Kenapa power amplifier membutuhkan daya listrik yang sangat besar?

Mungkin teman-teman pernah bertanya, kenapa power amplifier membutuhkan daya listrik yang sangat besar? Pertanyaan ini sering sekali di ajukan oleh para pelajar yang baru pertama kali memahami sistem penguat suara. Ada beberapa alasan kenapa power amplifier membutuhkan daya / arus listrik yang tinggi agar bisa bekerja dengan baik.

Pada dasarnya power amplifier miniatur mini tidak mengonsumsi daya listrik yang begitu besar. Namun tergantung dari speaker yang akan di gunakan. Sebuah speaker terdiri dari magnit, lilitan coil, dan juga bagian daun speaker.

Yang wajib kamu pahami adalah lilitan pada speaker itu sangat terbatas, coil ini hanya mempunyai hambatan sekitar 1-8 ohm. Nah hambatan ini sama halnya dengan arus hubung singkat ke Ground karena hambatan 1-8 ohm tersebut tidak sama sekali mengurangi arus listrik sehingga arus listrik akan hubung singkat secara langsung menuju jalur speaker ke Gorund.

Apabila catu daya tidak kuat menanggung hubung singkat yang terjadi, maka tegangan akan drop. Nah pada saat listrik mengalir melalui coil akan timbul medan magnet yang sangat besar dari coil.

Pada sebuah speaker sudah terdapat magnet tetap yang di pasang di bagian belakang. Arus listrik ber daya tinggi yang melewati coil akan menghasilkan medan magnet dengan polaritas yang berubah-ubah, sehingga menyebabkan coil bergerak maju mundur. Coil ini di lekatkan pada daun speaker, daun speaker akan bertindak sebagai ayunan.

Gerakan maju mundur tersebut menyebabkan getaran yang menghasilkan suara. Pada speaker besar biasanya daun speaker di rancang sedikit lebih kencang, jika medan magnet yang di bentuk oleh coil tidak cukup maka coil tidak akan sanggup menggetarkan daun speaker.

Oleh karena itulah di butuhkan arus listrik yang tinggi untuk menghasilkan medan magnet yang kuat pada coil agar bisa menggetarkan daun speaker. Power suplay harus mempunyai arus yang besar untuk menanggung beban hubung singkat speaker. Beban hubung sinkat ini sangatlah besar, karena speaker hanya mempunyai hambatan yang kecil.

Power amplifier adalah penguat signal audio, frekuensi nada suara yang kecil di kuatkan menggunakan transistor dengan menambahkan catu daya eksternal. Kemudian output frekuensi ini akan di umpankan ke speaker. Daya listrik yang akan melewati daun speaker tergantung sama tingkat volume dan juga frekuensi suara yang di umpankan.

Frekuensi suara tersebut adalah gelombang kejut listrik sama halnya dengan arus listrik bolak balik. Jadi salah satu alasan kenapa amplifier membutuhkan daya tinggi adalah agar bisa manampung beban speaker yang hanya mempunyai hambatan sangat rendah.

Seperti yang kita ketahui jika hambatan rendah maka jumlah arus listrik yang mengalir sangatlah besar. Makanya tak heran kalau transistor final amplifier sering menghasilkan energi panas yang sangat besar. Energi panas ini terjadi karna transistor menanggung beban hubung singkat yang sangat besar, bayangkan saja sebuah arus listrik dengan tegangan tinggi di umpankan ke lilitan coil dengan hambatan rendah. Hasilnya medan magnet yang besar terbentuk, namun listrik jadi drop.

Jika kamu paham tentang elektronika dan paham sistem kerja amplifier pasti akan bisa menyimpulkan alasan kenapa amplifier membutuhkan daya listrik yang besar. Penjelasan saya di atas mungkin terlalu teknikal, sehingga sebagian orang sulit memahami maksudnya.

Ketika terdapat nada bass, atau frekuensi suara. Amplifier akan menguatkan frekuensi tersebut, dan tegangan listrik akan banyak yang di umpankan ke spekaer, karena speaker punya hambatan yang rendah otomatis beban hubung singkat nya besar. Makanya ketika terdapat nada bass atau nada tinggi bisa menyebabkan tegangan listrik power supply drop.

Penggunaan arus yang tinggi dan beban besar ini juga menghasilkan panas, jadi sebagian energi listrik di lepaskan menjadi energi panas. Banyak orang yang memodifikasi power amplifier dengan menambahkan transistor final agar arus yang di alirkan ke speaker bisa lebih besar. Tapi mereka tidak mengetahui kalau menambah TR final artinya harus mengubah skema rangkaian.

Kenapa demikian? Karena kalau moddif transistor final otomatis arus power suplay juga harus di tingkatkan untuk mengimbangi beban. Dan jika meningkatkan arus power supplay, otomatis rangkaian akan hangus karena beberapa komponen yang sudah di susun mempunyai batasan arus tertentu sesuai datasheettnya.

Pemilihan speaker yang baik juga akan mempengaruhi daya amplifier

Speaker dengan hambatan 4 ohm bisa menghasilkan suara yang lebih besar dibandin speaker dengan hambatan 8 ohm, hal ini terjadi karena pada hambatan 4 oh arus listrik yang mengalir lebih besar serta medan magnet yang didapatkan juga lebih kuat.

Tapi jika semakin rendah nilai hambatan pada spekaer justru akan menyebabkan kerusakan pada power amplifier, khususnya pada bagian transistor. Jika transistor cukup kuat menahan beban short yang tinggi, bisa merambat yang rusak adalah power supply. Semakin besar arus listrik yang di gunakan maka temperature psu akan naik juga, jika sudah overhead psu bisa terbakar.

Untuk menggunakan amplifier dan menyusun speaker soundman harus memahami tekniknya. Misalnya jika dua buah speaker di rangkai paralel maka hambatanya berkurang kelipatan. Misal 4 ohm di paralel dengan 4 ohm maka hambatan yang didapat adalah 2 ohm. Ingat hambatan dua ohm itu sangat berbahaya, karena sudah mendekati titik nol ( titik hubung singkat).

Rata-rata sound lapangan main di impedansi yang lebih tinggi, dan juga tegangan yang di gunakan lebih tinggi pula. Kisaran tegangan DC yang di gunakan adalah 100 - 300 volt dc. Hambatan sebesar 4 ohm dengan tegangan segini sama sekali tidak ada apa-apanya.

Tapi diameter lilitan coil juga berpengaruh terhadap arus listrik yang di alirkan, semakin kecil diameter kawat tembaga coil semakin kecil pula arus yang mengalir. Bila di aliri dengan listrik arus besar bisa jadi coil akan terbakar.

Tidak semua daya listrik hubung singkat pada coil

Energi listrik yang melewati coil speaker tidak semuanya menjadi hubung singkat, sebagian akan menjadi elektromagnetik. Elektromagnetik yang poparitasnya berubah-ubah ini bisa membuat daun speake bergetar keluar masuk. Getaran speaker menghasilkan gelombang suara yang bisa di dengar oleh manusia.

Pada amplifier mini arus yang di alirkan di atur sedemikian rupa, sebgian orang menganggap kalau suaranya kecil. Padahal jumlah arus yang mengalir ke speaker di batasi atau lebih kecil. Power supplay pun bisa menggunakan sumber daya lemah yakni baterai.

Jadi jangan heran kalau amplifier mini MP3 Bluetooth bisa bertahan dalam waktu lama. Karena daya yang di gunakan juga kecil, berbeda dengan amplifier besar. Dimana daya yang di butuhkan lebih besar, daun spekar juga kencang sehingga membutuhkan medan magnet yang kuat agar mampu di geber oleh getaran

Demikianlah postingan saya mengenai kenapa power amplifier mengonsumsi daya yang besar. Semoga bisa menjadi pelajaran bagi teman-teman semua.