알리발 게인 클론(?) LM3886TF 68W+68W 스테레오 앰프 DIY 키트,
트로이달 양전원 만들기 그리고 테스트

- 무식하면 용감함!! 따라하진 마세요. -



10년이 훌쩍 넘은 클립쉬 톨보이가 거실에 있는데,,
인테리어 소품으로 전락한 것이 안쓰러워 앰프를 하나 달아줄까 싶어 검색하다가,,
게인 클론이라는 생소한 단어를 접하게 된다.

일본의 게인사의 앰프의 클론쯤으로 해석하면 될 듯하고,
 LM3886 이라는 칩이 핵심이고 이것저것 원칩에 때려 넣었는데,,
HI-FI 명기의 반열에 오를 정도로 성능면에서 대박났다라는 정도만 가볍게 알게 되었다.

호기심이 동했고 완제품을 살까 아니면 DIY 키트를 살까 고민하다가,,
별 깊은 생각없이 덜컥 DIY Kit를 사버렸다.

위 사진에 보이는 부품이 전부로 꽤 단촐하다.



주문처다.
https://www.aliexpress.com/item/32813871153.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.51d64c4ds3odyy


스펙은 다음과 같다.

  Load impedance: 4-8Ω recommended
Output power: up to 68W + 68W
Output power: continuous output power 68W
 Static noise: no noise at the end
Supply voltage: AC16X2 to AC30VX2 wide range
PCB size: 100X60MM
The board has included rectifier filter, and can be connected directly to the transformer.
Total distortion and noise <0.03%



이것이 메인 칩인 LM3886TF 다.
실제로 전원을 물리면 미친듯 온도가 올라간다.

방열판을 무지하게 크게 달아주어야 하는데,, 걱정이다.
그냥 완제품을 살걸 하고 이때 처음으로 살짝 후회했다.




스테레오 모듈이라 좌우가 대칭을 이루는 구조다.
대충 소자들을 제 위치에 꽂는다.




뒷판에 리드선을 구부려서 고정
납땜 조립 난이도는 쉬운편(?)이다.








AUDIO GRADE POWER CAPACITOR
6800uf /35VDC

브릿지 다이오드에서 정류되어 나온 DC 전기를 평활해주는 녀석인데,,
이 녀석의 특성에 따라 음질이 바뀐다고,,,
기판을 보면 이것보다 작은 콘덴서 4개를 사용하거나 이거 두 개를 사용하게 되어 있는 구조다.

네거티브 블랙이라고 검정색 마크된 부분이 마이너스다.




AC 양전원 만들기

- 이건 정말 미친짓이다. 따라하도 괜찮으나 그러다 발생하는 피해와 과련해서는 필자는 모른다. -


DIY kit의 스펙을 보면

AC16X2 to AC30VX2 wide range

라고 되어 있다.

AC 16V에서 30V까지 가능한데 곱하기 2 ???
찾아보니 양전원, 양파트랜스라고 한단다.


쉽게 얘기하면 1차 권선에 AC 전류를 흘리면 2차 권선에 전기가 생성되는데,,
2차 권선의 정 중앙에서 선을 뽑고(센터탭)을 내고 그 중앙선부터 양 끝까지의 전압이 12V에서 30V까지 나오는...
즉, 양쪽으로 전원이 나오는 트랜스포머가 필요한 것이다.

그래서 멘붕!!


이홈메이트 클럽에서 양전원을 구한다는 글을 올렸으나,
스펙을 만족하는 걸 구하기는 힘들었고 사진에 보이는 조그마하고 이상한 트로이달 코어를 분양받았다.
검정색 사이는 25V인데 파란색 사이의 전압이 12V가 나오는 약간은 변태적인 스펙이다.

위 표기에 전력에 대한 내용은 없지만,
68W+68W=136W가 최대인데 25V 기준으로 5.4A가 최대치의 필요 전류라,,
스피커를 최대치로 듣지 않으면 사용은 가능해보였다.







검정색 케이블 사이의 전압은 25.19VAC



파란색 케이블 사이는 12.6VAC가 측정되었다.


이 두개의 전원을 합치면,,,
12.6V --- 0V --- 25.19V 의 전압이 다른 양전원이 된다.


이대로 사용해보았을 때 실제 앰프는 잘 동작한다.
아마도 브릿지 정류회로에서 DC로 정류한 이후 오디오 콘덴서에서 평활작용을 하면서,,
두 개의 서로 다른 DC 전압이 합쳐지면서 밸런싱 되지 않을까하고 추측만 해보았지만 속시원한 답을 얻을 수는 없었다.
양쪽 전압이 같아야 한니 사용하지 말라는 답변만 반복될 뿐...



무식하면 용감한법

전압이 틀리면 맞추면 될지.. 그래서 파란색 케이블 한쪽에 전선을 연결하여 감기 시작했다.
한 바퀴를 감으니 대충 0.2V 정도가 상승한다.

그래서 폐기물 분리장에서 청소기의 전원 하나를 끊어온 다음 이어서 계속해서 감았다..
25V가 나올때까지....



결과 사진처럼 변태스런 오디오 트로이달 양파트랜스가 완성됐다.

이게 다 선무당식 스폿용접기를 만들고 난뒤 짧은 지식을 기반이라 정말 사람을 잡을 수도 있겠다 싶었고,
저렇게 만들어 놓고 아무렇지도 않게 전원을 넣을 수 있게 된 것도 지금 생각하면 무식해서 용감하거니 따라하지는 말자.







두 개의 전선을 과감하게 합체!!하여 센터탭으로 명명하고,,
- 실제로 2차 권선의 위치상 센터탭이다. -
그래서 결국 그렇게 원하던 25V -- 0V -- 25V의 양전원 링코어를 완성했다.

전원의 질이 중요할 것 같은데 잘 모르겠고,
일단 원하는 스펙은 만족한 것으로 과감히 회로에 인입할 준비를 마쳤다.

^^;;



+
다만 중간 센터탭으로부터 이어감은 쪽의 회전이 반대가 될 수도 있는데,,
센터탭이 없이 양 끝단이라면 자기장의 상쇄효과로 효율이 떨어지겠지만, 이처럼 양파전원의 경우에도 효율이 떨어지는 지는 의문이다.

다시 생각해보니 센터탭은 기존의 것을 사용했기에 이어서 감은 한쪽이 전압이 상승했다는 건,,
방향이 다르지 않다고 판단되고 위에서 걱정한 문제는 걱정하지 않아도 될 것 같다.


+
오실로스코프가 있으면 측정된 사인파로 품질을 알 수 있을 것 같음..



테스트를 위해서 앰프 모듈은 방열판과 캡톤테이프로 테이핑해서 임시 고정해주었다.
저 방열판은 버려진 우퍼스피커를 분해하면서 보관해둔 건데 방전기 만들때도 그렇고 제법 유용하게 사용되는 것 같다.

그나저나 앰프 칩은 왜 하나같이 열이 많이 나는가???
열은 손실인데... 참 오묘한 것이 오됴인것 같다.



기판 뒷면이다.
지저분해보이는 모습은 납땜 작업이후 세척제로 비볐더니 끈적해지면서 저렇게 되어버렸다.
세척제도 사용법이 따로 있나 싶다..ㅠ





모듈과 방열판이 결합한 대충 이런 모습이 1차 완성본이다.

6시 방향 3핀이 오디오 입력이고, 3시와 9시 방향의 2핀이 오디오 출력이다.
5시방향 3핀이 양전원 입력핀이다.



테스트


사블의 40W 컴퓨터 위성스피커로 테스트




클립쉬 시너지 F2에 테스트한 영상
시너지 F2는 홈씨어터가 한창 인기를 끌던 10여년 전에 영화용 스피커로 곁지기의 혼수품이다.
셋트가 여기저리고 흩어져 지금은 처지곤란의 스피커라는...





소리는 거실 톨보이에 물렸을 때의 소리와 유투브를 통해서 들었던 음색이 비슷해 일단 만족스럽다.
전력량과 220VAC전원의 품질에 따라 음색에서 많은 차이가 난다고 커뮤니티의 어떤 분이 알려주었는데,,
이렇게 만든 양전원이 문제가 되는 것인지 아닌것인지,, 가늠할 길이 없다.

그나저나 스피커에 DC전류가 흘러 자칫 소손될 수도 있어 보호모듈을 달아주어야 한다고 하는데,,
알리에서 적당한 거 사서 물리던지 아니면 소손되면 그땐 정말 버려야지..라는 마음이긴 하다.

이제 1차 테스트가 끝난 상태고,,
다음엔 적절한 엔클로저에 연결단자등을 달아서 앰프의 모습을 갖게 될 예정...이다.
언제가 될지 모르겠지만 말이다.



+
방열을 생각하면 적절한 알루미늄이나 철제 엔클로저를 구해야는데,,
가격이 만만찮고, 허접한 PC파워케이스가 눈에 들어오는데 너무 없어보이고 뭐 들어가지도 않는다.

어찌어찌 케이스가 준비되더라도 그 다음이 전원 넣고 음악을 플레이 하지 않을 때 발생하는 노이즈가 문제다.
- 아니 어쩌면 정말 가장 큰 문제일지도.. -

험..험..험 노이즈... 같은데,,
콘을 달던지 이런저런 시도를 해볼참이다.

결국 블루투스 모듈까지 통합된 완제품을 다시 사게 될 수도 있겠다라는 막연하고 걱정스런 생각이 잠깐 머리를 스쳤다. ㅋ


산 넘어산...
그냥 완제품을 살걸....