Loresek KISS Class A Headphone Amplifier (Desain PCB) - Part 2

Ok mumpung lagi semangat, sekarang lanjutan dari post-an Loresek KISS Class A Headphone Amplifier sebelumnya, disini saya akan coba bahas desain dari sisi PCB. Seperti dijelasin sebelumnya bahwa desain harus menganut prinsip KISS jadi tantangan tersendiri.

Aplikasi yang digunakan sudah pasti favorit saya untuk desain PCB ini adalah KiCad (update versi stabil terkahir 5.1.6). Pemilihan komponen juga tetap dengan favorit saya yakni komponen-komponen Surface Mount Device (SMD) ukuran 1206 untuk resistor dan kapasitor sedangkan komponen lain menyesuaikan. Pemilihan komponen SMD ini karena lebih simpel dalam proses solder dan yang pasti lebih murah harganya 😆.

Ukuran PCB standar 100x60mm karena menyesuaikan dengan box aluminum yang tersedia di pasaran. Dimana didalamnya diperkirakan sudah bisa masuk 2xAA (14500) baterai li-Po dan heatsink untuk transistor final dan bila ada modifikasi tambahan masih tersedia ruang kosong.

Dimensi PCB KISS Class A HeadAmp

Jenis Soket/ Jack yang akan digunakan juga masih standar favorit saya, untuk in/out 3.5mm jack saya menggunakan PJ313D dan DC Barel Jack untuk koneksi ke adaptor/PSU. Switch on/off menyatu pada potensiometer agar lebih simpel dan praktis.

Audio 3.5mm In/Out Jack (PJ313D)

DC Barel Jack

Radio Frekuensi (RF) filter saya tambahkan pada bagian input, hal wajib yang biasa saya terapkan ke semua proyek audio saya. 

RF Filter

Pada bagian PSU, kapasitor reservoir saya buat dengan susunan paralel hal ini lebih baik ketimbang hanya menggunakan satu buah kapasitor berkapasitas besar karena dengan diparalel ESR dan impedance kapasitor menjadi lebih rendah. Tidak lupa juga saya tambahkan resistor snubber dan kapasitor bypass (100n) untuk memperkuat filtering pada bagian PSU.

Kapasitor Reservoir & Snubber

Untuk pengisian ulang (charging) 2xAA (7.2v) ini agak tricky, pengisian baterai menggunakan regulator LM317 yang diset tegangan keluarannya sesuai dengan tegangan full baterai yakni sekitar 8.4v. Pada baterai nantinya harus dipasang balancer/protector karena proses pengisiannya lebih dari 1 cell. Jika baterai tidak digunakan (dicabut), ampli tetap dapat digunakan hanya dengan colok adaptor charger.

Karena ini merupakan amplifier Class A jadi perlu adanya transfer panas pada komponen tertentu khususnya komponen aktif seperti transistor final dan regulator LM317. Karena posisi komponen cukup padat jadi saya membuat jalur transfer panas pada bagian tembaga bawah PCB (cu bottom layer).

Area Transfer Panas (Heat Transfer)

Untuk tampilan 3D-nya terlihat seperti berikut kira-kira:

Tampilan 3D KISS HeadAmp

Sepertinya cukup sampai disini pembahasan desain PCB-nya (Haryanto lelah), tinggal nunggu orderan PCB dateng lanjut proses solder-soldernya kalau ada kesempatan mungkin saya update hasil build dan pengukuran-nya. See yaa ..........