Cara Menghitung Kemampuan Trafo Terhadap Watt Power Amplifier

“Kemampuan Trafo Terhadap Power Amplifier” apa sih maksudnya? Berapa ampere trafo dan berapa volt tegangan yang dipakai itu adalah 2 unsur yang mempengaruhi daya keluaran power amplifier. Trafo 10 ampere dengan 5 ampere dan atau tegangan 32V dan 42volt tentu akan memberikan hasil amplifier yang berbeda. Penting untuk mengetahui ini agar kita bisa merakit sebuah power amplifier seperti yang kita inginkan, aman dan efektif.

Power supply adalah unsur penting dalam sebuah perangkat elektronik termasuk power amplifier. Dan trafo adalah komponen yang menentukan berapa volt dan berapa ampere supply listrik yang dihasilkan oleh power supply. Jadi trafo sangat menentukan daya keluaran dari sebuah amplifier.

Pentingnya mengetahui kemampuan trafo sebelum membuat power amplifier.

Dalam sebuah power amplifier semua tidak bisa berdiri sendiri, atau saling terkait erat. Trafo harus bisa menangani rangkaian power dan rangkaian power harus bisa menangani beban atau speaker. Hal ini karena dalam elektronika/kelistrikan mengenal hukum Ohm, yang dinyatakan secara matematis dengan rumus persamaannya yaitu V =x1*R, I = V/R, dan R = V/I. V adalah voltase(V), I adalah kuat arus(A), dan R adalah hambatan (Ω).

Yang saya mau katakan adalah : Kita tidak bisa sembarangan merakit sebua power amplifier, mulai dari trafo hingga speaker harus seimbang. Jika tidak seimbang sudah pasti akan mempengaruhi kualitas suara bahkan sangat mungkin merusak salah satu dari unsur komponen power amplifier, bisa transistor final, speaker, dan trafo itu sendiri.

Jadi meskipun kamu otodidak seperti saya, setidaknya ada sedikit kepahaman agar amplifier yang kita rakit bisa bekerja semaksimal mungkin. Setuju? Kalu iya, baca artikel ini sampai tuntas.

Pembahasan Cara Mengetahui potensi daya keluaran power amplifier berdasarkan tegangan dan arus trafo yang akan digunakan.

Sebagai pedoman, kita bisa mulai dengan hitungn-hitungan sebagai berikut dibawah.

Menghitung berdasarkan tegangan

Untuk bisa menghitung kemampuan trafo, kita mungkin juga perlu untuk melihat kemampuan tegangan(Volt). Untuk tujuan ini kita bisa berpatokan kepada rumus dasar daya dan tegangan yakni : P = Vpeak²/R. Mungkin berbeda kalau kita disuruh menghitung daya output amplifier yang sudah jadi, kita bisa menggunakan Vrms menjadi  P = Vrms²/R seperti dalam artikel yang ini  → Cara mudah menghitung daya keluaran power amplifier.

Karena kita amplifiernya belum dirakit, maka kita bisa menggunakan rumus P = Vpeak²/R untuk mengetahui kemampuan tegangan(Volt); rumus yang bisa kita gunakan disini adalah berdasarkan Vpeak yaitu P = Vpeak²/R

  • P = daya output yang memungkinkan
  • Vpeak = tegangan puncak.
  • R = beban adalah impedansi speaker

Dari ke tiga lambang rumus diatas mungkin kamu sudah paham, tapi bagaimana dengan Vpeak, apakah sudah tahu?. Berikut sedikit penjelasan tentang Vpeak atau tegangan puncak.

Vpeak atau adalah bentuk gelombang tegangan yang diukur dari sumbu horizontal (pada tanda referensi ketinggian 0) ke puncak bentuk gelombang, yang disebut lambang bentuk gelombang.

vpeak adalah

Contoh melihat tegangan puncak untuk tegangan 10V tegangan simetris (-10V 0 +10V).

Mengetahui Vpeak

Bagaimana jika tegangan 10V non CT?

Mengetahui Vpeak 10v non ct

Penjelasan singkatnya bisa kita lihat seperti diatas Namun  jika kamu butuh penjelasan lebih detail silahkan dicari di buku atau sumber lain misalnya wikipedia. Seharusnya ini tak perlu saya bahas, masalahnya saya khawatirnya nanti akan ada saja yang tanya melalui komentar. Belajarlah untuk tidak berpatok hanya dari 1 sumber saja. 😀

Baiklah kita kembali ke topik →

Sekarang marilah kita coba mengambil sebuah contoh menghitung rumus berdasarkan satu kasus : Diketahui sebuah power OCL tegangan trafo 32VAC, dan speaker yang dipakai 8Ω.

Sebelum memasukkan kedalam rumus, tegangan AC 32V dari trafo kita ketahui dulu jika sudah disearahkan karena power amplifier menggunakan tegangan DC. 32VAC jika sudah di DC-kan akan bertambah yakni menjadi 45VDC(dibulatkan). Cara menghitungnya :

VDC = VAC x 1.414
VDC = 32VAC X 1.414
VDC = 45,245

Kita bulatkan saja menjadi 45VDC.

Kita lanjutkan menghitung daya keluaran →

Rumus : P = Vpeak²/R

P = 45²/8

P = 2025/8

p = 253.125

Jadi daya keluaran yang bisa dihasilkan dari tegangan 32VAC adalah 126Watt. Lalu pertanyaannya jika power ada 2 channel atau stereo, maka beban harus kita kalikan dengan 2(asumsi speaker masing-masing power adalah 8Ω. Jadi sebagai contoh :

P = 45²/2.8

P = 2025/16

p = 126.5625

Diketahui daya keluaran yang bisa dihasilkan dari tegangan 32VAC(tegangan trafo) adalah 126watt perchanel.

Bagaimana jika pakai speaker yang lebih rendah misalnya 4Ω. Mari coba kita hitung :

P = 45²/4

P = 2025/4

p = 506.25

Hasilnya, daya keluaran yang bisa dihasilkan menjadi lebih besar 2kalilipat.

Perlu dipahami bahwa untuk mengetahui daya keluaran amplifier(watt) kita tidak bisa hanya berdasarkan rumus tegangan seperti diatas saja. Hal ini karena kuat arus(Ampere)  juga sangat menentukan. Mari kita lanjutkan pembahasannya.

Menghitung berdasarkan arus

Sebagai contoh kasus : Diketahui sebuah power OCL menggunakan trafo 5A, tegangan 32VAC, dan speaker yang dipakai 8Ω.

Untuk menghitung itu kita bisa menggunakan rumus menghitung daya P = V.I
P = daya (W)
V = Voltase(V)
I = Arus (A)
Seperti biasa kita perlu mengonversi tegangan AC32V dari trafo setelah disearahkan menjadi tegangan DC, yaitu 45V.

Rumus P = V . I
P = 45 X 5
P = 225W

Jadi trafo 5A murni dengan tegangan 35VAC bisa memberi supply pada power OCL daya output  peak sebesar 225W.

Lalu pada akhirnya cara hitung-hitungan diatas menghasilkan kesimpulan dan temuan-temuan yang bisa menjawab beberapa pertanyaan umum yang sering ditanyakan (Q&A):

Q :Apakah berarti power OCL 150 watt yang menggunakan 1set final TIP 29/3055 yang banyak dijual dipasaran memang bisa mengeluarkan daya sebesar 150W jika diberi tegangan dari trafo 5A 32VAC ?

A: Jawabannya bisa dimungkinkan karena tegangan sebesar 45Vdc mampu menghasilkan daya hingga sebesar 153W dengan beban speaker 8Ω, dan itu juga didukung oleh tr final TIP 29/3055 yang memiliki disipasi daya 150W.

Lihat Juga :  Dua Cara BTL Power Safari 400W Untuk Meningkatkan Daya(Watt)

Q: Apakah berarti jika final itu ditambahkan 1 set lagi bisa 300watt?

A: Jawabannya masih mungkin, tapi untuk saat ini kita perlu menggunakan speaker 4Ω, alasannya karena dengan 32VAC trafo maksimal daya keluarannya adalah 153W jika beban/speaker 8Ω – dan bisa hingga 500W jika pakai speaker 4Ω.

Q: Misalnya power OC-Lnya tadi adalah stereo, dengan 1 set tr final perchanel dengan speaker 8Ω, apakah masing-masing chasnnel bisa meggeluarkan daya 150W?

A: Tidak bisa, karena tegangan 32VAC dari trafo seusai rumus hanya mampu 126W peak jika power amp stereo. Dan itu adalah kali dua,  atau masing-masing channel 126W. Trafonya yang memiliki ampere 5A bahkan masih belum cukup untuk daya keluaran 2x126W karena maksimalnya hanya bisa 225W Mono. Jika stereo maka 225W/2 channel =112W.

Jadi apabila power OCL stereo dengan 1 set transistor final per-channel TIP/293055, pakai trafo 5A 32Vac maka maksimal hanya di 112Wpeak.

Q: Bagaimana jika tegangan trafonya adalah 42VAC 5A dan stereo?

A:

VDC = VAC x 1.414
VDC = 42VAC X 1.414
VDC = 59.388, dibulatkan menjadi 60VDC

P = 60²/2.8

P = 3600/16

p = 225W

Ternyata per-chanel bahkan bisa mengeluarkan daya 225W. Tapi tunggu dulu, itu kurang mungkin dilakukan karena disipasi sepasang transistor TIP 29/3055 adalah 150W; artinya jika diberi tegangan 42VAC atau 60VDC( setelah disearahkan) akan membuat transistor final overheat dan bisa terbakar. Maka jalan keluarnya adalah kita harus menambah 1 pasang tr final lagi untuk tiap channel power amp-nya. Bisa lebih aman, tapi sayangnya trafonya hanya 5A, sehingga daya outputnya pun masih belum mungkin untuk bisa mencapai angka 150Wpeak per-channel karena maksimal hanya bisa 225W. Jadi untuk saat ini kamu masih harus puas di ouput 112Wpeak/channel.

Jadi solusi supaya bisa mengakomodasi output hingga 150W/channel, maka trafo harus ditingkatkan amperenya. Jika pakai trafo 10A dengan tegangan 45Vdc maka :

Rumus P = V . I
P = 45VDC X 10A
P = 450W

Maka jika kamu menggunakan trafo 10A dengan tegangan 32Vac(trafo) untuk power OCL 150 stereo dengan 2 set transistor final TIP29/3055, maka memungkinkan untuk memperoleh daya output power amplifier sebesar 150Wpeak/channel dengan speaker 8Ω/channel. Dan jika pakai 4Ω, kita bisa menggunakan rumus tegangan seperti diatas :

P = 60²/2.4Ω

P = 3600/8

p = 450W

Jawabannya bisa, karena tegangan 60VDC bisa mengakomodasi untuk keperluan hingga 450W, tapi tidak bisa untuk menghasilkan daya 300W per-channel meski 2 set transistor TIP29/3055 bisa 300W. Alasannya trafo 10A maksimal hanya bisa mendukung 450W untuk 1 unit power/mono, dan jika dipakai untuk stereo maka bisa dibagi 2 = 225.

Kesimpulan; power OCL stereo 2 set TIP29/3055 per-channel dengan trafo 10A dan tegangan 45Vac dengan speaker 4Ω memungkinkan di keluaran 225W per-channel.

CATATAN: Daya keluaran power amplifier bisa dicapai ketika trafo bisa mengakomodasi jumlah tegangan listrik yang diperlukan atau lebih besar dari kemampuan power dan beban. Tapi?

Masih ada tapinya nih 😀 . Dari tadi kita belum membicarakan berapa watt speaker yang bisa dipakai. Ingat Watt speaker tidak menunjukkan daya speaker, tapi seberapa kuat speaker tersebut bisa menerima daya dari amplifier dan power supply sebesar itu.

Misalnya kamu memiliki power yang perchanelnya mampu mengeluarkan daya keluaran maksimal 150W, maka speaker kamu setidaknya 150W jika 8Ω, dan bisa terbakar jika pakai 4Ω @150W – karena semakin kecil beban/speaker akan meningkatkan daya keluaran dan akan terbakar ketika power amplifier dan power supply bisa mendukung daya lebih dari itu.

Baca juga : Cara Menyambung Banyak Speaker yang Benar pada Audio Sound System

Contoh: Power OCL stereo 2 set TIP29/3055 per-channel dengan trafo 10A dan tegangan 45Vac memungkinkan untuk 225W per-channel jika pakai speaker 4Ω. Maka jika pakai 4Ω 225W akan aman, namun 4Ω dibawah 225W berisiko jebol ketika power mencapai 225Watt peak. Lalu bagaimana jika 8Ω? Maka daya maksimal kira-kira akan turun separo, jika 225W @4Ω maka bisa turun menjadi 112W – maka speaker yang aman adalah 8Ω 112W keatas.

Baca juga : Harga Speaker ACR 15″ 2019, Semua Seri, Jenis, Dan Peruntukannya

Bagaimana jika 2 buah speaker 8Ω/150W di pararel?  Jika dipararel; 2x speaker 8Ω akan menjadi 4Ω, maka spekaer yang aman adalah 2×8Ω @225W. Lalu jika 4Ω dipararel? akan menjadi 2Ω, bisa jebol power amplifiernya karena kepanasan. Makanya kita perlu hati-hati dan perhitungan jika menyangkut power amplifier, selain agar hasilnya bagus, efektif biaya, dan juga aman.

Demikian cara sederhana mengetahui kekuatan trafo yang akan dipakai untuk menyuplai tegangan sebuah power amplifier. Semoga bermanfaat!

Disclaimer: Hitung-hitungan ini adalah hitung-hitungan yang sangat sederhana, yang mungkin tidak sedetail seperti yang disarankan oleh industri atau yang diajarkan dibangku pendidikan, tapi setidaknya bisa memberikan gambaran singkat betapa pentingnya untuk menghitung listrik ketika kita merakit sebuah amplifier. Dan berdasarkan praktek cara ini masih bisa dikatakan bekerja dengan baik dan sudah dipraktekkan berkali-kali oleh penulis.

Tags:

172 Comments

  1. Irpani Juli 20, 2020
    • Supri Juli 26, 2020
  2. Frassydui Juli 18, 2020
    • Supri Juli 26, 2020
  3. Izudin Juli 2, 2020
    • Supri Juli 10, 2020
  4. pjmcell Juli 1, 2020
    • Supri Juli 10, 2020
  5. Etus Juni 28, 2020
    • Supri Juli 10, 2020
  6. Bayu Juni 21, 2020
    • Supri Juli 10, 2020
  7. olahan Juni 17, 2020
    • Supri Juli 10, 2020
  8. Budi Mei 27, 2020
    • Supri Juni 3, 2020
      • Arc_Family Juni 16, 2020
  9. Yudhi Mei 13, 2020
  10. Hendrik Mei 11, 2020
    • Supri Mei 20, 2020
  11. Akbar Nugraha Yankumara Mei 10, 2020
  12. Mario damanik Mei 8, 2020
    • Supri Mei 10, 2020
  13. Yaser Mei 1, 2020
    • Supri Mei 6, 2020
  14. Taufiq April 18, 2020
    • Taufiq April 18, 2020
      • Supri April 22, 2020
    • Supri April 22, 2020
    • Yaser Mei 1, 2020
  15. akbar April 15, 2020
  16. Kacank April 11, 2020
  17. Irwan Maret 19, 2020
  18. Bajak Maret 9, 2020
    • Supri Mei 10, 2020
  19. Mas dar Maret 4, 2020
  20. Tyoo46 Februari 29, 2020
    • Supri Mei 10, 2020
  21. Elthon Februari 23, 2020
    • Supri Mei 20, 2020
  22. damum Februari 23, 2020
    • Supri Mei 20, 2020
  23. Faisal Januari 21, 2020
    • Supri Januari 25, 2020
  24. Rido Januari 18, 2020
    • Supri Januari 19, 2020
  25. Rifai Januari 12, 2020
    • Supri Januari 13, 2020
  26. Alfanfadill Januari 9, 2020
    • Supri Januari 13, 2020
  27. Luvi kurniawan Januari 5, 2020
    • Supri Januari 13, 2020
  28. Agus auto Desember 30, 2019
    • Supri Januari 1, 2020
      • Luluk priyanto Januari 4, 2020
        • Supri Januari 13, 2020
  29. Zainudin Desember 24, 2019
    • Supri Desember 30, 2019
  30. Andy Budi Desember 14, 2019
    • Supri Desember 15, 2019
  31. rizqi Desember 8, 2019
    • Supri Desember 11, 2019
      • Arif Januari 5, 2020
  32. Rais November 23, 2019
    • Supri November 26, 2019
  33. NUR AZIS November 21, 2019
    • Supri November 26, 2019
  34. Febri November 11, 2019
    • Supri November 14, 2019
  35. Uud sopian November 2, 2019
    • Supri November 20, 2019
  36. Budi Oktober 2, 2019
    • Supri November 20, 2019
  37. Agus September 22, 2019
    • Supri September 22, 2019
  38. Jingo September 21, 2019
    • Supri September 22, 2019
  39. Tarno September 15, 2019
    • Tarno September 15, 2019
      • Supri September 22, 2019
    • Supri September 22, 2019
  40. hadziq September 13, 2019
    • Supri September 22, 2019
  41. Dadang Mujadi September 11, 2019
    • Supri September 22, 2019
  42. Syafruddin Agustus 28, 2019
    • Supri Agustus 30, 2019
  43. Edi Gunawan Agustus 27, 2019
    • Supri Agustus 30, 2019
  44. Nurdin Agustus 16, 2019
    • Supri Agustus 18, 2019
  45. Henn Agustus 13, 2019
  46. Henn Agustus 11, 2019
    • Supri Agustus 12, 2019
      • awei Juni 25, 2020
        • Supri Juli 10, 2020
  47. Ardhy Juli 26, 2019
    • Supri Juli 28, 2019
  48. fier Juli 17, 2019
    • Supri Juli 22, 2019
  49. fier Juli 17, 2019
  50. Wawan Setiawandi Juli 10, 2019
  51. dwi Juli 8, 2019
    • Supri Juli 14, 2019
  52. Agus wijaya Juli 7, 2019
    • Supri Juli 14, 2019
  53. Angga Juni 12, 2019
    • Supri Juni 14, 2019
  54. Fadhil Juni 11, 2019
    • Supri Juni 14, 2019
  55. Zenno Mei 25, 2019
  56. Intan permadi Mei 17, 2019
    • Supri Mei 19, 2019
  57. Asep Mei 2, 2019
    • Supri Mei 13, 2019
  58. hawk April 22, 2019
    • Supri April 26, 2019
  59. Radit April 22, 2019
    • Supri April 26, 2019
  60. herwandi April 20, 2019
    • Supri April 26, 2019
  61. zaenal April 19, 2019
    • Supri April 26, 2019
  62. Agus April 17, 2019
    • Supri April 18, 2019
      • Agus April 18, 2019
        • Supri April 18, 2019
  63. Edi Sukma April 15, 2019
    • Supri April 15, 2019
  64. Newbie Maret 20, 2019
  65. irham Maret 1, 2019
  66. Chuenk Februari 8, 2019
    • Supri Februari 11, 2019
  67. Chuenk Februari 6, 2019
    • Supri Februari 8, 2019
  68. Saffa Februari 6, 2019
    • Supri Februari 8, 2019
      • Sucipto Juli 24, 2019
        • Supri Juli 25, 2019
  69. Budi Waluyo Februari 4, 2019
    • Supri Februari 5, 2019
  70. Chuenk Januari 22, 2019
    • Supri Januari 25, 2019
  71. Chuenk Januari 21, 2019
    • Supri Januari 22, 2019
      • Chuenk Januari 24, 2019
        • Supri Januari 25, 2019
          • Chuenk Februari 8, 2019
          • Supri Februari 11, 2019
  72. Chuenk Januari 16, 2019
    • Supri Januari 18, 2019
  73. Chuenk Januari 13, 2019
    • Supri Januari 14, 2019
      • Chuenk Januari 14, 2019
  74. budi Januari 7, 2019
    • Supri Januari 8, 2019
  75. Abieyu November 10, 2018
    • Supri November 10, 2018
  76. Agus herwanto November 3, 2018
    • Supri November 3, 2018
      • Zagee Juni 15, 2019
        • Supri Juni 20, 2019

Leave a Reply