CARA MENAIKKAN ATAU MENURUNKAN CLOCK SPEED FREKUENSI PWM CLASS D200

Pada postingan sebelumnya sudah dibahas bagaimana menurunkan panas pada transistor di kit amplifier D200. kali ini saya bahas mengenai bagaimana merubah clock speed frekuensi PWM kit class D200 yang masih menggunakan IC Quad OPAMP (biasanya memakai IC TL074/084).

Sumber skema : https://www.elcircuit.net/2017/09/d200-class-d-power-amplifier-for-diy.html

Bagian yang menentukan clock/PWM switching frequency adalah rangkaian IC TL074 yang diberi warna merah. Pada rangkaian ini tidak ada IC PWM khusus, sehingga frekuensi dibentuk oleh integrator + komparator (triangle oscillator).

Dari skema terlihat komponen yang paling berpengaruh adalah:

• Resistor 56 kΩ
• Kapasitor 820 pF
• Resistor feedback 10 MΩ
• Resistor 2,2 kΩ di sekitar op-amp oscillator

Cara menaikkan clock speed

Prinsipnya:

• Kapasitor lebih kecil → frekuensi lebih tinggi
• Resistor timing lebih kecil → frekuensi lebih tinggi

Cara yang paling aman adalah mengubah nilai 820 pF.

Contoh:

Kapasitor timing	Perkiraan frekuensi
820 pF (standar)	±180–220 kHz
680 pF	±220–260 kHz
560 pF	±270–330 kHz
470 pF	±320–400 kHz

Angka di atas merupakan perkiraan karena bergantung pada toleransi komponen dan tegangan catu.

Alternatif lain adalah mengubah resistor 56 kΩ:

• 56 kΩ → standar
• 47 kΩ → frekuensi naik sekitar 20%
• 39 kΩ → naik sekitar 40%
• 33 kΩ → naik sekitar 70%

Yang sebaiknya tidak diubah

Sebaiknya jangan mengubah:

• resistor 10 MΩ
• resistor 100 kΩ
• resistor 2,2 kΩ di jalur comparator

Komponen tersebut lebih berfungsi mengatur histeresis, gain, dan kestabilan. Mengubahnya sering menyebabkan PWM menjadi tidak stabil atau MOSFET cepat panas.

Setelah frekuensi dinaikkan

Frekuensi switching yang lebih tinggi mengharuskan beberapa penyesuaian:

• Gunakan gate resistor 10–22 Ω pada MOSFET bila belum ada.
• Pastikan driver BD139/BD140 masih mampu mengisi dan mengosongkan gate MOSFET dengan cepat.
• Induktor output 30 µH mungkin perlu dikurangi menjadi sekitar 20–22 µH bila frekuensi dinaikkan cukup jauh agar karakteristik filter tetap sesuai.
• Perhatikan suhu MOSFET; jika terlalu tinggi, berarti rugi switching mulai meningkat.

Rekomendasi

Untuk skema D200 ini, saya menyarankan memulai dari perubahan kecil:

• 820 pF → 680 pF, atau
• 56 kΩ → 47 kΩ.

Perubahan tersebut biasanya masih stabil dan menghasilkan kenaikan frekuensi tanpa perlu banyak modifikasi lain.