Class-A ആംപ്ലിഫയറുകളുടെ മാസ്മരികത

 Class-A  ആംപ്ലിഫയറുകളുടെ  വശ്യത ഒന്നു വേറെ തന്നെയാണ്. അതനുഭവിച്ചു തന്നെ അറിയണമെന്നാണ് എൻ്റെ പക്ഷം. എന്നാൽ മോഹിപ്പിക്കുന്ന പലതിനേയും പോലെ നമ്മെ പ്രതീക്ഷിക്കാത്ത പല “കുനഷ്ടുകളിലും” കൊണ്ട് ചാടിക്കാൻ അതിനുള്ള കഴിവും വേറിട്ടതു തന്നെ.

സീതാദേവിയുടെ വാക്കു കേട്ടു സുവർണ മാരീച മാനിനു പിറകെ കുതിച്ച രാമനെപ്പോലെയോ, പെണ്ണിനെ സന്തോഷിപ്പിക്കാൻ സൗഗന്ധികപുഷ്പം തേടി ചാടിപ്പുറപ്പെട്ട ഭീമനെപ്പോലെയോ ഇറങ്ങിപ്പുറപ്പെട്ടാൽ അരിശത്തിനു ചാടിയ കിണറ്റിൽ നിന്ന് കരകേറാൻ വളരെ പണിപ്പെടേണ്ടി വരുമെന്നുറപ്പാണ്.

അല്പം തയ്യാറെടുപ്പും, മുൻപേ പോയ മുതിർന്നവരുടെ അനുഭവ സമ്പത്തിൽ നിന്ന് ഉൾക്കൊണ്ട പാഠങ്ങളുമുണ്ടെങ്കിൽ class-A യിലേക്കുള്ള യാത്രയും, ലക്ഷ്യ പ്രാപ്തിയും അതീവ ഹൃദ്യം തന്നെയായിരിക്കും എന്നാണെന്റെ പക്ഷം.

വിവിധ ആംപ്ലിഫയർ ക്ലാസ്സുകളുടെ ഗുണഗണങ്ങൾ അല്ല ഇപ്പോൾ നമ്മുടെ വിഷയം – അവയൊക്കെ പഠിച്ചു / പരിഗണിച്ച ശേഷം ഒരു ആമ്പ് build ലേക്ക് കാലു വയ്ക്കുന്ന ഒരു തുടക്കക്കാരനു വേണ്ട കുറച്ചു സൂചകങ്ങൾ ആണ് ഇവിടെ പങ്കുവയ്ക്കുന്നത്. ഈ കുറിപ്പ് പരിപൂർണ്ണമാണെന്നോ, കുറവറ്റതാണെന്നോ അവകാശപ്പെടുന്നില്ല. എന്നിരുന്നാലും ഒരു ഹോബിബിയിസ്റ്റിനു അത്യാവശ്യം വേണ്ട സൂചനകൾ ഉൾപ്പെടുത്താൻ പരമാവധി / കഴിവിനൊത്തവണ്ണം ശ്രമിച്ചിട്ടുണ്ട്.

ഒരു class-A ആമ്പിന്റെ ശബ്ദസൗകുമാര്യവുമായി പ്രണയത്തിലായാൽ ആദ്യം നിശ്ചയിക്കേണ്ടത് രണ്ടു monoblocks ആയി ചെയ്താലോ എന്നാണ്. ഭാരം, ചൂട് ഇവയെ ഒട്ടെങ്കിലും “കയ്യിലൊതുക്കാൻ” ഇത് സഹായിക്കും. (പ്രണയമാണ് വിഷയം … അല്പം കരുതൽ നല്ലതാണു!)  Testing, servicing ഇവയും എളുപ്പമായിരിക്കും. അതിനേക്കാളുപരി, stereo imaging ന്റെ perfection നു ഇതാണ് മെച്ചപ്പെട്ട topology എന്നൊരു പൊതു സമ്മതവുമുണ്ട്.

Class-A ആമ്പുകളെക്കുറിച്ചുള്ള ചിന്തിക്കുമ്പോൾ മനസ്സിൽ ആദ്യം ഓടിയെത്തുക class-A യുടെ തല തൊട്ടപ്പനായ വിഖ്യാത ഫ്രഞ്ച് ഡിസൈനർ Jean Hiraga യുടെ Le Monstre, Class A -20 തുടങ്ങിയ അനശ്വര ഡിസൈനുകളാണ്. (ഇദ്ദേഹത്തിന്റെ മാതാവ് ഫ്രഞ്ചുകാരിയും, പിതാവ് ജപ്പാന്കാരനും ആയിരുന്നു. വളരെക്കാലം ജപ്പാനിൽ ജീവിച്ച ഇദ്ദേഹത്തിന് അവിടെയും, ഫ്രാൻസിലും, ലോകം മുഴുവനും ആരാധകരുണ്ടായിരുന്നു എന്നത് വാസ്തവം.)

John Linsley-Hood എന്ന ബ്രിട്ടീഷ് ഡിസൈനർ ആണ് മറ്റൊരു “നിത്യ ഹരിത നായകൻ”-- JLH-69 എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഇദേഹത്തിന്റെ design അര നൂറ്റാണ്ടിലേറെയായി അരങ്ങു വാഴുന്നു.. ഇന്ന് ജീവിച്ചിരിക്കുന്നവരിൽ ആചാര്യതുല്യനായ Nelson Pass ൻ്റെ ലളിത മനോഹരമായ Zen ആമ്പാണ് മറ്റൊരു മോഹിനി. കൂടെപ്പറയേണ്ട മറ്റൊരു പേരാണ് ഓസ്‌ട്രേലിയക്കാരനായ Rod Elliot ന്റേതു. സാധാരണക്കാരുടെ പ്രിയ ഡിസൈനർ.ആയ ഇദ്ദേഹത്തിന്റെ DoZ (Death of Zen – Pass ന്റെ Zen ആമ്പിൻറെ “പൊളിച്ചു പണി”) വളരെ പ്രചാരം സിദ്ധിച്ച ഒരു ഡിസൈൻ ആണ്.

Nelson Jones, H.J. Leak, Jeff Maynard, Geoff Moss തുടങ്ങി ഒട്ടനവധി”ഗുരുക്കന്മാരുടെ” പ്രസിദ്ധ ഡിസൈനുകൾ Class-A മേഖലയെ സമ്പുഷ്ടമാക്കുന്നു.. ഇവയൊക്കെ DIY ഡിസൈനുകളാണ്. Class-A ആമ്പുകളുടെ ലോകം വളരെ വിശാലമാണ്.

കുറേക്കാലത്തെ അനുഭവത്തിൽ നിന്നും, വ്യക്തിഗത ഗ്രുപ്പിലെ അഭിപ്രായങ്ങളിൽ നിന്നും ഉരുത്തിരിഞ്ഞ  ഒരു cost  കണക്കു കൂട്ടൽ ഇങ്ങനെയാണ് – Heatsink = 30–35 %, Transformer + PSU = 25 മുതൽ 35 % (Hiraga Capacitor bank power supply വളരെ ചെലവ് കൂടിയതാണ്), Standard cabinet + connectors etc = 15 മുതൽ 25 %, ബാക്കി പലവക. Commercial ആമ്പുകളുടെ ട്രെൻഡ് നോക്കുകയാണെങ്കിൽ അന്നും ഇന്നും 50 % വരെ appearance/finish നു വേണ്ടിയാണ് ചിലവഴിക്കുന്നത്. High-end ആംമ്പുകളുടെ കാര്യം പറയുകയും വേണ്ട. DIY build കളിൽ parts quality ക്കാണ് മുൻ‌തൂക്കം എന്ന് കരുതാം. ഫിനിഷും മറ്റും അവനവന്റെ ഇഷ്ടം.

തീയിൽ കുരുത്തത്

എപ്പോഴും ഓർമ്മിക്കേണ്ട പരമപ്രധാനമായ ഒരു വസ്തുത ഈ ആമ്പുകളുടെ efficiency പരമാവധി 20 മുതൽ 30 ശതമാനം വരെ മാത്രമേയുള്ളു എന്നതാണ്. അതായതു, ഇവ “വിഴുങ്ങുന്ന” power ന്റെ അഞ്ചിലൊന്ന് മാത്രമേ സ്‌പീക്കറിലേക്കു എത്തുന്നുള്ളു. അഞ്ചിൽ നാലു പങ്കും waste heat ആയിപ്പോകുന്നു. ഒരു 8 –10 Watt ആംപ് ഏകദേശം 50 W “കുടിയ്ക്കും”. ഈ 40 W ചൂടിനെ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നതാണ് ഒന്നാമത്തെ പ്രശ്‍നം. ഒരു 20 Watt ആമ്പാണെങ്കിൽ ഒരു output device ഏകദേശം 40 –50 W ചൂട് പുറം തള്ളേണ്ടി വരും. ഇവിടെയാണ് മതിയായ വലിയ heatsink ന്റെ പ്രസക്തി.പല നല്ല build കളും അലസിപ്പോയത് heatsinks ഒട്ടും പോരാതെ വന്നത് കൊണ്ടാണെന്നു മറക്കരുത്.

France ഉം, ഇംഗ്ലണ്ടുമൊക്കെ തണുപ്പ് പ്രദേശങ്ങളാണ്. Room temperature മിക്കപ്പോഴും 20 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ്സിൽ താഴെയായിരിക്കും. നമ്മുടെ നാട്ടിലാണെങ്കിൽ, വിശേഷിച്ചു വേനൽക്കാലത്തു, 30–35 ഡിഗ്രി ആണ് സാധാരണ താപനില. Heatsink temperature ഏതാണ്ട് 50 ഡിഗ്രിക്കടുത്തു നിൽക്കുന്നതായിരിക്കും അഭികാമ്യം. (ഇതിനു തെർമോമീറ്റർ ഒന്നും വേണ്ട -– heatsink ൽ ഒരു പത്തു പതിനഞ്ചു സെക്കൻഡിൽ കൂടുതൽ സമയം കൈ തൊട്ടിരിക്കാമെങ്കിൽ അത് കൃത്യം തന്നെ.) പക്ഷെ അതിനായി ഒരു “ഒന്നൊന്നര” heatsink തന്നെ വേണ്ടി വരുമെന്നുറപ്പാണ്. കൂടുതൽ specs ലേക്കും, ചിന്തകളിലേക്കും പോകുന്നതിനു മുൻപ് ഏതാനും ആമ്പുകളുടെ ചിത്രങ്ങളിലേക്കു കണ്ണോടിക്കുന്നതു നിശ്ചയമായും നമ്മുടെ “കണ്ണ് തുറപ്പിക്കും / തള്ളിക്കും”!!

Hiraga-Super 30

ഒരു കാര്യം വളരെ വ്യക്തമാണ് – heatsink ന്റെ കാര്യത്തിൽ അതല്പം വലുതായിപ്പോയി എന്ന ചിന്തയേ  വേണ്ട. എത്ര വലിയത് വച്ചാലും, നല്ല heavy power supply യും, നല്ല output devices ഉം ആണെങ്കിൽ അത് നല്ല വണ്ണം ചൂടായിക്കോളും.

Hiraga-30

ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടത് ഇത് മാത്രം–ഏകദേശം അര--മുക്കാൽ മണിക്കൂർ കഴിയുമ്പോൾ temperature steady  ആയിരിക്കണും, കൈ തൊട്ടിരിക്കാനും സാധിക്കണം.

Le Monstre kit

Class-A ആമ്പുകൾ സാധാരണയായി നല്ല പെർഫോമൻസ് തരുന്നത് അത് ഒരു steady temperature ൽ എത്തുമ്പോഴാണ്. Bias current, centre offset voltage ഇവ അന്തിമമായിട്ടു set ചെയ്യേണ്ടതും അപ്പോഴാണ്. ആമ്പ് on ചെയ്ത സമയത്തെ settings ചൂട് കൂടി വരുന്ന സമയത്തു തരക്കേടില്ലാതെ മാറുന്നത് കാണാം.

JLH - regulated PSU

8 Watt Le Monstre, Zen, 10 W JLH, DoZ എന്നിവയ്ക്ക് ഒരടിക്കടുത്തു ഉയരവും, ഏതാണ്ട് എട്ടൊൻപതിഞ്ച് വീതിയും, ഒരു രണ്ടു രണ്ടരയിഞ്ച് fin width ഉം ഉള്ള, കിലോക്കണക്കിന് ഭാരമുള്ള heatsinks ആണ് വേണ്ടിവരിക. ഇപ്പോഴത്തെ വില + GST + freight വച്ച് നോക്കുമ്പോൾ ഒരു മോണോബ്ലോക്ക്‌ ആമ്പിനു 2500 മുതൽ 4000 രുപ വരെ ആകും.

Nelson Pass- Zen

"സ്റ്റൈലൻ” cabinets നു ഒരു കാലത്തു പൊക്കം വളരെ കുറവായിരുന്നു. Class-A ആമ്പുകളിൽ നേരെ മറിച്ചാകുന്നതാണ് നല്ലത്. Convection cooling നു അനുയോജ്യം പൊക്കക്കൂടുതലുള്ള, fins vertical ആയിട്ടുള്ള  heatsinks ആണ്. താഴെ നിന്ന് ഏകദേശം മൂന്നിലൊന്നു ഉയരത്തിൽ output devices ഉറപ്പിക്കുന്നതായിരിക്കും optimum.

Elliot - DoZ

Heatsinks കഴിയുന്നതും നല്ല വായുസഞ്ചാരം കിട്ടുന്ന രീതിയിൽ പുറത്തു തന്നെ ഉറപ്പിക്കുന്ന ഒരു ഡിസൈൻ ആയിരിക്കും മെച്ചം.

പരിചയസമ്പന്നരായ ഹോബിയിസ്റ്റുകൾ സ്ഥിരം ഉപയോഗിക്കുന്ന മറ്റു ചില “പൊടിക്കൈകൾ” ഇവയാണ്. Power devices നെ നേരിട്ട് ഒരു കട്ടിയുള്ള copper strip ൽ ചെറിയ ഒരു screw കൊണ്ട്

Another Hiraga monoblock

ഉറപ്പിക്കുന്നു. ശേഷം copper strip നടിയിൽ high temperature Kapton tape (for insulation) ഒട്ടിക്കുന്നു. അവസാനമായി ഈ assembly കട്ടിയുള്ള ഒരു അലൂമിനിയം channel ഉപയോഗിച്ച് മൊത്തത്തിൽ heatsink ലേക്ക് clamp ചെയ്യുന്നു. Device junction temperature പരിധിയിൽ നിർത്താൻ ഇതുപകരിക്കും. നല്ല വണ്ണം heatsink thermal compound എല്ലാ ഇടകളിലും ഉപയോഗിക്കേണ്ടതാണ്, device നു മുകളിൽ അടക്കം.

അത് പോലെ തന്നെ, ഓരോ power device നും വെവ്വേറെ heatsinks ഉപയോഗിക്കുന്നതും നല്ലതാണ്. പരസ്പരം ഉള്ള thermal interactions കുറയും. വളരെ artistic ആയ extrusions ഉള്ള വലിയ heastsinks നെ ഉള്ളിൽ ഒളിപ്പിക്കുന്നതിനു പകരം അവയെ bold ആയി പ്രദര്ശിപ്പിക്കുന്നതാണ് ഇപ്പോഴത്തെ രീതി. Class-A ആമ്പുകൾക്കു ഇത് നല്ല വണ്ണം ചേരും എന്നാണ് എന്റെ അഭിപ്രായം. ഒരു വെടിക്ക് രണ്ടു പക്ഷി – cooling + style !! 

അടുത്ത കാലത്തു സർവീസ് ചെയ്ത ഒരു HIraga-30 ന്റെ പ്രശ്നങ്ങൾ മുഴുവൻ രണ്ടു കൊച്ചു heatsinks വരുത്തി വെച്ചതാണ്. ഫലമോ ? Repair / rebuild നുള്ള  അനാവശ്യ ചിലവും പ്രയത്‌നവും. ഇപ്പോൾ test ചെയ്തുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന ഒരു ‘sublimed mods’ JLH ആമ്പ് സാമാന്യം വലിയ, ഭാരിച്ച heatsinks ഉണ്ടായിട്ടും അര-മുക്കാൽ മണിക്കൂറിൽ കൂടുതൽ പ്രവർത്തിക്കില്ല. പുതിയ, വലിയ heatsinks മാത്രമാണ് ശരണം. (ചിത്രങ്ങൾ കാണുക.)

JLH - overheats

Repaired Hiraga-20

ഇവിടെ സ്വാഭാവികമായിട്ടു ഉയരുന്ന ഒരു ചോദ്യമാണ്, എന്തു കൊണ്ട് fan cooling ഉപയോഗിച്ചു കൂടാ എന്നത്. Pro amps ൽ ഉള്ളത് പോലെ heavy heatsinks + temperature-controlled fans ഉപയോഗിക്കുന്നത് കൊണ്ട് കുഴപ്പമൊന്നുമില്ല. പക്ഷെ heatsinks ഭാരിച്ചതല്ലെങ്കിൽ steady temperature ൽ എത്തി നിൽക്കാൻ വിഷമിക്കും. അത് bias stability യെയും, പെർഫോമൻസിനെയും ബാധിക്കുകയും ചെയ്യും. Computer type heatsinks ഉപയോഗിക്കാൻ തീരുമാനിച്ചാൽ നല്ല heatpipe ഒക്കെ ഉള്ള ഒരു server heatsink ആയിരിക്കും യോജിച്ചത്. പ്രത്യേകമായി thermal triggering നു ആവശ്യമായ മൊഡ്യൂൾ കൂടെ വേണ്ടി വരും. പിന്നെ Noctua പോലെയുള്ള ‘super silent’ fan അല്ലെങ്കിൽ അലോസരപ്പെടുത്തുന്ന fan noise ഉണ്ടാകും, വിശേഷിച്ചു നിശ്ശബ്ദമായ രാത്രികളിൽ. Complexity യും, വിലയും ശബ്ദ ശല്യവും പരിഗണിക്കുമ്പോൾ ഇത് കൊണ്ട് വലിയ ലാഭമൊന്നും ഇല്ല എന്ന് വഴിയേ മനസ്സിലാകും.

ഒരു തുടക്കക്കാരന് നല്ലതു അല്പം bias കുറച്ചു ഒരു medium size heatsink എങ്കിലും ഉപയോഗിക്കുന്നതായിരിക്കും. പക്ഷെ അപ്പോൾ പവർ അല്പം കുറയും. സാരമില്ല. കുറച്ചു sensitive ആയിട്ടുള്ള, sealed അല്ലാത്ത, complex crossovers ഇല്ലാത്ത speakers ഉപയോഗിച്ചാൽ മതി. പേരെടുത്ത പല class-A ആമ്പുകളുടെ output 2–4 Watt മുതൽ 8–10 W വരെയേ ഉണ്ടാകൂ. പൊതുവെ  class-A ആമ്പുകളെ പ്രണയിക്കുന്നവർ power നു പിറകെ പോവാറില്ല; അവരുടെ speakers വളരെ sensitive / efficient ആയിരിക്കും. പലരും ഇപ്പോഴും SET (Single Ended Triode) valve / tube ആമ്പുകളുടെ ആരാധകരും, solid state ആമ്പുകൾ അതിനോളം വളർന്നിട്ടില്ല എന്ന് കരുതുന്നവരും ആയിരിക്കും.

ശക്തിയുടെ രഹസ്യം 

for JLH - 12x8x3 inches
- approx 6 kg

“Is the power supply audible?” എന്ന ചോദ്യം എക്കാലത്തും പ്രസക്തമാണെന്ന് മറക്കരുത്. ഒരേ രീതിയിൽ ഉയർന്ന current എടുക്കുന്ന class-A ആമ്പുകളുടെ PSU ൽ ഉന്നത നിലവാരമുള്ള components മാത്രമേ പാടുള്ളു. 

ആമ്പുകളെക്കുറിച്ചു അത്യാകാംക്ഷ പുലർത്തുന്ന പലരും അവഗണിക്കുന്ന ഒന്നാണ് അതിന്റെ power  supply. Signal line ൽ വരുന്ന capacitors നു പകരം  പൊന്നു വിലയുള്ള brands മാറ്റി മാറ്റി പരീക്ഷിക്കുന്നവർ മിക്കപ്പോഴും മറക്കുന്ന ഒരു വസ്തുതയുണ്ട് – ഈ signal currents നു സ്‌പീക്കറിലേക്കെത്തിച്ചേരാൻ ഉള്ള ഒരേ ഒരു വഴി PSU filter caps ആണെന്നത് .

പല parameters പരിഗണിക്കുമ്പോൾ ആദ്യമായി നിശ്ചയിക്കേണ്ടത് transformer ന്റെ VA കപ്പാസിറ്റി ആണ്. സാധാരണയായി തുടർച്ചയായി ഒരു1–1.5 A നൽകാൻ കഴിവുള്ള ഒരു PSU transformer നു അതിന്റെ ഏതാണ്ട് മൂന്നിരട്ടി കപ്പാസിറ്റി ( 4 A എങ്കിലും minimum) ഉണ്ടാവണം. Capacitor input filter ന്റെ charging പ്രത്യേകതകൾ മൂലമാണിത്. ഒന്നും, ഒന്നരയും ലക്ഷം uF capacitor banks ഉപയോഗിക്കുന്ന Hiraga ആമ്പുകളിൽ ഇത് വളരെ critical ആണ്. Capacitors എല്ലാം തന്നെ കുറവ് ESR ഉള്ള നല്ല brands ആയിരിക്കണം. ESR കുറക്കാനുള്ള ഒരെളുപ്പ വഴി, ഒരു വലിയ capacitor നു പകരം ധരാളം എണ്ണം പാരലൽ capacitors ഉപയോഗിക്കുന്നതാണ്. ഇതിനു parallel ആയി film capacitors ഉപയോഗിക്കുന്നതും നല്ലതാണ്.

നല്ല internal regulation നൽകുന്ന (ലോഡ് എടുക്കുമ്പോൾ വോൾടേജ് താഴില്ല – താഴാൻ പാടില്ല!) heavy transformers ഉപയോഗിക്കുന്നതിൽ പിശുക്കു കാണിക്കരുത്. അതിനു ചേർന്നതായിരിക്കണം കടത്തി വിടുന്ന  current ന്റെ പതിന്മടങ്ങു ശേഷി ഉള്ള rectifiers ഉം. ഇതും capacitor bank ന്റെ charging മായി വളരെ ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ഈ വിഷയത്തിൽ കൂടുതൽ വ്യക്തത കിട്ടാൻ സമയം കിട്ടുമ്പോൾ power supply design നെക്കുറിച്ചു Web ൽ കിട്ടുന്ന articles വായിക്കുന്നത് നന്നായിരിക്കും.

ഒരു തരം, രണ്ടു തരം, മൂന്ന് തരം  …

പൊതുവെ class-A ആമ്പുകളിൽ മൂന്ന് തരം power supplies ആണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ഒന്ന്, C-R-C type standard power supply, രണ്ട്, capacitor-multiplier low ripple type, മൂന്ന്, fully regulated type.

ഒന്നാമത്തേത് ഹോബിബിയിസ്റ്റുകൾക്കു ചിരപരിചിതമായ ഡിസൈൻ ആണ്. ഇവിടെ ശ്രദ്ധിക്കേണ്ട ഒരു കാര്യം, C-R-C യിലെ input side C ചെറുതാണെങ്കിൽ (ഏകദേശം 10,000 – 15,000 uF maximum), soft start modules ഉപയോഗിക്കേണ്ട ആവശ്യം മിക്കവാറും വരില്ല. (Hiraga amp PSU നു ഇത് ബാധകമല്ല!) R നു ശേഷമുള്ള കപ്പാസിറ്റർ ബാങ്ക് ആവശ്യത്തിന് (inaudibility of ripple) വലുതാക്കാം. ചിത്രങ്ങൾ ശ്രദ്ധിച്ചാൽ കാണുന്നത് PCB ക്കു പകരം thick copper strips ഉപയോഗിച്ച് capacitors connect ചെയ്തിരിക്കുന്നതാണ്. PCB tracks നു current capacity കുറവാണല്ലോ.

ചൂടിന്റെ അതിപ്രസരമുള്ള class-A ആമ്പുകളിൽ layout നു വലിയ പ്രാധാന്യം ഉണ്ട്. Heatsinks ൽ നിന്നുള്ള radiation നോ, ക്യാബിനറ്റിന് അകത്തുള്ള ചൂടോ capacitors നെ ഒരു തരത്തിലും ബാധിക്കാതിരിക്കാൻ പ്രത്യേകം ശ്രദ്ധിക്കണം. അല്ലെങ്കിൽ അവ അകാല ചരമം പ്രാപിക്കും, നിശ്ചയം. Perforated bottom plate ന്റെ ഉപയോഗം, capacitors നെ shield ചെയ്യുന്ന ഒരു aluminium/steel sheet screen ഇവ ഫലപ്രദമായിരിക്കും.

രണ്ടാമത്തേത് “Ripple Eater” എന്ന് വിളിപ്പേരുള്ളതാണ്, ഇതാണ് cap-multiplier type PSU. ലളിതമായിപ്പറഞ്ഞാൽ ഒരു series-pass device ന്റെ base / gate ൽ ഒരു വലിയ കപ്പാസിറ്റർ ഘടിപ്പിച്ചു output ripple കുറയ്ക്കുന്നതാണ് ഈ സങ്കേതം. ആമ്പ് നിർമ്മാണത്തിന്റെ ഒരു രണ്ടാം ഘട്ട modification ആയി ഇത് പരീക്ഷിക്കാവുന്നതേയുള്ളു. ധാരാളം circuits Web ൽ കിട്ടുന്നുണ്ട്.

മൂന്നാം ഘട്ട modification നു യോജിച്ചത് തന്നെയാണ് fully regulated PSU. വളരെ എളുപ്പം cap-multi യെ regulated ആക്കി മാറ്റാം. Geoff Moss മുതൽ പേരുടെ ഡിസൈൻസ് Web ൽ ലഭ്യമാണ്. Performance മെച്ചമാക്കാൻ ഇത് തന്നെ വഴി. ചിത്രങ്ങളിൽ മൂന്ന് power devices കാണുന്നതിൽ ഒരെണ്ണം PSU series pass ആണ്. പക്ഷെ എന്റെ അഭിപ്രായം DIY ആകുമ്പോൾ ഇതിനായി മാത്രം ഒരു ചെറിയ (താരതമ്യേന !) heatsink നൽകുന്നതായിരിക്കും നല്ലതെന്നാണ്. (ചൂട് വീണ്ടും അല്പം കൂടുന്നു … ) Regulated PSU ആകുമ്പോൾ cap bank വളരെ വലുതാക്കേണ്ടതില്ല–ആവശ്യത്തിന് മതി. ചെറിയ value caps പാരലൽ ചെയ്തു പരീക്ഷിക്കുക, ആവശ്യമുള്ള ഘട്ടത്തിൽ നിർത്തുക.

ഇവിടെ ഒരു കാര്യം ഓർക്കുന്നത് രസകരമായിരിക്കും. Jean Hiraga മിക്കപ്പോഴും personal listening നു ഉപയോഗിച്ചിരുന്നത് അദ്ദേഹത്തിന്റെ favourite ആയിരുന്ന Le Monstre ആമ്പാണ്. അതിനു mains PSU ഇല്ലായിരുന്നു എന്നതാണ് പ്രത്യേകത– പകരം രണ്ടു വലിയ battery കൾ ആയിരുന്നു power source. Hiraga യെപ്പോലെ പ്രഗത്ഭനായ ഒരു designer ഇങ്ങനെ ചെയ്തതിന്റെ കാരണം അദ്ദേഹം തന്നെ വ്യക്തമാക്കിയിട്ടുണ്ട് – ഒരു mains-derived PSU നു ഒരിക്കലും ഒരു battery യുടെ അടുത്തെത്താൻ കഴിയില്ല. ഇന്നും പല “die-hard hobbyist” കളും ഈ രീതി പിന്തുടരുന്നുണ്ട്. (Le Monstre kit ചിത്രം കാണുക.) ഇത് നിങ്ങൾക്കും പരീക്ഷിക്കാവുന്നതേയുള്ള. പക്ഷെ battery കൾ  deep discharge support ചെയ്യുന്ന inverter types ആയാൽ നന്ന്.

Commercial monoblocks

എന്നാൽ വലിയ capacitor power banks ലും, heavy batteries ലും ഒളിഞ്ഞിരിക്കുന്ന അപകടങ്ങളെക്കുറിച്ചു സദാ ബോധവാന്മാരായിരിക്കണം. പുക കൊതുകിനെ തുരത്താൻ നല്ലതാണു; പക്ഷെ കയ്യിലുള്ള കാശു “പുകയ്ക്കുന്നതിനു” മുൻപ്, സാദാ പുകയും Hiraga പുകയും തമ്മിൽ വിവരമുള്ള കൊതുകുകൾക്കു ഒരു വ്യത്യാസവുമില്ല എന്ന് മറക്കേണ്ട.

‘സ്റ്റാർ’ ആകാൻ ഗ്രൗണ്ടിന് കൊതി 

സാധാരണയിൽ കവിഞ്ഞ currents തുടർച്ചയായി circulate ചെയ്യുന്ന ആമ്പാണ് class-A. അതിനാൽ തന്നെ inter-wiring ലും, ground wiring ലും അതീവ ശ്രദ്ധ വേണം. അല്ലെങ്കിൽ hum, noise ഇവ ശല്യം ചെയ്തേക്കാം. പല DIY builders നെയും കുഴക്കിയ പ്രശ്നമാണ്  പിടി തരാത്ത low-level hum. നല്ല low-ripple PSU ഒക്കെ ഉണ്ടായിട്ടും hum തല പൊക്കാറുണ്ട്. ഗ്രൗണ്ടിങ്ങിലുണ്ടാകുന്ന പാകപ്പിഴകൾ കൊണ്ടാണിത് സംഭവിക്കുന്നത്. ആമ്പ് ഏതു ക്ലാസ്സായാലും ഈ വിധ തലവേദനകൾ ഒഴിവാക്കാൻ “star ground” സങ്കേതം പിന്തുടരണം.

ശ്രദ്ധിച്ചാൽ ഇത് വളരെ ലളിതമായ ഒരു concept ആണെന്ന് കാണാം. സ്‌പീക്കറിലേക്കു high current drive ചെയ്യുന്നത് output devices ആണ്. ഇവയ്ക്കു current supply ചെയ്യുന്നത് അവസാനത്തെ reservoir capacitors ഉം. അതിനാൽ output devices ന്റെ ഏറ്റവും അടുത്ത് തന്നെ ഒരു 1,000 uF എങ്കിലും ഉറപ്പിച്ചിരിക്കണം. ഈ capacitor/s ന്റെ ground pin/s chassis ൽ അടുത്ത് തന്നെയുള്ള ഒരു പോയിന്റിൽ ഉറപ്പിച്ച ഒരു earth tag ലേക്ക് solder ചെയ്യുക. ഈ solder tag സൗകര്യത്തിനായി “സ്റ്റാർ” ആകൃതിയിലുള്ളതായിരിക്കും– അതിൽ നിന്നാണ് ഈ പേര് ലഭിച്ചത്.

ആമ്പിലെ എല്ലാ ground points ഉം ഈ “star ground” ൽ സമ്മേളിക്കുന്നു. Star അല്ലെങ്കിലും കുഴപ്പമൊന്നുമില്ല. പക്ഷെ നാലഞ്ച് ground wires എത്തുന്നത് കൊണ്ട് രണ്ടോ മൂന്നോ എങ്കിലും tags ഉണ്ടെങ്കിൽ soldering എളുപ്പമാവും. അടുത്ത high current connection PSU ൽ നിന്നുള്ള ground wire ആണ്. ഇത് star ൽ മാത്രം സോൾഡർ ചെയ്യുക. അടുത്തത് സ്‌പീക്കറിൽ നിന്നുള്ള return (-ve) ആണ്. Speaker connector ൽ നിന്നുള്ള ആ ഗ്രൗണ്ടാണ് star ൽ ഇനി ഉറപ്പിക്കേണ്ടത്. പിന്നെ ഉള്ളത് PCB യിലെ input side ലെ ground trace ൽ നിന്നുള്ള ground wire ആണ്. പലപ്പോഴും മെച്ചമായി കണ്ടിട്ടുള്ളത് PCB യെയും, input RCA socket നെയും insulate ചെയ്തു നിർത്തിയിട്ടു, RCA +/ - യഥാക്രമം input capacitor point ലേക്കും, അതിനടുത്തുള്ള PCB ground trace ലേക്കും solder ചെയ്ത ശേഷം, അവിടെ നിന്ന് ഒരു ground wire കൊണ്ട് പോയി star ൽ solder ചെയ്യുന്നതാണ്.

അഥവാ ഈ star grounding നു ശേഷവും വളരെ ചെറിയ രീതിയിൽ hum ശല്യം ചെയ്യുകയാണെങ്കിൽ (സാധ്യത വളരെ കുറവാണു), PCB ground point ൽ ഒരു 5 –10 Ohms resistor solder ചെയ്തിട്ട് അതിൽ നിന്നും star ground wire എടുത്താൽ മതിയാകും.

കഴിവതും നല്ല gauge ഉള്ള wire കൊണ്ട് വേണം high current wiring ഉം, ground wiring ഉം ചെയ്യാൻ. ചിത്രങ്ങൾ നോക്കിയാൽ copper strips / plates ഉപയോഗിച്ചാണ് supply യും ground മൊക്കെ PSU ൽ connect ചെയ്തിരിക്കുന്നത് എന്ന് കാണാം. ഈ connections എല്ലാം തന്നെ വളരെ low resistance ആയിരിക്കുന്നതാണ് അഭികാമ്യം. നല്ല soldering ഉം പരമപ്രധാനമാണ്. 

നിർമ്മിതിയിൽ ഈ രീതിയിൽ ശ്രദ്ധ കൊടുത്താൽ തിളച്ചു മറിയുന്ന ഒരു room heater നു പകരം, നമ്മെ സംഗീതത്തിന്റെ വശ്യമനോഹര തീരങ്ങളിലേക്കു കൂട്ടിക്കൊണ്ടു പോകുന്ന ഒരു മായാമോഹിനി തന്നെയായിരിക്കും നമ്മുടെ പ്രിയ Class-A ആംപ്ലിഫയർ !!

* * * * * * * * * * * *