NE5532 Hi-Fi kulaklık amplifikatörü NE555 Gecikme Korumalı

Kulaklık amplifikatörlerinde en can sıkıcı konulardan biri, cihaz ilk açıldığında kulaklıkta duyulan ani “pop” veya “pıt” sesidir. Özellikle tek beslemeli ve çıkışta kuplaj kondansatörü kullanılan yapılarda bu durum oldukça yaygındır. Buradaki devre, klasik NE5532 tabanlı stereo kulaklık amplisini koruma gecikmesiyle birleştirerek bu soruna pratik bir çözüm getiriyor. Devrenin amacı sadece sesi yükseltmek değil; açılış anındaki geçici DC etkisini kulaklığa göndermeden sistemi daha güvenli hale getirmek.

Şema iki ana bölümden oluşuyor: solda ses işleme ve yükseltme katı, sağda ise NE555 ile kurulan gecikmeli röle koruması.

Besleme tarafı da oldukça pratik tutulmuş. Girişe 12V AC veya 12V DC uygulanabiliyor, köprü doğrultucu sayesinde besleme yönü ve kaynak tipi konusunda kullanım kolaylığı sağlanıyor.

Açılışta gelen pop sesi neden oluşur?

Tek beslemeli opamp kulaklık amfilerinde opamp çıkışı çalışmaya başlarken orta nokta referansına oturur.

Bu sırada çıkıştaki kuplaj kondansatörleri şarj olur ve bu şarj akımı kısa süreliğine kulaklık üzerinden geçerse kulaklıkta rahatsız edici bir vurma sesi duyulur.

Düşük empedanslı veya hassas kulaklıklarda bu etki daha belirgin hissedilebilir.

Bu projede sorun doğrudan kaynakta çözülmüş. Açılış anında kulaklık röle üzerinden hatta bağlanmıyor.

Önce çıkış kondansatörleri dirençler üzerinden güvenli şekilde doluyor, birkaç saniye sonra röle çıkışı kulaklığa aktarıyor.

Bu mantık, basit olmasına rağmen gerçek kullanımda çok işe yarayan bir iyileştirmedir.

Ses katı nasıl çalışıyor?

Devrenin ses yükseltme kısmında IC1 olarak NE5532 kullanılmış. Bu entegre içinde iki opamp bulunduğu için sol ve sağ kanal aynı entegre içinde çözülmüş.

Girişler RCA veya 3.5 mm jak üzerinden alınabiliyor. Şemada VR1 çiftli potansiyometre olarak kullanılmış ve ana ses seviyesi buradan ayarlanıyor.

Her iki kanal da benzer yapıda kurulmuş. Giriş sinyali önce kuplaj kondansatörü üzerinden opamp katına taşınıyor.

R3 ve R4 ile belirlenen geri besleme yapısı kazancı oluştururken, küçük değerli kondansatörler yüksek frekansta kararlılığı destekliyor.

Bu tip düzenleme, NE5532 gibi ses uygulamalarında sık kullanılan opamplarda hem kararlı hem de temiz çalışan bir çözüm verir.

Opamp tarafını daha iyi anlamak isteyenler için işlemsel yükselteçlerin genel özellikleri konusu bu tür devrelerin mantığını oturtmak açısından iyi bir tamamlayıcı olur.

Ton ayarı bölümü ne yapıyor?

Şemada VR2 ile gösterilen ikinci çiftli potansiyometre, basit bir ton şekillendirme ağı ile birlikte çalışıyor.

C3, C4, C5 ve C6 gibi küçük değerli kondansatörlerle oluşturulan ağ, çıkış karakterini hafifçe şekillendirmeye yarıyor.

Bu yapı bir stüdyo ekolayzırı kadar geniş ayar vermez; ancak masaüstü kullanımda veya kulaklığın tiz ağırlığını biraz yumuşatmak ya da açmak için yeterli olabilir.

Ton kontrol tarafı, fazla abartılmadan uygulanmış. Bu da devreyi gereksiz yere karmaşıklaştırmadan pratik tutuyor.

Benzer mantıkları görmek isterseniz basit ton kontrol devreleri üzerine içerikler de faydalı olabilir.

NE555 gecikmeli koruma rölesi nasıl çalışıyor?

Devrenin sağ tarafındaki koruma bölümünde U2 olarak NE555 kullanılmış. Bu entegre açılışta belirli bir zaman gecikmesi üretir.

Şemadaki R12 ve C13 zaman sabitini belirleyen temel elemanlardır. Besleme verildiğinde NE555 hemen röleyi çekmez; önce kısa bir bekleme süresi oluşur. Açıklamaya göre bu süre yaklaşık 4 ila 5 saniyedir.

Bu gecikme boyunca rölenin normalde kapalı kontakları aktif durumdadır ve çıkış hattı doğrudan kulaklığa gitmez.

Bunun yerine R16 ve R17 dirençleri üzerinden toprağa referanslanır. Böylece C7 ve C8 çıkış kondansatörleri kulaklığı zorlamadan şarj olur.

Süre dolunca röle konum değiştirir ve sinyal J1/J2 çıkışlarına, yani kulaklık soketine aktarılır.

D1 diyodu ise röle bobininin ters EMK darbesini bastırmak için yerleştirilmiştir.

Bu küçük detay ihmal edilirse NE555 veya çevresindeki elemanlar zamanla zarar görebilir.

Röleli uygulamaları sevenler için röle ve röleli devreler başlıklı içerikler de fikir verici olabilir.

Besleme Katı

Devrenin güzel taraflarından biri, besleme girişinin esnek bırakılmış olmasıdır. BR1 köprü doğrultucu sayesinde girişe 12V AC de uygulanabilir, 12V DC de. Bu, elinizde küçük bir adaptör, trafolu kaynak veya hazır bir 12V besleme varsa devreyi daha rahat kurabileceğiniz anlamına gelir.

C16 büyük filtre kondansatörü beslemeyi yumuşatır, C11 ve benzeri küçük kondansatörler ise yüksek frekanslı parazitleri bastırmaya yardımcı olur.

LED1 ve R11 ise güç göstergesi olarak çalışır. Şemada ayrıca güç anahtarı için bırakılmış bağlantı noktası bulunuyor; anahtar kullanılmayacaksa ilgili nokta kısa devre edilerek sistem doğrudan çalıştırılabiliyor.

Çıkıştaki 47 ohm dirençler ne işe yarıyor?

R05 ve R06 olarak görülen 47 ohm seri çıkış dirençleri, kulaklık yükü ile opamp çıkışı arasına belli bir izolasyon sağlar.

Bu tür dirençler bazı kulaklıklarda opampın kapasitif yükle uğraşmasını kolaylaştırır, osilasyon riskini azaltabilir ve devrenin daha sakin davranmasına yardımcı olabilir.

Ancak çok düşük empedanslı kulaklıklarda bu dirençlerin çıkış seviyesine ve sönüm karakterine bir miktar etkisi olabileceği unutulmamalıdır.

Bu nedenle devre daha çok masaüstü, sabit kullanım ve genel Hi-Fi kulaklık sürme amaçlı değerlendirilmeli.

“Her kulaklığı maksimum güçle sürer” gibi bir beklenti doğru olmaz. Ama doğru kulaklıkla eşleştirildiğinde gayet keyifli bir çözüm olabilir.

Benzer sınıftaki uygulamalar için kulaklık amplifikatörü projelerine de göz atılabilir.

Parça listesi ve montaj tarafında dikkat edilmesi gerekenler

Kaynak belgede NE5532, NE555, 12V röle, 10K ve 100K dirençler, 47uF çıkış kondansatörleri, 2200uF filtre kondansatörü ve çeşitli küçük değerli film/seramik kondansatörler listelenmiş.

Ayrıca NE5532 için soket kullanılması öneriliyor. Bu çok yerinde bir detay; hem lehim sırasında entegreyi korur hem de farklı opamp denemek isteyenler için kolaylık sağlar.

• İlk enerjilendirmeyi kulaklık takmadan yapın. Önce rölenin gecikmeli çalıştığını kontrol edin.
• Beslemeyi 12V civarında tutun. Rastgele daha yüksek adaptör kullanmak doğru olmaz.
• Köprü doğrultucu sonrası polariteyi tekrar karıştırmayın. Kart girişinde tolerans olsa da kart üzerindeki diğer bağlantılar doğru yapılmalıdır.
• Potansiyometre kablolarını uzun bırakmayın. Özellikle giriş tarafı gürültü toplamaya açıktır.
• PCB baskısında yüzde 100 ölçek kullanın. Kaynak dokümanda bu konu özellikle vurgulanmış.

Devre Kurulum Notları

Kurulum sorunlarını en aza indirmek için talimatları dikkatlice okumanız önemle tavsiye edilir.

Montaj sırasında, diyotlar ve elektrolitik kondansatörler gibi polarize bileşenlere dikkat ediniz .

2200uf/25V kondansatörü yan yatırarak monte etmeniz veya yapıştırıcı kullanarak sabitlemeniz önerilir. Bunun amacı, ürünün yüksekliğini azaltarak, onun için tasarlanmış devreninkutuya sığmasını sağlamaktır.

Muhafazanın ileride takılmasını kolaylaştırmak için, VR başlığının ön tarafındaki konumlandırma çıkıntısının kesilmesi önerilir.

Bu devrenin güç girişi bir köprü ile doğrultulduğundan, AC veya DC güç adaptörü kullanılabilir . Ancak, AC adaptör kullanmak isterseniz , önerilen voltaj 9~12V’tur ve C kapasitansını artırabilirsiniz , örneğin 3300uF/25V adaptör kullanabilirsiniz .

VR’ye elle dokunulduğunda çevresel parazitlerden kaynaklanan “uğultu” sesini önlemek için, VR sabitleme vidası tellerle sabitlenebilir ve devre kartındaki GND konumuna lehimlenebilir.

LED’lerin normal montajı aşağıdaki resimde gösterilmiştir. Ancak, akrilik gövde kitimizi takmak isterseniz, aşağıdaki sağdaki resimde gösterildiği gibi lehimlenmesi öneriliyor.

Devre kartının altına lehimleyin ve ardından ters çevirin. Akrilik gövdede bu konumda bir delik oluşacaktır. LED, ışık yönlendirme ve saçılma efektleri üretmek için bu konuma yerleştirilebilir.

Giriş olarak 3,5 mm stereo kulaklık jakı kullanır ve ayrıca bilgisayar hoparlörlerine veya diğer büyük amplifikatörlere bağlayabilmeniz için bir çıkış jakına da sahiptir. Kulaklığa ihtiyacınız olmadığında müzik çalmak için hoparlörleri de kullanabilirsiniz, böylece kulaklıkları çıkarıp takma zahmetinden kurtulursunuz.

TONE VR en sağa ayarlandığında, kulaklıkların tiz etkisi maksimum seviyeye ulaşır. Eğer yine de yeterli gelmiyorsa, C3 ve C4’ü 0.0022uF (2n2) veya 0.0001UuF (1000p, 1n2) gibi daha küçük kapasiteli kapasitörlerle değiştirebilirsiniz.

Bu proje, hazır modül kullanmadan kendi kulaklık amplisini kurmak isteyen hobiciler için güzel bir ara seviye çalışmadır.

Tamamen başlangıç seviyesi sayılmaz; çünkü hem opamp katı hem de röle gecikmesi aynı kartta yer alıyor.

Buna rağmen aşırı karmaşık da değildir. Biraz lehim tecrübesi olan, şema takibini bilen ve multimetre ile temel kontrol yapabilen kullanıcılar için rahatlıkla uygulanabilir.

Özellikle açılış sesi problemi yaşayan eski tek beslemeli kulaklık amplileri için buradaki gecikme mantığı başlı başına fikir vericidir.

Yani devreyi birebir kurmasanız bile, koruma bölümünü başka bir projeye uyarlamak mümkündür.

NE5532 tabanlı kulaklık amfileri basitlik ve ses kalitesi arasında iyi denge kurar. Bu projeyi öne çıkaran nokta ise NE555 ile eklenmiş gecikmeli röle korumasıdır.

Açılış anındaki rahatsız edici vurma sesini azaltması, kulaklığı doğrudan ilk şarj akımına maruz bırakmaması ve 12V AC/DC ile kolay beslenebilmesi devreyi gerçekten kullanışlı hale getiriyor.

Kaynak: gc.digitw.com/hi-fi_hpa-v3.htm