rusak, perlu diperiksa dan jika memang rusak diganti dengan yang baru.
Jika semua komponen power-supply yang rusak telah diganti namun tidak terukur adanya tegangan, kemungkinan IC osilator-nya rusak. IC yang cukup populer untuk fungsi ini adalah TL494.
Cobalah ganti dengan yang baru dan periksa tegangan pada pin untuk suplai positifnya, yaitu pin 12. Harus ada tegangan di situ sebesar 8...15V.
Apabila tegangan pada Cx1 dan Cx2 ternyata telah benar, pasanglah transistor-transistor akhir bagian amplifier.
Kini, amplifier mobil siap untuk di-test secara keseluruhan.
Hidupkan sumber tegangan, lalu ukur tegangan pada terminal-terminal speaker front atau rear dengan AVO-meter posisi DCV50. Jika masih terdapat tegangan DC maka berarti bagian amplifier belum baik benar, perlu dilakukan pemeriksaan lagi, mungkin masih ada komponen rusak yang belum terdeteksi dan belum diganti.
Jika pemeriksaan pada terminal-terminal speaker telah menunjukkan bebas dari tegangan DC (nol Volt DC) maka tinggallah melakukan pengetesan suara. Hubungkan kabel input dengan sumber sinyal audio dan terminal-terminal speaker dengan speaker yang terhubung. Namun harus dipastikan bahwa semua speaker dalam keadaan baik, tidak ada speaker yang telah rusak yang masih dihubungkan ke amplifier mobil. Pastikan ini agar tidak memperbaiki amplifier menjadi dua kali. Teliti lebih baik daripada harus mengulangi pekerjaan.
Apabila semuanya telah siap, hidupkan sumber sinyal audio dan atur-atur volume-nya agar tidak terlalu berlebihan.
Dengarkan suaranya.
Apakah sudah OK?
Jika sudah OK, anda layak untuk menikmati segelas kopi hangat.
sumber:
Komentar
Posting Komentar