Какое напряжение подается на динамик

В статье рассмотрим, какое напряжение подается на динамик и как это влияет на его работу и качество звука. Понимание электрических характеристик динамиков важно для аудиофилов, инженеров и любителей музыки, так как правильный выбор напряжения может улучшить звучание системы и предотвратить повреждение оборудования. Обсудим основные параметры, которые нужно учитывать при подключении динамиков, и дадим рекомендации по оптимизации их работы.

Постоянное напряжение на динамике.

Лечим с помощью ремонта.

Если у вас есть базовые навыки и логическое мышление, начните с проверки питания и микросхем. Используйте интернет и специализированные форумы, чтобы выяснить, что именно нужно проверить. Ознакомьтесь с даташитами микросхем, которые используются в вашей магнитоле, и изучите схемы подключения, чтобы понять, какие элементы требуют внимания. В сети уже имеется множество информации на эту тему, достаточно лишь поискать.

Для начала можно открыть корпус магнитолы. Возможно, вы сразу заметите сгоревшие детали.

Если устройство вышло из строя сразу после установки новой микросхемы (аналогичная проблема была и с предыдущей), возможно, стоит просто отказаться от этой магнитолы.

Микросхему заменили, музыка играла недолго, и снова появились искажения.

Да, это интересный случай. Не помните, какая именно микросхема стояла, возможно, это была TDA 7388? В моем случае использовалась TDA 7388, и я заменил её на 7850 или 7560.

У меня сейчас похожая ситуация! Установлена TDA7851L, с момента покупки головного устройства прошло всего два месяца, всё работало отлично, но на днях сгорел динамик. Я не сильно расстроился и сразу заменил его на новый, но тот проработал всего два дня и тоже вышел из строя! Теперь радости не осталось, стало ясно, что проблема серьезная! Я начал искать причину! Измерил напряжение на передних каналах, головное устройство было холодным, громкость на минимуме, на переднем левом канале 0.07В, на правом — 0.25В. Спустя 20 минут снова измерил (громкость так же на минимуме, музыка не играла) — на левом канале уже 0.15В, а на правом 1.5В! Снова перекос! Но проблема постоянно возникает в одном и том же канале! Это связано с усилителем или есть другая причина?

Эксперты в области акустики подчеркивают, что напряжение, подаваемое на динамик, играет ключевую роль в его работе и качестве звука. Обычно для большинства динамиков используется переменное напряжение, которое изменяется в зависимости от аудиосигнала. Это позволяет динамику эффективно преобразовывать электрическую энергию в механическое движение, создавая звуковые волны. Специалисты отмечают, что оптимальное значение напряжения зависит от конструкции динамика и его характеристик. Например, для низкочастотных динамиков требуется большее напряжение для достижения необходимого уровня громкости, в то время как высокочастотные динамики могут работать при меньших значениях. Неправильный выбор напряжения может привести к искажению звука или повреждению устройства, поэтому важно учитывать рекомендации производителей и проводить тестирование в различных условиях.

Как определить полярность на проводах в автомобиле при подключении динамиков

Эксперты в области акустики подчеркивают, что напряжение, подаваемое на динамик, играет ключевую роль в его работе и качестве звука. Обычно для большинства динамиков используется переменное напряжение, которое колеблется в соответствии с аудиосигналом. Это позволяет диффузору динамика двигаться вперед и назад, создавая звуковые волны. Специалисты отмечают, что оптимальное значение напряжения зависит от конструкции динамика и его характеристик. Например, низкоомные динамики требуют большего напряжения для достижения необходимой громкости, в то время как высокоомные могут работать при меньших значениях. Важно также учитывать, что превышение допустимого напряжения может привести к искажению звука или повреждению устройства. Таким образом, правильный выбор напряжения является залогом качественного звучания и долговечности динамика.

Глава 3. На всякий случай вспомним, как устроен и как работает динамик.

Динамик, или «громкоговоритель» – это устройство для преобразования электрических сигналов в акустические и излучения их в окружающее пространство. Разобрав музыкальный центр или любую звуковую колонку (например, сабвуфер) домашнего кинотеатра, Вы обязательно найдёте внутри один или несколько динамиков, отличающихся по габаритам, массе, форме… Обычно динамик имеет круглую (реже – овальную) металлическую раму, к которой приклеен бумажный диффузор с центрирующей шайбой и с катушкой (соленоидом). С другой стороны к раме приклеивается постоянный круглый магнит с керном. Между магнитом и керном имеется свободное пространство, в котором может свободно двигаться катушка.

В Википедии вы можете прочесть, что слово «динамик» всё из себя неправильное, что, оказывается, так в просторечии и жаргоне нередко называют громкоговоритель. Даже какие-то фантазийные мысли высказывают по поводу происхождения слова «динамик». На самом деле всё очень просто. Громкоговоритель по-английски называется «A dynamic loudspeaker» – поэтому и «динамик». Аналогично в годы моего детства «транзистором» называли любой транзисторный радиоприёмник…

На фото 5 представлены два обычных 8-Омных динамика из старых компьютеров.

Фото 5. Обычный 8-Омный компьютерный динамик (слева) и аналогичный с вырезанным диффузором. На остатках диффузора видна приклеенная к нему гильза, на которой намотана обмотка (справа).

Как же работает динамик?

Вы можете прочитать в книжках примерно следующее. Магнит с керном создают в пространстве между собой равномерное постоянное магнитное поле. При пропускании через катушку электрического тока, в ней под действием этого постоянного магнитного поля возникает сила Ампера, F=B I l , и катушка начинает двигаться, увлекая за собой диффузор. Колеблющийся со звуковой частотой диффузор создаёт в окружающем воздухе «волны разрежения и сжатия».

Так как на катушку динамика с выходного каскада усилителя мощности подается переменное напряжение (звуковых частот,

20…20 000 Гц), соответственно, с такой же частотой меняется направление тока в катушке. Амплитуда колебаний катушки пропорциональна амплитуде изменения величины силы Ампера, значит, пропорциональна амплитуде изменения силы тока в катушке. Короче, чем больше амплитуда тока в катушке, громче звук.

Примерно так всё и происходит на самом деле. Есть только несколько уточнений.

Как мы уяснили из опыта Эрстеда (см. главу 2), проходящий по проводнику электрический ток индуцирует магнитное поле. Если ток постоянный, то создаваемое этим током магнитное поле – тоже постоянное. Если ток меняется по величине и направлению, то и создаваемое этим током магнитное поле тоже будет переменным, тоже будет меняться по величине и по направлению.

Это можно проверить элементарным способом – приложить к компасу катушку от динамика (или соленоид, изготовленный в прошлой главе) и менять полярность батарейки (см. фото 6). Стрелка компаса начнет вращаться, поворачиваясь к катушке (соленоиду) то красным концом, то белым. Частота колебаний стрелки будет равна частоте переключений полюсов. Можно подать на обмотку динамика переменный ток низкой звуковой (20 Гц), или даже лучше инфразвуковой частоты (1…5 Гц) – стрелка компаса начнёт подрагивать с частотой изменения направления тока. Таким образом мы создаем переменное магнитное поле.

Подобное переменное магнитное поле широко применяется человечеством. Например, для выполнения механической работы – в электродвигателях. А еще – в динамиках.

Фото 6. Как видно, катушка компьютерного динамика тоже подтверждает открытие Эрстеда и закон Ампера.

Так вот, физический смысл работы динамика таков.

Создаваемое катушкой переменное магнитное поле (излучение) звуковой частоты, «привязанное» к лёгкой катушке, взаимодействуя с постоянным магнитным полем (излучением) постоянного магнита динамика, «привязанным» к массивному постоянному магниту, создает механическую силу, заставляющую колебаться диффузор. Диффузор, толкая своей массой газовые молекулы, упруго взаимодействующие друг с другом, локально изменяет давление в окружающем воздушном пространстве. Эти волнообразные изменения давления газообразной среды, со скоростью распространения звука в воздухе, доходят до наших ушей, складываясь в нашем мозгу в прекрасную музыку или набор непечатных слов, которыми, как я убеждён, меня готов наградить за это объяснение мой давний собеседник по Гайд-парку физико-теоретик Микола Борисiв.

Итак, что мы должны уяснить из главы 3.

1. Постоянный ток в проводнике создает вокруг проводника постоянное по направлению и по величине магнитное поле.

2. Переменный ток в проводнике создает вокруг проводника переменное по величине и по направлению магнитное поле.

3. Магнитные поля, создаваемые материальными объектами (постоянными магнитами или проводниками с током) взаимодействуют друг с другом, создавая силы притяжения и отталкивания.

Кстати, раз уж мы разломали динамик, не лишне будет ещё раз проверить магнитные свойства соленоида, состоящего из двух одинаковых по количеству витков, но «разнонаправленных» катушек. Для этого давайте попробуем катушку динамика аккуратно располовинить и одну из половинок развернуть, как это показано на фото 7.

Фото 7. Из катушки компьютерного динамика удалена бумажная основа и катушка побелена на две равные части.

Подключаем батарейку. Наблюдаем, что магнитные свойства катушки динамика опять пропали (фото 8).

Фото 8. Две половинки катушки компьютерного динамика, включенные «в противофазе», не в состоянии повернуть стрелку компаса.

Вновь перевернём вторую половинку катушки. Подключим батарейку. Наблюдаем, что стрелка компаса пришла в движение (фото 9).

Фото 9. Снова включаем половинки катушки компьютерного динамика в «параллель» и наблюдаем магнитный эффект, созданный движущимися в металле электронами.

Завтра (или послезавтра), короче, в следующий раз мы вспомним азы коротковолновой радиосвязи — тоже применительно к будущему разоблачению фантазий Нильса Бора.

Интересные факты

Вот несколько увлекательных фактов о напряжении, подаваемом на акустические системы:

1. Импеданс акустики: Каждый динамик имеет свой импеданс, который обычно составляет 4, 6 или 8 Ом. Напряжение, которое подается на динамик, зависит от его импеданса и мощности усилителя. Например, для динамика с импедансом 8 Ом и мощностью 10 Вт напряжение будет примерно 12,65 В (это можно рассчитать по формуле ( V = sqrt{P times R} )).

2. Переменное напряжение: Динамики функционируют на основе переменного тока (AC), который меняет свое направление и амплитуду. Это свойство позволяет динамикам воспроизводить звуковые волны, поскольку колебания диффузора создают звуковые волны в окружающем воздухе.

3. Чувствительность динамика: Чувствительность динамика, измеряемая в децибелах (дБ), указывает, какое напряжение необходимо для достижения определенного уровня громкости. Например, динамик с чувствительностью 90 дБ при 1 В будет воспроизводить звук на уровне 90 дБ, что является довольно высоким уровнем громкости для большинства ситуаций.

12. Проверка динамика мультиметром. Сгорел или нет!?

Какое напряжение и ток на динамиках?

Какое максимальное напряжение и ток могут проходить через провода, подключенные к колонкам, если на каждой линии используется 100 Вт с усилителя?

• Какое напряжение способны выдерживать входные RCA разъемы автомобильного усилителя?
• Какое напряжение присутствует на линейных выходах HX-D2?
• Какое напряжение подается на REMOTE?
• Какой объем требуется для динамиков диаметром 16 см?
• Какая акустика диаметром 13 см (коаксиальная) лучше всего подойдет для установки в передние двери с использованием усилителя?

«Вообщем всем диванным пионЭрам — схема коммутации через реле работает, никаких щелчков или перегрева реле на максимальной громкости из-за мощного коммутируемого сигнала нет. Идите учиться в ПТУ.

Единственное, что не привлекло внимание с первого взгляда, это то, что в некоторых источниках и даташитах указано, что эти реле, по непонятным причинам, предназначены для кратковременной работы обмотки при подаче напряжения, всего на несколько секунд, что выглядит довольно странно. Тем не менее, через коммутирующие контакты эти реле прекрасно пропускают ток. Небольшой нагрев корпусов реле составляет около 30 градусов.

как измерить мощность усилителя, которую он отдаёт на динамик

Влияние импеданса динамика на подаваемое напряжение.

Импеданс динамика является одним из ключевых параметров, который влияет на то, какое напряжение подается на динамик. Импеданс измеряется в омах и представляет собой комплексное сопротивление, которое динамик оказывает на переменный ток. В большинстве случаев динамики имеют импеданс 4, 6 или 8 Ом, и это значение играет важную роль в определении необходимого напряжения для их корректной работы.

Когда аудиосигнал подается на динамик, он вызывает колебания диффузора, что, в свою очередь, создает звуковые волны. Для того чтобы динамик мог эффективно преобразовывать электрическую энергию в звуковую, необходимо учитывать его импеданс. Чем ниже импеданс, тем больше тока будет проходить через динамик при заданном напряжении, что может привести к более высокой громкости звука. Однако это также означает, что усилитель должен быть способен обеспечить достаточное количество тока, чтобы избежать перегрева и повреждения динамика.

Согласно закону Ома, напряжение (U) равно произведению тока (I) и импеданса (Z): U = I * Z. Это уравнение показывает, что для динамика с низким импедансом при фиксированном токе требуется меньшее напряжение, чем для динамика с высоким импедансом. Например, если у нас есть динамик с импедансом 4 Ом и мы подаем на него ток в 1 ампер, то напряжение составит 4 вольта. В то же время, для динамика с импедансом 8 Ом при том же токе напряжение будет равно 8 вольт.

Важно отметить, что использование динамиков с различным импедансом в одной аудиосистеме может привести к неравномерному распределению мощности. Если усилитель не рассчитан на работу с динамиками с низким импедансом, это может привести к его перегреву и выходу из строя. Поэтому производители аудиотехники часто указывают рекомендуемый диапазон импедансов для своих усилителей, чтобы пользователи могли правильно подбирать компоненты системы.

Также стоит учитывать, что импеданс динамика может изменяться в зависимости от частоты сигнала. На низких частотах импеданс может быть ниже, чем на высоких, что также влияет на подаваемое напряжение. Это явление необходимо учитывать при проектировании аудиосистем, чтобы избежать искажений и обеспечить качественное звучание.

В заключение, понимание влияния импеданса динамика на подаваемое напряжение является важным аспектом для правильной настройки аудиосистемы. Знание этого параметра помогает избежать проблем с перегревом усилителя и обеспечивает оптимальное качество звука. При выборе динамиков и усилителей всегда следует обращать внимание на их совместимость по импедансу, чтобы достичь наилучших результатов в звучании.

Рекомендации по выбору усилителя для динамиков.

Выбор усилителя для динамиков — это ключевой этап в создании качественной аудиосистемы. Правильный усилитель не только обеспечит необходимую мощность, но и позволит максимально раскрыть потенциал динамиков. При выборе усилителя следует учитывать несколько важных аспектов.

1. Совместимость с динамиками: Прежде всего, необходимо обратить внимание на параметры динамиков, такие как номинальная мощность (RMS) и импеданс. Усилитель должен соответствовать этим характеристикам. Например, если динамик имеет номинальную мощность 100 Вт и импеданс 4 Ом, то усилитель должен обеспечивать мощность в пределах 100 Вт на 4 Ом. Это позволит избежать перегрева и повреждения как усилителя, так и динамиков.

2. Мощность усилителя: Мощность усилителя должна быть немного выше, чем у динамиков. Это обеспечит запас по мощности и позволит избежать искажений звука при высоких уровнях громкости. Рекомендуется выбирать усилитель с мощностью на 20-30% выше, чем у динамиков. Например, для динамиков с мощностью 100 Вт подойдет усилитель мощностью 120-130 Вт.

3. Тип усилителя: Существует несколько типов усилителей, включая аналоговые и цифровые. Аналоговые усилители обеспечивают теплый и насыщенный звук, в то время как цифровые (класса D) более эффективны и компактны. Выбор типа усилителя зависит от предпочтений слушателя и специфики использования аудиосистемы.

4. Частотный диапазон: Усилитель должен поддерживать частотный диапазон, соответствующий динамикам. Если динамики способны воспроизводить низкие частоты, усилитель должен иметь соответствующие характеристики, чтобы не ограничивать их потенциал. Важно также учитывать, что некоторые усилители могут иметь встроенные фильтры, которые помогут оптимизировать звучание.

5. Качество компонентов: Качество компонентов усилителя напрямую влияет на звук. Лучше выбирать усилители от известных производителей, которые используют качественные детали и имеют положительные отзывы пользователей. Это поможет избежать проблем с надежностью и качеством звука.

6. Дополнительные функции: Некоторые усилители могут иметь дополнительные функции, такие как эквалайзеры, кроссоверы и системы защиты от перегрева. Эти функции могут значительно улучшить качество звука и продлить срок службы оборудования. Однако важно помнить, что наличие дополнительных функций может увеличить стоимость устройства.

В заключение, выбор усилителя для динамиков — это важный процесс, который требует внимательного подхода. Учитывая совместимость, мощность, тип, частотный диапазон, качество компонентов и дополнительные функции, можно создать аудиосистему, которая будет радовать качественным звуком на протяжении долгого времени.

Вопрос-ответ

Какое напряжение требуется для динамика?

Акустические системы с постоянным напряжением также часто называют акустическими системами с напряжением 25, 70, 100 или 210 В, акустическими системами с распределённым напряжением или высокоомными акустическими системами. В Канаде и США их чаще всего называют акустическими системами с напряжением 70 В.

Какое напряжение используется для работы динамиков?

При таком методе распределения усилители проектируются таким образом, чтобы их полная выходная мощность составляла 70 В (среднеквадратичное значение), что является довольно высоким напряжением. Многие громкоговорители подключаются к этой линии «70 В», используя распределительные трансформаторы на каждом громкоговорителе для преобразования этого высокого напряжения обратно до уровня, необходимого для громкоговорителя.

Сколько вольт должно приходить на усилитель звука?

Обычно это 12,5-13,5 В. И я вам скажу, что 1 или 2 злосчастных вольта могут лишить усилителя до 30% выдаваемой мощности, в зависимости от схемотехники. Еще одна причина — это КНИ — коэффициент нелинейных искажений.

Советы

СОВЕТ №1

Изучите характеристики вашего динамика. Перед подачей напряжения обязательно ознакомьтесь с техническими данными устройства, чтобы избежать его повреждения. Убедитесь, что напряжение, которое вы собираетесь подать, соответствует номинальным значениям динамика.

СОВЕТ №2

Используйте подходящий усилитель. Для достижения наилучшего качества звука и предотвращения перегрева динамика, выбирайте усилитель, который соответствует мощности и импедансу вашего динамика. Это поможет избежать искажений и продлит срок службы устройства.

СОВЕТ №3

Обратите внимание на тип сигнала. Разные динамики могут требовать различных типов сигналов (аналоговый или цифровой). Убедитесь, что используемое вами оборудование совместимо с динамиком, чтобы избежать проблем с качеством звука.

СОВЕТ №4

Проверяйте соединения. Перед подачей напряжения на динамик убедитесь, что все соединения надежны и правильно выполнены. Плохие контакты могут привести к потере качества звука или даже повреждению оборудования.