Sie sind sogar schlecht für leise Lautsprecher ...
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Die Schwingspule eines Lautsprechers ist praktisch eine große Induktivität. Es wird zwar auch Schall erzeugt, aber durch die Drahtschleifen in einem Magnetfeld wirkt es wie ein Induktor.
Induktivitäten ändern die Impedanz in Bezug auf die Frequenz. Dies liegt daran, dass jede Änderung des Stroms durch das System das Magnetfeld in den Spulen aufbauen muss. Je schneller Sie den Strom oszillieren, desto ausgeprägter ist der Effekt. Dies bewirkt, dass Induktivitäten bei höheren Frequenzen eine hohe Impedanz und bei niedrigen Frequenzen eine niedrige Impedanz aufweisen.
Was passiert also bei DC? Nun, die Impedanz eines idealen Induktors bei Gleichstrom ist 0. Das heißt, überhaupt kein Widerstand! Dies ist natürlich kein idealer Induktor. Es gibt ein Bündel von Draht, und dieser Draht wird einen gewissen Widerstand bieten. Es ist jedoch trivial zu sehen, dass der Widerstand der Spule bei Gleichstrom viel geringer ist als bei einer höheren Frequenz.
Jetzt sind die meisten Verstärker Spannungsquellen. Sie geben eine bestimmte Spannung aus und sind so ausgelegt, dass sie genug Strom liefern, um diese Spannung über die Impedanz des Lautsprechers aufrechtzuerhalten. Wenn Sie also einen sehr niedrigen Widerstand haben, haben Sie einen sehr hohen Strom, der viel höher ist, als er sich sonst bilden könnte. Dieser Strom bedeutet, dass Ihre Spule viel Wärme abführen muss!
So wie ein abgewürgter Elektromotor viel mehr Strom zieht als ein Motor, der sich mit der richtigen Geschwindigkeit dreht: Es wird keine Gegen-EMK erzeugt, wenn er abgewürgt wird. Poof!
1
Vermutlich könnte es auch Ihren Verstärker beschädigen, da dieser nicht für einen so hohen Strom ausgelegt ist.
Chris H
Ein Lautsprecher mit Gleichstrom bewegt sich möglicherweise auch nicht, was die Kühlung der Schwingspule beeinträchtigt. Niedrige Impedanz (weil Sie nur den Gleichstromwiderstand sehen) und schlechte Kühlung (weil sich die Spule nicht in der Luft im Spalt bewegt) können leicht einer Überhitzung gleichkommen. Darüber hinaus führt der Gleichstrom zu einer Verschiebung der Position des Kegels, wodurch möglicherweise die Verzerrung zunimmt, da die Wahrscheinlichkeit größer ist, dass die lineare Auslenkung in eine Richtung abnimmt, was normalerweise nicht schädlich, aber auch nicht gut für das Audio ist.
Dan Mills
Gleichstrom bedeutet jedoch nicht, dass der Strom unverändert bleibt. Es kann sich um eine DC-Rechteckwelle handeln, deren Amplitude sich ändert.
Eepty
@eepty in dem Kontext, den die Operation betrachtet, ist es unwahrscheinlich, dass diese Definition von DC verwendet wird
Cort Ammon - Reinstate Monica
48
ALLER Strom erwärmt die Schwingspule eines Lautsprechers. Wechselstrom ist jedoch nützlich, um Töne wiederzugeben (wofür ein Lautsprecher gemacht ist).
Auf der anderen Seite erzeugt Gleichstrom die entsprechende Wärmemenge wie Wechselstrom, erzeugt jedoch nur einen festen Versatz (im Gegensatz zum Ein- und Ausfahren des Kegels, um Schall zu erzeugen). Und während Sie Wechselstrom hören und hören können, wenn er "zu laut" ist und den Lautsprecher verzerrt, können Sie Gleichstrom nicht hören, sodass Sie nicht wissen, ob Ihre Lautsprecherschwingspule dort brät, bis Sie den Rauch sehen Auch Gleichstrom spannt den Kegel außerhalb der Mitte vor, was sogar die harmonische Verzerrung erhöhen könnte.
Aus diesen Gründen ist es niemals eine gute Idee, Gleichstrom in eine Lautsprecherschwingspule fließen zu lassen.
Das hängt davon ab, wie viel Sie "drücken". Ein bisschen wird in Ordnung sein, aber es gibt immer ein Signal, das groß genug ist, um den Lautsprecher zu beschädigen.
Bimpelrekkie
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Es gibt keine eindeutige 1: 1-Korrelation zwischen Verzug und schädlicher Erwärmung. Es gibt einige Lautsprecher, die sich verzerren, bevor Sie eine gefährliche Erwärmung erreichen, und es kann auch Lautsprecher geben, die sich überhitzen, bevor Sie Verzerrungen hören. Aber es ist wahrscheinlich eine vernünftige Regel, dass Hörstörungen von einem Sprecher wahrscheinlich ein Hinweis auf Missbrauch sind.
Richard Crowley
1
Wenn Sie Reib- oder Kratzgeräusche hören, ist der Kegel beschädigt oder die Schwingspule ist durch Wechselstrom- oder Gleichstromüberlastung verbrannt. Moderne Verstärker prüfen absichtlich, ob DC-Inhalte in der Ausgangsstufe vorhanden sind, und versuchen, diese zu löschen. Andernfalls wird der Verstärker abgeschaltet, um die Lautsprecher zu schützen. Kostengünstige Verstärker bieten diesen Schutz möglicherweise nicht.
Sparky256
1
@RichardCrowley kommt von einem Computerbenutzer, weiß aber nicht viel über Elektronik, ich interessiere mich für Verzerrungen und deren Auswirkungen auf den Lautsprecher. Bedeutet dies, dass die Wiedergabe verzerrter Audiodaten (z. B. aufgrund von Übersteuerungen von der Audioquelle, nicht aufgrund der Lautstärkeregelung) den Lautsprecher beschädigen kann? Oder hat das überhaupt nichts zu tun?
Andrew T.
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@ Andrew.T Nein, Verzerrungen bedeuten NICHT unbedingt, dass der Lautsprecher übersteuert wird. In den meisten Fällen tritt die Verzerrung wahrscheinlich "stromaufwärts" auf, und der Sprecher gibt sie nur getreu wieder. Das Abspielen von "vorverzerrtem" Audio schadet dem Lautsprecher nicht. Oder es gäbe viele ausgebrannte Gitarrenlautsprecher da draußen! :-)
Richard Crowley
13
Sound besteht aus Druckänderungen in der Luft.
Diese Druckänderungen können Sie mit einem Lautsprecher erzeugen.
Der Lautsprecher erzeugt diese Druckänderungen (Schallwellen) durch Hin- und Herbewegen einer Membran .
Diese Membran wird von einer Schwingspule hin und her bewegt, die aus einem "Rohr" mit einem elektrisch leitenden Draht besteht, der darauf gewickelt ist.
Diese Schwingspule ist in einem Magnetfeld aufgehängt, das von einem Permanentmagneten bereitgestellt wird.
Wenn Sie den Lautsprecher richtig verwenden und nur ein Wechselstromsignal an ihn anlegen würden, würde sich die Schwingspule ein Stück nach vorne und das gleiche Stück nach hinten bewegen. Dies liegt daran, dass der Durchschnitt des von Ihnen angewendeten Signals 0 (Null) ist und das Signal einen DC-Wert von Null hat. Im Durchschnitt (über einen längeren Zeitraum) befindet sich die Position der Schwingspule in ihrem Mittelpunkt, der "Ruheposition", an derselben Position, die sie hätte, wenn Sie keine Signale an den Lautsprecher angelegt hätten.
Wenn Sie nun ein Gleichstromsignal anlegen, wirkt eine konstante Kraft auf die Schwingspule, die diese ständig ein wenig nach vorne oder (wenn Sie die Polarität umkehren) ein wenig nach hinten bewegt. Wenn Sie auch ein Wechselstromsignal anlegen würden, würde der Lautsprecher immer noch funktionieren, aber im Durchschnitt würde er sich nicht in seiner mittleren "Ruheposition" befinden.
Dieses Gleichstromsignal induziert eine konstante Kraft auf die Schwingspule, erwärmt diese aber auch, wenn Strom fließt. Da das elektrische Kabel der Schwingspule einen Widerstand aufweist (normalerweise 4 oder 8 Ohm), wird etwas Energie verbraucht, die die Schwingspule erwärmt.
Ein weiterer Nebeneffekt ist, dass gute Lautsprecher so konstruiert sind, dass sich die Schwingspule eine gewisse Strecke nach vorne und eine ähnliche Strecke nach hinten bewegen kann. Wenn Sie eine Gleichspannung anlegen, wird diese ausgeglichen, da die Entfernung, die die Schwingspule zurücklegen kann, asymmetrisch ist. Wenn sich die Schwingspule 10 mm nach vorne und 10 mm nach hinten bewegen kann, Sie sie jedoch mit einem Gleichstromsignal um 5 mm nach vorne versetzen, kann sich die Schwingspule nur 5 mm nach vorne und 15 mm nach hinten bewegen. Dies führt zu stärkeren Verzerrungen und einer schlechteren Klangqualität.
Es ist möglich, die Schwingspule vollständig aus der Lücke zu bewegen und auch dort abzulegen, oder sie so fest gegen die Rückseite der Struktur zu schlagen, dass sie eingedrückt wird, sodass sie sich danach bindet.
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Nein, es ist nicht vollständig und nicht genau. Einige zehn mV Gleichspannung sind bei den meisten Lautsprechern kein Problem.
Verstärker, die transformatorlos ausgegeben werden und keine sperrigen Sperrkondensatoren haben, weisen am Ausgang eine gewisse Offset-Spannung auf.
Die in Bezug genommene Aussage enthält eine signifikante Lücke. Es sollte "... was überhitzen könnte ..." lauten. Dies
hängt von der angelegten Gleichspannung und der Belastbarkeit des Lautsprechers ab. Aber selbst wenn der Lautsprecher mit dem DC umgehen kann, macht es absolut keinen Sinn, ihn anzuwenden. Lautsprecher sind für die Wiedergabe von Ton ausgelegt, und Gleichstrom erzeugt nur dann "Rauschen", wenn er zum ersten Mal angewendet wird.
Im Vergleich zu einem Wechselstromsignal mit der gleichen Spitze-Spitze-Amplitude wie die Spannung eines Gleichstromsignals weist ein Gleichstromsignal eine höhere Leistung auf (wenn Sie sich fragen, ist dies die Bedeutung von Effektivspannungen beim Arbeiten mit Wechselstromsignalen - die Effektivspannung von ein Wechselstromsignal ist die Spannung eines Gleichstromsignals mit gleicher Leistung. Da Gleichstromsignale mehr Leistung haben, wird mehr Leistung in die Lautsprecherspule abgeleitet, was zu einer Überhitzung führen kann.
Eine andere Betrachtungsweise besteht darin, den Arbeitszyklus eines Wechselstromsignals und die Tatsache zu berücksichtigen, dass das Wechselstromsignal nicht die ganze Zeit auf der Spitzenamplitude bleibt, weshalb die Lautsprecherspule die Möglichkeit hat, zwischen den Spitzen "abzukühlen" im Signal und überhitzt nicht, wohingegen ein Gleichstromsignal die ganze Zeit auf der gleichen Spannung bleibt, so dass die Spule nicht "abkühlt" und sich die Wärme so lange ansammelt, bis die Spule überhitzt.
Gleichstromsignale wirken sich auch auf die Bewegung des Lautsprecherkegels aus, was zu einer Verringerung der Audioqualität führen kann, obwohl der Lautsprecher dadurch nicht beschädigt wird.
@Mast es ist nicht irrelevant, weil es erklärt, dass Gleichstromsignale mehr Leistung als Wechselstromsignale haben, was eine Hauptursache für die Beschädigung der Lautsprecher durch Gleichstromsignale ist.
Micheal Johnson
Es ist fremde Energie, die per Definition verschwendet wird, weil sie sich nicht in Bewegung umsetzt. Also ja, es fügt Wärme hinzu, genau wie jede Form von nutzloser Energie. Das hat nichts damit zu tun, dass es DC ist, es hat alles damit zu tun, dass es nicht AC ist.
Antworten:
Die Schwingspule eines Lautsprechers ist praktisch eine große Induktivität. Es wird zwar auch Schall erzeugt, aber durch die Drahtschleifen in einem Magnetfeld wirkt es wie ein Induktor.
Induktivitäten ändern die Impedanz in Bezug auf die Frequenz. Dies liegt daran, dass jede Änderung des Stroms durch das System das Magnetfeld in den Spulen aufbauen muss. Je schneller Sie den Strom oszillieren, desto ausgeprägter ist der Effekt. Dies bewirkt, dass Induktivitäten bei höheren Frequenzen eine hohe Impedanz und bei niedrigen Frequenzen eine niedrige Impedanz aufweisen.
Was passiert also bei DC? Nun, die Impedanz eines idealen Induktors bei Gleichstrom ist 0. Das heißt, überhaupt kein Widerstand! Dies ist natürlich kein idealer Induktor. Es gibt ein Bündel von Draht, und dieser Draht wird einen gewissen Widerstand bieten. Es ist jedoch trivial zu sehen, dass der Widerstand der Spule bei Gleichstrom viel geringer ist als bei einer höheren Frequenz.
Jetzt sind die meisten Verstärker Spannungsquellen. Sie geben eine bestimmte Spannung aus und sind so ausgelegt, dass sie genug Strom liefern, um diese Spannung über die Impedanz des Lautsprechers aufrechtzuerhalten. Wenn Sie also einen sehr niedrigen Widerstand haben, haben Sie einen sehr hohen Strom, der viel höher ist, als er sich sonst bilden könnte. Dieser Strom bedeutet, dass Ihre Spule viel Wärme abführen muss!
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ALLER Strom erwärmt die Schwingspule eines Lautsprechers. Wechselstrom ist jedoch nützlich, um Töne wiederzugeben (wofür ein Lautsprecher gemacht ist).
Auf der anderen Seite erzeugt Gleichstrom die entsprechende Wärmemenge wie Wechselstrom, erzeugt jedoch nur einen festen Versatz (im Gegensatz zum Ein- und Ausfahren des Kegels, um Schall zu erzeugen). Und während Sie Wechselstrom hören und hören können, wenn er "zu laut" ist und den Lautsprecher verzerrt, können Sie Gleichstrom nicht hören, sodass Sie nicht wissen, ob Ihre Lautsprecherschwingspule dort brät, bis Sie den Rauch sehen Auch Gleichstrom spannt den Kegel außerhalb der Mitte vor, was sogar die harmonische Verzerrung erhöhen könnte.
Aus diesen Gründen ist es niemals eine gute Idee, Gleichstrom in eine Lautsprecherschwingspule fließen zu lassen.
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Sound besteht aus Druckänderungen in der Luft.
Diese Druckänderungen können Sie mit einem Lautsprecher erzeugen.
Der Lautsprecher erzeugt diese Druckänderungen (Schallwellen) durch Hin- und Herbewegen einer Membran .
Diese Membran wird von einer Schwingspule hin und her bewegt, die aus einem "Rohr" mit einem elektrisch leitenden Draht besteht, der darauf gewickelt ist.
Diese Schwingspule ist in einem Magnetfeld aufgehängt, das von einem Permanentmagneten bereitgestellt wird.
Wenn Sie den Lautsprecher richtig verwenden und nur ein Wechselstromsignal an ihn anlegen würden, würde sich die Schwingspule ein Stück nach vorne und das gleiche Stück nach hinten bewegen. Dies liegt daran, dass der Durchschnitt des von Ihnen angewendeten Signals 0 (Null) ist und das Signal einen DC-Wert von Null hat. Im Durchschnitt (über einen längeren Zeitraum) befindet sich die Position der Schwingspule in ihrem Mittelpunkt, der "Ruheposition", an derselben Position, die sie hätte, wenn Sie keine Signale an den Lautsprecher angelegt hätten.
Wenn Sie nun ein Gleichstromsignal anlegen, wirkt eine konstante Kraft auf die Schwingspule, die diese ständig ein wenig nach vorne oder (wenn Sie die Polarität umkehren) ein wenig nach hinten bewegt. Wenn Sie auch ein Wechselstromsignal anlegen würden, würde der Lautsprecher immer noch funktionieren, aber im Durchschnitt würde er sich nicht in seiner mittleren "Ruheposition" befinden.
Dieses Gleichstromsignal induziert eine konstante Kraft auf die Schwingspule, erwärmt diese aber auch, wenn Strom fließt. Da das elektrische Kabel der Schwingspule einen Widerstand aufweist (normalerweise 4 oder 8 Ohm), wird etwas Energie verbraucht, die die Schwingspule erwärmt.
Ein weiterer Nebeneffekt ist, dass gute Lautsprecher so konstruiert sind, dass sich die Schwingspule eine gewisse Strecke nach vorne und eine ähnliche Strecke nach hinten bewegen kann. Wenn Sie eine Gleichspannung anlegen, wird diese ausgeglichen, da die Entfernung, die die Schwingspule zurücklegen kann, asymmetrisch ist. Wenn sich die Schwingspule 10 mm nach vorne und 10 mm nach hinten bewegen kann, Sie sie jedoch mit einem Gleichstromsignal um 5 mm nach vorne versetzen, kann sich die Schwingspule nur 5 mm nach vorne und 15 mm nach hinten bewegen. Dies führt zu stärkeren Verzerrungen und einer schlechteren Klangqualität.
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Nein, es ist nicht vollständig und nicht genau. Einige zehn mV Gleichspannung sind bei den meisten Lautsprechern kein Problem.
Verstärker, die transformatorlos ausgegeben werden und keine sperrigen Sperrkondensatoren haben, weisen am Ausgang eine gewisse Offset-Spannung auf.
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Die in Bezug genommene Aussage enthält eine signifikante Lücke. Es sollte "... was überhitzen könnte ..." lauten. Dies
hängt von der angelegten Gleichspannung und der Belastbarkeit des Lautsprechers ab. Aber selbst wenn der Lautsprecher mit dem DC umgehen kann, macht es absolut keinen Sinn, ihn anzuwenden. Lautsprecher sind für die Wiedergabe von Ton ausgelegt, und Gleichstrom erzeugt nur dann "Rauschen", wenn er zum ersten Mal angewendet wird.
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Im Vergleich zu einem Wechselstromsignal mit der gleichen Spitze-Spitze-Amplitude wie die Spannung eines Gleichstromsignals weist ein Gleichstromsignal eine höhere Leistung auf (wenn Sie sich fragen, ist dies die Bedeutung von Effektivspannungen beim Arbeiten mit Wechselstromsignalen - die Effektivspannung von ein Wechselstromsignal ist die Spannung eines Gleichstromsignals mit gleicher Leistung. Da Gleichstromsignale mehr Leistung haben, wird mehr Leistung in die Lautsprecherspule abgeleitet, was zu einer Überhitzung führen kann.
Eine andere Betrachtungsweise besteht darin, den Arbeitszyklus eines Wechselstromsignals und die Tatsache zu berücksichtigen, dass das Wechselstromsignal nicht die ganze Zeit auf der Spitzenamplitude bleibt, weshalb die Lautsprecherspule die Möglichkeit hat, zwischen den Spitzen "abzukühlen" im Signal und überhitzt nicht, wohingegen ein Gleichstromsignal die ganze Zeit auf der gleichen Spannung bleibt, so dass die Spule nicht "abkühlt" und sich die Wärme so lange ansammelt, bis die Spule überhitzt.
Gleichstromsignale wirken sich auch auf die Bewegung des Lautsprecherkegels aus, was zu einer Verringerung der Audioqualität führen kann, obwohl der Lautsprecher dadurch nicht beschädigt wird.
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