Genelec 8030A aktif stüdyo monitörlerinde kullanılan LM4780 güç amplifikatörü entegresi artık piyasada zor bulunan komponentlerden biri haline geldi. Özellikle son yıllarda Aliexpress ve benzeri platformlardan alınan birçok LM4780’in sahte çıkması, tamir sürecini ciddi şekilde zorlaştırıyor.
Bir okurumuz Genelec 8030A stüdyo hoparlörün arızalı olduğunu bildirdi. Ses az ve distorsiyon var. Amfi katında LM4780 entegresi kullanılıyor fakat bu entegre piyasada yok. Aliexpress üzerinden alınan LM4780 entegreleride sahte çıkmış, çalışmamış.
Ses sistemleri, amfiler vb. bu tip bulunmayan amfi entegreleri için kullandığım çözüm farklı bir entegreyi modül olarak bağlamak küçük bir kit olarak veya soğutucu üzerine yüzey montaj vb.
Fakat LM4780 Hi-Fi standarlarında bir amfi entegresi. Yani her entegre olmaz en uygun alternatif (hatta daha iyisi) 2 adet LM3886 zaten LM4780 iç yapısını incelediğimde 2 adet LM3886 tek pakette birleştirilmiş gibi uygulama devrelerinde hiç fark yok*
LM4780 ve LM3886 Ne Kadar Benzerler?
İçerik
Datasheet uygulama devreleri incelendiğinde LM4780’in aslında aynı paket içerisinde iki adet LM3886 benzeri amplifikatör bloğu içerdiği net şekilde görülüyor. Giriş yapısı, geri besleme bağlantısı, mute kontrolü ve çıkış topolojisi büyük ölçüde aynı mantıkta çalışıyor.
Aşağıdaki uygulama şemalarında solda LM4780’in çift kanal yapısı, sağda ise tek kanal LM3886 uygulaması görülüyor.
Her iki devrede de:
- Non-inverting giriş yapısı kullanılıyor
- 20k geri besleme direnci bulunuyor
- 1k giriş direnci tercih edilmiş
- Mute kontrol pini mevcut
- Simetrik besleme yapısı kullanılıyor
Bu benzerlik sayesinde LM4780 yerine iki adet bağımsız LM3886 kullanmak pratik olarak mümkün oluyor.
LM3886 ile yapılan Hi-Fi uygulamalarına örnek olarak LM3886TF hoparlör korumalı stereo anfi devresi yazısına da göz atabilirsiniz.
Pin Yapısı İncelemesi
Datasheet pin dizilimleri karşılaştırıldığında LM4780’in iki bağımsız amplifikatör bloğunu tek pakette topladığı açık şekilde görülebiliyor.
| LM4780 | Karşılığı | LM3886 |
|---|---|---|
| +IN A | Kanal A giriş | +IN |
| -IN A | Kanal A geri besleme | -IN |
| OUT A | Kanal A çıkış | OUTPUT |
| Mute A | Kanal A mute | MUTE |
| +V / -V | Besleme | V+ / V- |
| +IN B | Kanal B giriş | +IN |
| -IN B | Kanal B geri besleme | -IN |
| OUT B | Kanal B çıkış | OUTPUT |
| Mute B | Kanal B mute | MUTE |
Burada dikkat edilmesi gereken nokta, LM4780’in bazı pinlerinin “NC” yani bağlantısız olmasıdır. PCB tasarımında bu pinler özellikle boş bırakıldı.
Çevirici PCB Tasarımı
Genelec 8030A içinde geniş montaj alanı bulunmadığı için PCB mümkün olduğunca kompakt tasarlandı. Boyutlar 40,5×19,7mm civarında İki adet LM3886 üst bölüme yerleştirildi ve alt tarafta LM4780 footprint’ine uyacak bağlantılar oluşturuldu.
PCB tasarımı Sprint layout 6 ile hazırlandı.
PCB üzerinde görülen kırmızı çizgiler üst katman atlama bağlantılarını temsil ediyor. Yeşil yollar ise alt katman bakır yolları.
Alt kısımda yollar kople lehim kaplı olacak ekstra lehim dolgusu ile besleme ve çıkış bölümlerini güçlendirin atlama lelleri 1mm kalınlığında olsun
Ek olarak aynı tasarımın çift katlı çiziminide hazırladım. Sadece yolları daha kalın yapmak için aynı yollar üst katman olarak eklendi bunlarda lehim maskesi yok.
Çinden çift katlı PCB bastıracaksanız üst katın yolları boyalı olacak ama atlamaları takarken biraz yüksek bırakın yollara temas etmesin.
Tasarımda özellikle şu detaylara dikkat edildi:
- Çıkış yolları kalın tutuldu
- Besleme hatları kısa ve geniş çizildi
- Mute pinleri ayrı yönlendirildi
- Geri besleme yolları çıkış hattından uzak geçirildi
- Şase dönüşleri mümkün olduğunca kısa tutuldu
Mute Devresi Uyumluluğu
LM3886’in çalışabilmesi için mute pininin doğru biaslanması gerekir. Datasheet devresinde görülen RM direnci ve CM kondansatörü bunun için kullanılır.
LM4780’de de benzer şekilde ayrı mute pinleri bulunur:
- Mute A
- Mute B
PCB adaptöründe bu pinler doğrudan ilgili LM3886 mute girişlerine taşındı. Böylece Genelec’in orijinal standby/mute kontrol yapısı korunmuş oldu.
Soğutucu ve Mekanik Yerleşim
Bana gönderilen Genelec 8030A kart resimlerinde LM4780 için soğutucu olmadığını gördüm sanırım stüdyo hoparlör olduğu için yüksek güçlerde çalıştırılmıyor ses sınırlaması buna göre yapılmış.
Kullanacağınız cihazda soğutucu kullanılmışsa; LM4780 tek paket olduğu için orijinal tasarımda tek temas yüzeyi kullanılıyor. Bu dönüşümde ise iki adet LM3886 kullanıldığı için soğutucu baskısının eşit olması gerekiyor.
LM3886T metal tabanlı paket kullanıyorsa izolasyon pulu ihmal edilmemelidir. Aksi halde besleme kısa devresi oluşabilir.
PCB yüksekliği de önemli bir konu. Genelec 8030A içinde kart ile arka panel arasında sınırlı boşluk bulunduğu için elektrolitik kondansatör yüksekliği ve lehim taşmaları kontrol edilmelidir.
İlk Çalıştırma Testi
| Kontrol | Beklenen Durum |
|---|---|
| Boşta akım | Aşırı yükselmemeli |
| Çıkış DC seviyesi | Mümkün olduğunca düşük olmalı |
| Soğutucu sıcaklığı | Hızlı aşırı ısınma olmamalı |
| Mute kontrolü | Her iki kanal aktif çalışmalı |
Eğer düşük ses veya distorsiyon devam ediyorsa sorun yalnızca güç amplifikatörü katında olmayabilir. Aktif crossover, opamp katı veya besleme kondansatörleri de kontrol edilmelidir.
Aktif hoparlör sistemleriyle ilgili benzer yapılar için dijital girişli aktif hoparlör sistemleri yazısı da incelenebilir.
Sahte LM4780 Problemi
Özellikle artık üretimi azalan ses amplifikatörü entegrelerinde sahte komponent sorunu ciddi boyuta ulaşmış durumda. Baskısı düzgün görünen birçok LM4780 aslında yeniden markalanmış düşük güçlü farklı entegreler olabiliyor.
Bazı örneklerde:
- Hiç çalışmama
- Düşük ses çıkışı
- Aşırı ısınma
- Tek kanal çalışması
- Distorsiyon
gibi problemler görülebiliyor.
Bu yüzden kaliteli ve orijinal LM3886 kullanarak adaptör çözümü hazırlamak, çoğu zaman sahte LM4780 aramaktan daha mantıklı hale geliyor.
Son olarak, PCB kontrol edil ama şuan test edilmedi okurumuzdan geri dönüş bekliyorum umarım başarılı olur.
