¿Por qué los altavoces se fabrican en varios valores de impedancia?

Estoy familiarizado con el concepto de coincidencia de impedancia en aplicaciones de audio, pero hay algo que se me escapa. Primero, un fragmento de un sitio de cine en casa :

Los altavoces tienen impedancias de 8 ohmios, 6 ohmios o 4 ohmios (esos son valores "nominales" o aproximados, porque la impedancia de un altavoz cambia todo el tiempo con las diferentes frecuencias de la música). Un altavoz de 4 ohmios atrae más corriente eléctrica a través de los transistores de salida de su receptor de AV y, dado que más corriente equivale a mayor potencia, los altavoces de 4 ohmios tienden a tener un mayor rango dinámico y reproducen más alto con mayor facilidad que los altavoces de 8 ohmios.

Si un altavoz de menor impedancia generalmente tiene un mejor rango dinámico y puede lograr volúmenes más altos, ¿por qué todavía vemos altavoces de 6, 8 o incluso 16 ohmios? ¿No deberíamos estar "progresando" hacia altavoces más eficientes con menor impedancia? ¿Son los altavoces de mayor impedancia simplemente un producto de compatibilidad con versiones anteriores?

Costo. Un amplificador que puede entregar corriente a una carga de 4 ohmios debe entregar 4 veces la corriente en comparación con una carga de 16 ohmios. La diferencia entre obtener 2 amperios y 8 amperios es sustancial desde una perspectiva de diseño y costo.
La afirmación de que 4 ohmios tienen más rango dinámico es engañosa. Mire de cerca las suposiciones que hace. Luego lo malinterpreta aún más para relacionarlo de alguna manera con la eficiencia, lo cual nunca se dijo y no es el caso.

Respuestas (1)

Utiliza diferentes altavoces en diferentes sistemas e incluso diferentes configuraciones en serie y en paralelo; esa es una de las razones por las que hay diferentes valores de impedancia. Los altavoces de 8 ohmios son el estándar para el hogar, mientras que los de 4 ohmios se encuentran generalmente en los sistemas de audio para automóviles.

Si un altavoz de menor impedancia generalmente tiene un mejor rango dinámico y puede lograr volúmenes más altos, ¿por qué todavía vemos altavoces de 6, 8 o incluso 16 ohmios? ¿No deberíamos estar "progresando" hacia altavoces más eficientes con menor impedancia?

Si bien sí, el beneficio de los altavoces de 4 ohmios es que el aumento de corriente significa que tienen un rango dinámico más amplio, serán más difíciles para el amplificador (si el amplificador está hecho para 8 ohmios) y a volúmenes más altos tendrán un THD más grande ( total distorsión armónica ). Esencialmente, el voltaje de salida será inestable durante la aplicación de alta potencia, ya que el amplificador tendrá dificultades para suministrar suficiente corriente para impulsar la carga.

El uso de un altavoz de 4 ohmios en un amplificador doméstico genérico que está hecho para un altavoz de 8 ohmios consumirá el doble de energía y puede hacer que el amplificador entre en modo de protección o incluso se sobrecaliente y se rompa.

¿Por qué todavía vemos altavoces de 6, 8 o incluso 16 ohmios?

Se utilizan diferentes configuraciones en serie y en paralelo para cambiar la carga en un amplificador. Por ejemplo, puede tener dos altavoces de 4 ohmios en serie para que la carga sea de 8 ohmios. O (común en los sistemas de automóviles personalizados) puede tener dos altavoces de 4 ohmios conectados en paralelo para que la carga en el amplificador sea de solo 2 ohmios, duplicando así la corriente.

O, en este caso, se conectan cuatro altavoces de 8 ohmios en serie y paralelo de modo que la impedancia total sea de solo 8 ohmios.

4 altavoces de 8 ohmios en serie paralelo

¿Son los altavoces de mayor impedancia simplemente un producto de compatibilidad con versiones anteriores?

No, tienen su lugar, desde permitir diferentes configuraciones de altavoces, o menos desgaste de los amplificadores hasta una mejor calidad de sonido.

El uso de un altavoz con una impedancia superior a la mínima puede mejorar la calidad, ya que el amplificador generará un voltaje y una corriente más estables. Por lo tanto, el THD permanecerá más bajo a una impedancia más alta, mientras que la salida de potencia máxima del amplificador se reducirá debido a una impedancia de carga más alta.

Los altavoces tienen impedancias de 8 ohmios, 6 ohmios o 4 ohmios (esos son valores "nominales" o aproximados, porque la impedancia de un altavoz cambia todo el tiempo con las diferentes frecuencias de la música

También se conocen como valores en reposo, y si conecta un medidor de ohmios al altavoz, debería leer 4 u 8, etc. ohmios. Luego, si mueve suavemente el altavoz, esa lectura cambiará. Si mide un altavoz y muestra un valor diferente al que se supone, entonces puede ser defectuoso o estar fundido o al menos dañado levemente.

¿Es correcto suponer que un altavoz de 4 ohmios podría funcionar tan fuerte como un altavoz de 8 ohmios con aproximadamente la mitad de potencia?
@JYelton no porque la potencia frente a los decibelios no están relacionados linealmente, lo que significa que la diferencia entre 50 vatios y 100 vatios es solo de unos 3 decibelios. Y un aumento de 10 db se percibe como el doble de fuerte. Piense en ello como si un altavoz de 4 ohmios consumiría el doble de energía que un altavoz de 8 ohmios, y sería más fuerte pero no el doble.
Gracias, no creo que haya hecho un buen trabajo, sin embargo, @David Kessner probablemente podría explicarlo mejor, ha pasado un tiempo desde que estuve en la industria del audio.
@GarrettFogerlie ¡Creo que hiciste un gran trabajo al responder la pregunta! +1
@DavidKessner gracias! He seguido su blog durante un tiempo (aunque no está relacionado con esta pregunta), cuando tenga tiempo, ¿puede intentar explicar por qué el Memory Player de Nova Physics , un dispositivo que vuelve a muestrear CD a una resolución de 64 bits, es una tontería? *t? Usted aludió a posiblemente desacreditarlo en esta publicación. . No tiene sentido, sin embargo, parece que la gente piensa que suena mejor.
" Aunque sí, el beneficio de los altavoces de 4 ohmios es que el aumento de corriente significa que tienen un rango dinámico más amplio... ". Esto no está del todo bien. Los altavoces de 4 Ω alcanzarán su potencia máxima a un voltaje más bajo y, por lo tanto, generalmente se usan en sistemas de automóviles. Un altavoz de 8 Ω puede tener la misma potencia de salida, pero necesitará el doble de voltaje para activarlo.
¿Por qué los altavoces se fabrican en varios valores de impedancia?
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