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Die Sache mit den Impedanzen, Widerständen und der Verstärkerleistung

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Autor
Beitrag
stahlers
Neuling
#1 erstellt: 05. Jun 2013, 14:21
Seid gegrüßt,

vorab ich habe schon viele Themen gelesen und möchte nun gerne wissen ob ich es nicht verstanden habe oder doch, also nun denn:)

Ich möchte mir demnächst eine neue Anlage anschaffen, oder zumindest die alten erweitern, leider verwirrt mich, wie so viele Leute, die Ohm-Impedanz Geschichte, sind folgende Annahmen richtig, bitte lacht mich nicht aus J :



Grobe zum Verständnis:



Je höher der Ohmwert, desto geringer der Stromfluß der benötigt wird um die Leistung zu bringen.



8 Ohm 100 Watt RMS Ausgangsleistung pro Kanal = 50 Watt an Lautsprecher mit 4-Ohm.

8 Ohm 100 Watt RMS Ausgangsleistung pro Kanal = 100 Watt an Lautsprecher mit 8-Ohm



Wenn das stimmt, würde das bedeuten, dass ein 8 Ohm Verstärker an zB. sehr hohen „ohmigen“ Boxen mehr Leistung haben, beispielsweise an 16 Ohm Boxen?



Momentan nutze ich einen Onkyo A 9155 Verstärker, mit 75 Watt pro Kanal ( 2 Kanäle) betrieben an momentan zwei Teufel Ultima 40 Standboxen, also ein Paar.

Die Leistung von 75 Watt wird bei 4 Ohm erreicht bei 2 Kanalbetrieb.



Jetzt gibt es insgesamt am Verstärker 4 Boxenanschlüsse ( A und B), wenn ich theoretisch 4 Ultima Boxen anschließe und das Gerät im A+B Modus laufen lassen gilt dann folgendes:

Möglich laut Verstärkerückseite: 4 Ohm Betrieb mit zwei 4 Ohm boxen oder, 8-16 Ohmbetrieb an vier 4- Ohmboxen(A+B-Betrieb).



Was gilt dann?



37,5 Watt Ausgangsleistung pro Kanal, durch die doppelte „Anhängelast)



Oder durch die Erhöhung der Ohmwerte eine Halbierung auf 37,5 Ohm und dann noch mal eine Halbierung durch die doppelte Lautsprechernutzung: also knappe 18 Watt`übrig?





Dankeschön
Jeck-G
Inventar
#2 erstellt: 05. Jun 2013, 15:03
Der Verstärker gibt eine Wechselspannung aus, dessen Höhe vom Pegel abhängig ist. Der Strom und demzufolge die Leistung ergibt sich aus der Impedanz des Lautsprechers.

Ohmsches Gesetz: Spannung = Widerstand x Strom
Ist jetzt vereinfacht, da die Impedanz nicht konstant ist, sondern über den Frequenzbereich sehr stark schwankt.
Ralf_Hoffmann
Inventar
#3 erstellt: 05. Jun 2013, 15:27
Jepp - und hier in voller Länge: http://www.hifi-foru...m_id=108&thread=2171
bapp
Inventar
#4 erstellt: 05. Jun 2013, 16:50

stahlers (Beitrag #1) schrieb:
Seid gegrüßt...

Mit ein paar Leerzeilen weniger wäre dein Anliegen zumindest lesbar gewesen.
Passat
Moderator
#5 erstellt: 05. Jun 2013, 21:28
Wie schon geschrieben:
Ohmsches Gesetz.

Ein paar Grundlagen:
Ohmsches Gesetz: U/I = R
Leistung: U*I = P
Wenn man beide Formeln ineinander einsetzt und nach P auflöst, ergibt sich:
P = U²/R

Bei deinen 75 Watt an 4 Ohm liegt folgende Wechselspannung an:
Obige Formel nach U umgestellt ergibt √(PxR) = U.
√(75x4) = 17,32 Volt. Daraus ergibt sich nach dem ohmschen Gesetz an 4 Ohm ein Strom von 17,32/4 = 4,33 Ampere.

An 8 Ohm ändert sich die Ausgangsspannung nicht (Hifi-Verstärker sind Spannungsverstärker, der fließende Strom ergibt sich automatisch aus der Lautsprecherimpedanz).
Da fließt also 17,32/8 = 2,165 Ampere.
17,32 x 2,165 = 37,5 Watt.

Die Leistung halbiert sich also an 8 Ohm gegenüber 4 Ohm.
Bei 16 Ohm würden nur noch 1,0825 Ampere fließen, die Leistung also auf 18,75 Watt sinken.

Bei HiFi-Verstärkern sind die Klemme A + B i.d.R. parallel geschaltet.
Bei zwei 4 Ohm-Lautsprechern ergibt sich dabei eine Impedanz von 1/4 + 1/4 = 2 Ohm.
Die Leistung verdoppelt sich also auf 150 Watt, sofern der Verstärker den dabei doppelten Strom von 8,66 Ampere liefern kann.
Da die Leistung gleichmäßig auf beide Lautsprecher verteilt wird, bekommt jeder Lautsprecher dann die Hälfte davon, also 75 Watt.

Das alles ist übrigens Physik 8. Klasse, sollte also wirklich jeder in der Schule mal gelernt haben.
Das ist auch ein gutes Beispiel dafür, das das, was man in der Schule lernt, auch in der Praxis sinnvoll nutzen kann.

Dieser Betrieb ist aber lt. Beschriftung an den Klemmen nicht zulässig.
Es ist nur folgendes zulässig:
A = 4 Ohm
B = 4 Ohm

A+B muß in der Summe ebenfalls 4 Ohm ergeben.
Das ergibt sich aber nur, wenn die Lautsprecher an A + B jeweils 8 Ohm haben (1/8 + 1/8 = 4 Ohm).

Da würde dann jeder Lautsprecher 37,5 Watt bekommen.
Dadurch sinkt die Lautstärke um 3 dB. Da aber 2 Lautsprecher aktiv sind, erhöht sich die Lautstärke wieder um 3 dB.
Im Endeffekt ändert sich an der Lautstärke nichts.

Grüße
Roman


[Beitrag von Passat am 05. Jun 2013, 21:32 bearbeitet]
stahlers
Neuling
#6 erstellt: 06. Jun 2013, 14:48
Danke für die ausführliche Antwort.
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