Maximaler Sound aus einem Lautsprecher

Sie möchten 250 mW in einen 8-Ω-Lautsprecher stecken. Sie haben keine Wahl zwischen Spannung oder Strom. Die Watt in einen Widerstand ist:

  W = A ² Ω = V ² /Ω

wobei A der Strom in Ampere und V die Spannung ist.

Wenn Sie diese umdrehen, können Sie nach Spannung und Strom auflösen:

  A = sqrt (W/Ω) = sqrt (250 mW / 8 Ω) = 177 mA

  V = sqrt(W*Ω) = sqrt(250mW * 8Ω) = 1,41 V

Als Plausibilitätsprüfung sollten Spannung und Strom durch das Ohmsche Gesetz in Beziehung gesetzt werden:

  Ω = V / A = (1,41 V)/(177 mA) = 8,0 Ω

Gut, das klärt sich auf.

Sie scheinen zu fragen, welchen Widerstand Sie mit diesem Lautsprecher in Reihe schalten sollten, wenn Sie eine 5-V-Audioquelle haben. Die Berechnungen, die Sie zeigen, sind an sich korrekt, aber wahrscheinlich nicht das, was Sie eigentlich wollen.

Sie sind korrekt, wenn Sie wirklich eine 5-V-RMS- Quelle haben. Beachten Sie, dass eine solche Quelle bei einer Spitze-Spitze-Spannung von etwa 14 V Spitzenwerte von ±7,1 V aufweisen würde. Und genau das müssen die Spitzenwerte für eine Sinuswelle sein. Audio enthält gelegentlich Spitzen, die deutlich über dem Durchschnitt liegen. Um den Ton richtig zu reproduzieren, müsste dieser Verstärker mindestens ±30 V fähig sein, obwohl selbst das ziemlich dünn ist.

Wenn Sie wirklich nur eine 5-V-Schaltung haben, die diesen Audioausgang über einen Kondensator erzeugt, um den Gleichstrom zu entfernen, dann haben Sie tatsächlich 5 Vpp, was 2,5 Vp entspricht, was 1,77 V RMS für Sinus entspricht. Das ist nur geringfügig mehr als die 1,4 V RMS, um die 250 mW in Ihren Lautsprecher zu bekommen. Höchstwahrscheinlich kann die 5-V-Schaltung nicht effektiv bis zu beiden Schienen fahren. Ihr Lautsprecher sollte von dieser Schaltung fein angesteuert werden.

Dann ist das eigentliche Problem, dass es keine gute Idee ist, einen Widerstand in Reihe mit einem Lautsprecher zu schalten. Es ändert den Frequenzgang, da der Lautsprecher so konzipiert wurde, dass er von einer niedrigen Impedanz angetrieben wird.

Alles in allem, mach dir darüber keine Sorgen. Drehen Sie einfach die Lautstärke herunter. Wenn der Schallpegel über das hinausgeht, was der Lautsprecher bewältigen kann, hören Sie, wie er übersteuert und andere Artefakte erzeugt. Ihr Lautsprecher wird bei 260 mW nicht auf magische Weise explodieren. Die 250-mW-Spezifikation ist höchstwahrscheinlich die Grenze, bei der die Verzerrungsspezifikationen erfüllt werden, keine absolute Höchstbewertung, bei der der Lautsprecher beschädigt wird.

Du denkst darüber nach. Drehen Sie einfach die Lautstärke herunter.

Ich nehme an, Sie möchten neben diesem Widerstand etwas mit dem LSP in Reihe schalten? Ansonsten hören Sie außer dem ersten Klicken nichts. Das alles verursacht einen zusätzlichen Spannungsabfall, der sich auf Ihre Berechnung auswirkt.

Das alles sollte den Strom durch den Lautsprecher ein- und ausschalten. Angenommen, 50 % an, 50 % aus, bedeutet dies, dass Sie den Strom während der Einschaltdauer verdoppeln können.

Diese Art von Strom/kein Strom-Fahren ist nicht die freundlichste Art, einen Lautsprecher zu behandeln, aber um viel Lärm zu machen, können Sie das ignorieren.

Unter der Annahme einer Einschaltdauer von 50 % und einem Abfall von 0,6 V im Schaltelement sollte der Spitzenstrom sqrt (0,5 W / 8 Ohm) = 0,25 A betragen, der Gesamtwiderstand 4,4 V / 0,25 A = 16 Ohm, was eine Reihe übrig lässt Widerstand von 8 Ohm.

Ich würde Ihnen raten, parallel zum Lautsprecher eine Bleederdiode auszubauen.