(KR) OPM3320S Single 중 임피던스형

OPM3320S spec-rev2.0-한글_20180518.pdf

저 잡음 디스크리트 오피앰프

OPM3320S (Single, 중 임피던스형) 

특징
작은 크기
Slew rate 향상
아날로그 오디오용으로 최적화
입력 오프셋전압 조정기능 내장
낮은 전원 대기전류
고음질 오디오 그레이드 디스크리트 오피앰프
고성능 개별부품으로 구성
JFET사용으로 고 입력임피던스
일반 OP 앰프와 호환되는 DIP 8
비 자극성과 깨끗하고 선명하고 풍부하고 여유로운 신호 출력
버퍼앰프로 사용 하지 마세요 (Gain = 1)
전력 부하를 직접 구동하지 마세요. (헤드폰, 이어폰 등)


응용제품
Hi-End Audio Pre-Amplifiers
Active-Filter
Differential Current Mode Op-Amp Circuit for Active-Filter
Professional Audio


적용된 기술
Small Signal Buffer Amplification Circuit
Absolute Current Limit, Overcurrent Limiting Circuit
Electronic Circuits for Preventing Floating


절대최대정격
Supply Voltage(Vs) :             ±18 V or +36V 
Input Voltage :                   ±Vs 
Differential Input Voltage :        ±0.7 V 
Output Current
   Internal Current Limit (1) :               ±200mA
      Allow the average current Vs = ±5V :  ±90mA
      Allow the average current Vs = ±10V : ±50mA
      Allow the average current Vs = ±15V : ±30mA
Storage Temperature Range :    -40°C to +120°C
Operating Temperature Range :  -20°C to +70°C 

Notes:
(1): 출력과 다른단자(그라운드, +Vs, -Vs) 사이가 단락시키지 않도록 주의하세요. 그곳이 단락되면 내부 출력단 부품이 손상됩니다. 이유는 최대의 음질을 위해서 설정되었습니다.

(주의) 전력 부하를 직접 구동하지 마세요. (헤드폰, 이어폰 등)
OPM320 시리즈는 오디오 신호 전용으로 제작되었기 때문에 헤드폰이나 이어폰 등 전력을 필요로하는 소자를 직접 구동하지 마세요. 

만일 전력을 필요로하는 소자를 무리하게 구동하는 경우 섬세한 성능을 잃을 수 있고 음질이 저하될 수 있습니다.

반드시 상기 "Internal Current Limit (1)" 세부항목의 조건을 넘지 않도록 사용하시기 바랍니다.

 

규 격
Input offset voltage : <±0.5mV (@ VS = ±4.5 to ±18V)
Slew Rate : 50 V/uS (Vs=±10V, 9Vpp, G=x1, RL= 600Ω)
OPEN-LOOP GAIN : 70dB (Vo = ±10V, RL = 600 ohm)
Gain-Bandwidth Product : 6Mhz (@ G = 1, Vs = ±10V)

Output impedance  : 0.38 ohm
Output Voltage Swing (Rload = 600 Ω), Vrms (Vpp)
--Vs = ±5V  :             2.6 (7.4)
--Vs = ±10V :             5.7 (16.3)
--Vs = ±15V :             9.3 (26.5)
Quiescent Current (2)
--Vs = ±5V  :            13mA
--Vs = ±10V :            14mA
--Vs = ±15V :            15mA
Dimensions  :             22(W) x 36(H) x 13(D) mm

Notes:
(2) 전원회로에서, Quiescent Current (Power Current)를 충분히 공급 할 수 있도록 설계해야 합니다.
Quiescent Current (Power Current)를 충분히 공급할 수 있는 회로에서 사용해야 합니다.


OPM3320D(or OPM3320S) 과 OPM2320D(or OPM2320S) 선정 방법
OPM3320D(or OPM3320S)과 OPM2320D(or OPM2320S)는 오피앰프회로에서 피드백저항의 값에 의해서 선정하시면 됩니다
1. OPM3320D(or OPM3320S): 낮은 임피던스 회로에 적합합니다
    피드백 저항이 5K ohm이하
2. OPM2320D(or OPM2320S): 높은 임피던스 회로에 적합합니다
    피드백 저항이 5K ohm이상
3. 만일에 피드백 저항 값을 알 수 없을 때에는 2가지를 직접 동작해보고 선택하는 것을 권장 합니다. 그러나 그 차이는 근소하게 느낄 수 있습니다.

피드백 저항이란:
오피앰프 회로에서 – 입력단자(- 또는 Inv)와 출력단자 사이에 접속된 저항입니다..


이 제품은 아래 조건에서 사용하십시오.
오피앰프 회로에서 최종 증폭이득을 x10 (+ 20dB) 이하로 사용하는 것을 권장합니다.
만일, 본 제품에 연장 커넥터를 사용하는 경우 선 길이를 가능한 한 짧게 연결 하십시오.


디스크리트오피앰프의 성능을 유지하기 위한 아이디어 
디스크리트오피앰프를 최대의 성능으로 유지를 위한 아이디어를 알려드립니다.

우리가 제작하는 디스크리트오피앰프는 섬세하고 풍부하고 힘있는 사운드가 특징입니다. 

우리가 보유한 여러 가지 새로운 기술이 적용돼서 아주 만족스런 사운드를 들을 수 있도록 제작되었습니다.
디스크리트오피앰프에 사용된 부품은 정밀하고 섬세한 고성능 부품이 장착되어 있습니다.
이렇게 성능이 우수한 디스크리트오피앰프도 사용 환경에 따라서 성능이 변화할 수 있습니다.
사용하고 있는 디스크리트오피앰프가 아래 내용에 해당하는지 점검해 보세요.

1. 디스크리트오피앰프의 표면에 이물질이 묻어 있는지? (눈에 보이지 않는 오염도 있습니다. 도전성 물질 등)
2. 디스크리트오피앰프의 표면에 습기에 노출되어 있는지?
3. 디스크리트오피앰프의 표면에 연기나 가스에 노출되어 있는지?
4. 디스크리트오피앰프의 사용 기간이 오래 되었는지?
5. 당신이 생각하기에 사운드의 성능이 부족한 것을 느낍니까?

위의 원인으로 디스크리트오피앰프의 표면은 오염될 수 있으며, 결과적으로 사운드의 성능이 부족할 수 있습니다.

디스크리트오피앰프의 성능을 최상으로 유지하기 위해서;
주기적으로 디스크리트오피앰프의 상태를 점검하고,  디스크리트오피앰프를 청결하게 세척해주는 것이 좋습니다.

우리는 당신이 주기적으로 디스크리트오피앰프를 세척해주는 것을 권장합니다.

디스크리트오피앰프를 세척하는 방법;
1. 전자회로기판용 스프레이 세척제로 세척해줍니다. (세척제의 사용 방법을 참조)
2. 전자회로기판용 친환경 세척제를 솔(치솔 등)을 이용하여 세척해 줍니다. (세척제의 사용 방법을 참조)
3. 초음파 세척기에서 전자회로기판용 세척액으로 세척한다. (세척제의 사용 방법을 참조) 

(주) 만약에, 새로 구입한 디스크리트오피앰프가 성능이 부족하다고 느끼면,  세척해 보세요. 운송도중에 발생한 오염을 제거할 수 있습니다.

트랜지스터의 차갑고 외소한 사운드 특성을 개선하는 오디오필 기술 설명

실리콘 트랜지스터의 차갑고 가늘고 건조한 사운드 특성을 개선하는 AUDIOFEEL의 기술

일반적으로 트랜지스터로 제작된 앰프는, 소리에 힘이 있지만, 차갑고 가늘고 건조한 특성이라고 평가되고 있습니다. 이러한 성향을 개선하기 위해서 약간의 커패시터를 추가하여 사운드 성향을 조정하는 튜닝을 합니다. 이 튜닝 과정의 결과로 고음부의 일부가 커트되어 개방감이 줄어 듭니다.

그래서 트랜지스터 앰프에서는 실제 연주되는 사운드를 듣기가 매우 어렵습니다. 

AUDIOFEEL에서는 이러한 트랜지스터의 단점을 해소하는 기술을 보유하고 있으며, 현재 생산하는 모든 제품에 적용되어 있습니다.  진공관 앰프와 같이 포근하고 온화하고 맑고 투명하고 모든 소리 하나 하나 독립적으로 구분되며 감성이 충만하고 힘까지 있습니다.

실리콘 트랜지스터의 단점을 보완하는 기술은 어떠한 방법으로 구현되었을까요?

원리는 간단합니다. 현재의 실리콘 트랜지스터를 게르마늄 트랜지스터와 유사하게 동작 하도록 회로를 구성해 주는 것이 핵심입니다.  

"게르마늄 트랜지스터는 컬렉터와 베이스 사이에 누설 전류가 흐른다" 이 조건을 실리콘 트랜지스터 회로에 적용 해 주었습니다. 

아래 그림 21에서 트랜지스터(A21)는 실리콘 트랜지스터 1개를 나타내는 블록 입니다. 부하(CCL21)는 저항 부하 또는 정전류 부하를 나타내는 블록 입니다. 이것은 트랜지스터 1단 증폭기를 간단히 표시 한 것입니다. 

실리콘 트랜지스터는 컬렉터(C)와 에미터(E) 사이에 누설전류가 전혀 흐르지 않습니다.

즉 A21과 CCL21 만으로 구성된 실리콘 트랜지스터 증폭기는  소리가 차갑고 가늘고 건조한  특성입니다. 

                                                                [그림21]

그림 21의 A21과 CCL21로 구성된 실리콘 트랜지스터 증폭기를 게르마늄 트랜지스터 증폭기처럼 사용하기 위해서 A21과 병렬로 누설전류용 정전류원 NCC22를 접속해 줍니다. 

그러면, 실리콘 트랜지스터의 컬랙터와 에미터 사이에 NCC22에 의해서 누설전류가 흐르고, 실리콘 트랜지스터 A21은 항상 누설전류가 흐르는 것 처럼 동작합니다. 결과적으로 이 증폭기는 게르마늄 트랜지스터를 사용한 것과 같이 동작합니다.

NCC22에 항상 전류를 흘려주기 위해서 NCC21이 필요합니다.

누설전류를 흘리기 위한 NCC21과 NCC22 (빨간 박스 표시) 회로를, 실리콘 트랜지스터의 컬렉터와 에미터에 병렬로 접속해 줍니다. 이 결과로 실리콘 트랜지스터를 사용했는데도 불구하고 진공관 사운드와 같이 포근하고 온화하고 맑고 투명하고, 모든 소리 하나 하나 독립적으로 구분되며 감성이 충만하고 힘까지 있습니다. 또한 전자파나 외부 노이즈에 영향을 적게 받는 장점도 있습니다.

(상세한 설명) 

실리콘 트랜지스터의 차갑고 가늘고 건한 특성을 개선하는 AUDIOFEEL 기술을 설명하겠습니다.

오래전에, 진공관 라디오가 생산되고,  그 뒤 게르마늄 트랜지스터 라디오가 생산되고, 그 뒤  실리콘 트랜지스터 라디오가 생산되었습니다.

 게르마늄 트랜지스터 라디오는 사운드가 좋았습니다. 

그러나 실리콘 트랜지스터 라디오는 사운드에 힘이 있지만, 차갑고 가늘고 건조한 사운드 입니다. 

실리콘 트랜지스터의 문제점은 현재까지 개선되지 않은 채 온 것입니다. 

그러면 게르마늄 트랜지스터와 실리콘 트랜지스터의 차이점이 무엇 이길래 사운드에 차이가 생기는 것 일까요?

그 답은 전극간 절연특성 또는 절연도의 차이에 있습니다. 

트랜지스터 규격표에서 Icbo로 표시합니다.

게르마늄 트랜지스터의 컬렉터와 베이스 간 누설전류 Icbo는 8uA ~ 30uA 입니다. (AC124, AC125 등)

반면에, 실리콘 트랜지스터의 컬렉터와 베이스간 누설전류 Icbo는 최대 0.1uA 입니다. 대략 100 배 이상 차이가 납니다.

정확하게는 컬렉터와 에미터간 누설전류 Iceo를 비교 해봐야 정확하지만, 트랜지스터 데이터시트에는 Iceo 를 잘 표시하지 않으므로 Icbo로 비교 했습니다.

컬렉터와 에미터간 누설전류는, 게르마늄 트랜지스터 보다 실리콘 트랜지스터가 매우 작으며 절연도가 좋다는 것을 알 수 있습니다.

진공관 내부에는  전자가 항상 존재하기 때문에 컷오프 시에도 플레이트에서 케소드로 미세하게 전류가 흐르고 있으며, 플레이트 전류가 차단되지 않는 것도 게르마늄 트랜지스터와 같습니다. 

또한 FET도 컷오프 시에 드레인에서 소스로 미세하게 전류가 흐르고 있으며, 드레인 전류가 차단되지 않는 것도 게르마늄 트랜지스터와 같습니다. 

그렇지만, 실리콘 트랜지스터는 높은 절연 특성 때문에 컷오프 시에 컬렉터 전류가 차단되는 순간이 생깁니다. 그래서 음향 증폭기로 사용하는데 있어서 음질 측면에서는 부족한 면이 있습니다.

그러면 실리콘 트랜지스터의 절연특성이 왜 문제가 될까요?

트랜지스터로 구성된 증폭회로에서 베이스로 들어오는 입력신호의 변화가 콜렉터로 출력되기까지 얼마간 시간이 필요합니다. 

만일, 베이스에 인가된 입력신호 전압이 낮아졌을 때 컬렉터 전류가 감소하고, 컬렉터의 임피던스가 높아지고, 부하저항과 컬렉터 전극이 분리되는 순간이 생기며 부하저항의 전위는 플로팅 상태로 됩니다. 

이때, 게르마늄 트랜지스터는 항상 누설전류가 흐르기 때문에 부하저항과 접속 상태를 유지하지만, 실리콘 트랜지스터는 절연이 너무 좋기 때문에 컬렉터 전류는 완전히 차단되어 부하저항과 분리된 상태로 되고, 컬렉터 단자는 임의 전압으로 변경되거나 주위의 노이즈 또는 전자파에 쉽게 노출 됩니다. 즉 증폭신호가 쉽게 변형이 생기게 됩니다.

실리콘 트랜지스터는 컬렉터와 에미터간 절연도가 너무 좋기 때문에 증폭하는 과정에서 컬렉터와 부하저항 사이가 차단되는 순간이 있으며 부하저항의 전위가 플로팅되는 순간이 있습니다. 이 플로팅되는 순간에는 증폭신호와 전혀 다른 전압으로 변경되고, 주위의 노이즈에 쉽게 영향을 받아서 증폭신호와 전혀 다른 전압으로 변경됩니다.

즉, 증폭된 출력신호가 변형됩니다. 

만일, 펄스 전압으로 변형되는 경우에는 자극적인 사운드로 됩니다. 또한 완만한 저역 신호 레벨을 추종하지 못하여 포근하고 깊은 저역의 사운드를 재현하지 못합니다.

현 시대에는 트랜지스터는 모두 실리콘 트랜지스터이며, 게르마늄 트랜지스터는 거의 생산하지도 않고 사용하지도 않습니다. 중 저급 오디오 또는 고급 오디오 모두 진공관이 아니면 실리콘 트랜지스터로 제작합니다.