스피커의 직렬 및 병렬 연결. 계획, 설명

라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전
무료 도서관 / 무선 전자 및 전기 장치의 계획

스피커의 직렬 및 병렬 연결. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전

무료 기술 라이브러리

설치자가 채널별 증폭 회로를 사용할 기회가 있으면 좋습니다. 그러나 대부분의 경우 이것은 감당할 수 없는 사치로 간주되며 오디오 시스템을 설치하는 동안 XNUMX명 중 XNUMX명은 스피커가 XNUMX개 있는 XNUMX채널 장치 또는 XNUMX채널 장치를 로드해야 합니다. XNUMX개가 있는 장치.

스피커의 직렬 및 병렬 연결

사실 이것에 대해 끔찍한 것은 없습니다. 스피커를 연결하는 몇 가지 기본 방법을 염두에 두는 것이 중요합니다. 여러 개가 아니라 직렬과 병렬의 두 가지뿐입니다. 세 번째(직렬 병렬)는 나열된 두 가지의 파생물입니다. 즉, 증폭 채널당 스피커가 두 개 이상 있고 장치가 처리할 수 있는 부하를 알고 있다면 가능한 세 가지 회로 중에서 가장 적합한 회로를 선택하는 것이 그리 어렵지 않습니다.

스피커 데이지 체인 연결

드라이버가 직렬 체인으로 연결되면 부하 저항이 증가하는 것이 분명합니다. 링크 수가 증가할수록 증가하는 것도 분명합니다. 일반적으로 음향의 출력 성능을 줄이기 위해 저항을 높여야 할 필요성이 발생합니다. 특히, 주로 보조 역할을 하는 리어 스피커나 센터 채널 스피커를 설치할 경우 앰프의 전력이 크게 필요하지 않습니다. 원칙적으로 원하는 만큼 많은 스피커를 직렬로 연결할 수 있지만 총 저항은 16옴을 초과해서는 안 됩니다. 더 높은 부하를 처리할 수 있는 앰프는 거의 없습니다.

그림 1은 두 드라이버가 데이지 체인으로 연결되는 방식을 보여줍니다. 증폭기 채널의 양극 출력 커넥터는 스피커 A의 양극 단자에 연결되고 동일한 드라이버의 음극 단자는 스피커 B의 양극 단자에 연결됩니다. 그런 다음 스피커 B의 음극 단자는 스피커 B의 음극 출력에 연결됩니다. 동일한 증폭 채널. 두 번째 채널은 동일한 구성표에 따라 구축됩니다.

두 개의 스피커입니다. 예를 들어 XNUMX개의 스피커를 직렬로 연결해야 하는 경우 방법은 비슷합니다. 증폭기 출력에 연결하는 대신 "마이너스"스피커 B는 "플러스"C에 연결됩니다. 음극 단자 C에서 더 나아가 "플러스"D에 와이어가 던져지고 "마이너스"D에서 앰프의 음극 출력 커넥터에 연결됩니다.

직렬로 연결된 스피커 체인이 로드된 증폭 채널의 등가 부하 저항 계산은 다음 공식에 따라 간단한 추가로 수행됩니다. Zt = Za + Zb, 여기서 Zt는 등가 부하 저항입니다. Za와 Zb는 각각 스피커 A와 B의 저항입니다. 예를 들어 저항이 12옴인 4개의 2인치 서브우퍼 헤드와 낮은 임피던스(100옴)를 견딜 수 없는 단일 2 x 8W 스테레오 증폭기가 있다고 가정합니다. 이하) 부하. 이 경우 우퍼를 직렬로 연결하는 것이 유일한 옵션입니다. 각 증폭 채널은 위에서 언급한 16옴 프레임워크에 쉽게 맞는 총 저항이 2옴인 한 쌍의 헤드 역할을 합니다. 반면 스피커를 병렬로 연결하면(나중에 자세히 설명) 두 채널의 부하 저항이 허용할 수 없을 정도로(XNUMXΩ 미만) 감소하고 결과적으로 앰프가 고장납니다.

두 개 이상의 스피커를 동일한 증폭 채널에 직렬로 연결하면 출력 전력이 필연적으로 영향을 받습니다. 직렬로 연결된 12인치 헤드 200개와 최소 부하 임피던스가 4옴인 100와트 스테레오 앰프 4개를 사용하는 예로 돌아가 보겠습니다. 이러한 조건에서 앰프가 스피커에 전달할 수 있는 와트 수를 알아내려면 또 다른 간단한 방정식을 풀어야 합니다. Po = Pr x (Zr/Zt), 여기서 Po는 입력 전력이고 Pr은 측정된 앰프 전력입니다. , Zr은 앰프의 실제 전력을 측정하는 부하 저항이고, Zt는 특정 채널에 로드된 스피커의 총 저항입니다. 우리의 경우에는 Po = 8 x (50/25)로 나타납니다. 그것은 XNUMX 와트입니다. 스피커가 두 개 있으므로 "XNUMX달러"가 두 개로 나누어집니다. 결과적으로 각 헤드는 XNUMX와트를 수신하게 됩니다.

병렬 스피커 연결

여기서는 모든 것이 정반대입니다. 병렬 연결을 사용하면 부하 저항이 스피커 수에 비례하여 떨어집니다. 그에 따라 출력 전력도 증가합니다. 라우드스피커의 수는 낮은 부하에서 작동하는 앰프의 능력과 병렬로 연결된 스피커 자체의 전력 제한에 따라 제한됩니다. 대부분의 경우 앰프는 2옴의 부하를 처리할 수 있으며, 1옴의 경우도 적습니다. 0,5Ω을 처리할 수 있는 장치가 있지만 이는 매우 드뭅니다. 최신 스피커의 경우 전력 매개변수는 수십에서 수백 와트까지 다양합니다.

그림 2는 한 쌍의 드라이버를 병렬로 연결하는 방법을 보여줍니다. 양극 출력 커넥터의 와이어는 스피커 A와 B의 양극 단자에 연결됩니다(가장 쉬운 방법은 먼저 앰프 출력을 스피커 A의 "플러스"에 연결한 다음 그 와이어를 스피커 B로 당기는 것입니다). 동일한 회로를 사용하여 앰프의 음극 단자가 두 스피커의 음극 단자에 연결됩니다.

스피커를 병렬로 연결할 때 증폭 채널의 등가 부하 저항을 계산하는 것은 다소 복잡합니다. 공식은 Zt = (Za x Zb) / (Za + Zb)입니다. 여기서 Zt는 등가 부하 저항이고 Za와 Zb는 스피커 임피던스입니다.

이제 시스템의 저주파수 링크가 다시 2채널 장치(2옴 부하당 100 x 4W)에 할당되었지만 2옴에서 안정적으로 작동한다고 가정해 보겠습니다. 두 개의 4옴 서브우퍼 헤드를 병렬로 연결하면 증폭 채널의 부하 저항이 절반으로 줄어들므로 출력 전력이 크게 증가합니다. 공식을 사용하면 Zt = (4 + 4) / (4 + 4)를 얻습니다. 결과적으로 우리는 2Ω을 가지게 되는데, 이는 앰프의 예비 전류가 양호할 경우 채널당 전력이 4배 증가합니다(Po = 100 x (4/2)). 또는 스피커를 직렬로 연결하여 얻은 200와트 대신 채널당 50와트입니다.

스피커의 직렬 병렬 연결

일반적으로 이 회로는 적절한 부하 저항을 유지하면서 오디오 시스템의 총 전력을 증가시키기 위해 차량에 장착된 스피커 수를 늘리는 데 사용됩니다. 즉, 총 저항이 이미 2~16Ω으로 표시된 한도 내에 있는 경우 하나의 증폭 채널에서 원하는 만큼 많은 스피커를 사용할 수 있습니다.

예를 들어 이 방법을 사용하여 4개의 스피커를 연결하는 방법은 다음과 같습니다. 앰프 양극 출력 커넥터의 케이블은 스피커 A와 C의 양극 단자에 연결됩니다. 그런 다음 A와 C의 음극 단자는 각각 스피커 B와 D의 양극 단자에 연결됩니다. 마지막으로 앰프의 음극 출력 케이블이 스피커 B와 D의 음극 단자에 연결됩니다.

조합 방식으로 연결된 XNUMX개의 헤드로 작동하는 증폭 채널의 총 부하 저항을 계산하려면 다음 공식이 사용됩니다. Zt = (Zab x Zcd) / (Zab x Zcd), 여기서 Zab은 스피커의 총 저항입니다. A와 B, Zcd는 스피커 C와 D의 총 저항입니다(서로 직렬로 연결되어 있으므로 저항을 합산합니다).

2옴에서 안정적으로 작동하는 2채널 앰프로 동일한 예를 들어보겠습니다. 이번에는 병렬로 연결된 두 개의 4옴 서브우퍼가 더 이상 적합하지 않으며 4개의 LF 헤드(역시 4옴)를 하나의 증폭 채널에 연결하려고 합니다. 이를 위해서는 장치가 이러한 부하를 견딜 수 있는지 알아야 합니다. 직렬 연결을 사용하면 총 저항은 16Ω이므로 누구에게도 적합하지 않습니다. 병렬 - 1Ω으로 더 이상 증폭기 매개변수에 맞지 않습니다. 남은 것은 직병렬 회로이다. 간단한 계산에 따르면 우리의 경우 하나의 증폭 채널에 표준 4옴이 로드되고 동시에 4개의 서브우퍼가 구동됩니다. 100Ω은 모든 자동차 전력 증폭기의 표준 부하이므로 이 경우 전력 표시기의 손실이나 이득은 발생하지 않습니다. 우리의 경우 채널당 4와트가 XNUMX개의 XNUMX옴 스피커에 균등하게 분배됩니다.

요약해보자. 그러한 계획을 세울 때 가장 중요한 것은 그것을 과용하지 않는 것입니다. 우선, 앰프의 최소 부하에 관해서. 대부분의 최신 장치는 2옴 부하를 꽤 잘 처리할 수 있습니다. 그러나 이것이 1Ω에서 작동한다는 의미는 아닙니다. 또한 낮은 부하에서는 스피커 콘의 움직임을 제어하는 앰프의 능력이 감소하여 저음이 "약해지는" 결과를 초래하는 경우가 많습니다.

위에 제시된 세 가지 예는 모두 오디오 콤플렉스의 저주파 부분에만 관련됩니다. 반면 이론적으로는 하나의 XNUMX채널 장치에서 중저음, 중음역 및 트위터가 포함된 자동차의 전체 스피커 시스템을 구축할 수 있습니다. 즉, 스피커가 주파수 스펙트럼의 다양한 영역에서 재생됩니다. 따라서 패시브 크로스오버를 사용해야 합니다. 여기에서 해당 요소(커패시터 및 인덕터)는 지정된 증폭 채널의 등가 부하 저항과 일치해야 한다는 점을 기억하는 것이 중요합니다. 또한 필터 자체도 저항을 발생시킵니다. 더욱이, 신호가 필터의 통과대역에서 멀어질수록 저항은 커집니다.

저자: A. Krasner; 간행물: 12voltsmagazine.com

다른 기사 보기 섹션 스피커.

읽고 쓰기 유용한 이 기사에 대한 의견.

<< 뒤로

과학 기술의 최신 뉴스, 새로운 전자 제품:

광신호를 제어하고 조작하는 새로운 방법 05.05.2024

현대 과학 기술 세계는 빠르게 발전하고 있으며 매일 다양한 분야에서 우리에게 새로운 전망을 열어주는 새로운 방법과 기술이 등장하고 있습니다. 그러한 혁신 중 하나는 독일 과학자들이 광학 신호를 제어하는 새로운 방법을 개발한 것이며, 이는 포토닉스 분야에서 상당한 발전을 가져올 수 있습니다. 최근 연구를 통해 독일 과학자들은 용융 실리카 도파관 내부에 조정 가능한 파장판을 만들 수 있었습니다. 이 방법은 액정층을 이용하여 도파관을 통과하는 빛의 편광을 효과적으로 변화시킬 수 있는 방법이다. 이 기술적 혁신은 대용량 데이터를 처리할 수 있는 작고 효율적인 광소자 개발에 대한 새로운 전망을 열어줍니다. 새로운 방법에 의해 제공되는 전기광학적인 편광 제어는 새로운 종류의 통합 광소자에 대한 기초를 제공할 수 있습니다. 이는 다음과 같은 사람들에게 큰 기회를 열어줍니다. ...>>

프리미엄 세네카 키보드 05.05.2024

키보드는 일상적인 컴퓨터 작업에서 없어서는 안될 부분입니다. 그러나 사용자가 직면하는 주요 문제 중 하나는 특히 프리미엄 모델의 경우 소음입니다. 그러나 Norbauer & Co의 새로운 Seneca 키보드를 사용하면 상황이 바뀔 수 있습니다. Seneca는 단순한 키보드가 아니라 완벽한 장치를 만들기 위한 5년간의 개발 작업의 결과입니다. 음향 특성부터 기계적 특성까지 이 키보드의 모든 측면은 신중하게 고려되고 균형을 이루었습니다. Seneca의 주요 기능 중 하나는 많은 키보드에서 흔히 발생하는 소음 문제를 해결하는 조용한 안정 장치입니다. 또한 키보드는 다양한 키 너비를 지원하여 모든 사용자에게 편리하게 사용할 수 있습니다. 세네카는 아직 구매가 불가능하지만 늦여름 출시 예정이다. Norbauer & Co의 Seneca는 키보드 디자인의 새로운 표준을 제시합니다. 그녀의 ...>>

세계 최고 높이 천문대 개관 04.05.2024

우주와 그 신비를 탐험하는 것은 전 세계 천문학자들의 관심을 끄는 과제입니다. 도시의 빛 공해에서 멀리 떨어진 높은 산의 신선한 공기 속에서 별과 행성은 자신의 비밀을 더욱 선명하게 드러냅니다. 세계 최고 높이의 천문대인 도쿄대학 아타카마 천문대가 개관하면서 천문학 역사의 새로운 페이지가 열렸습니다. 해발 5640m 고도에 위치한 아타카마 천문대는 우주 연구에서 천문학자들에게 새로운 기회를 열어줍니다. 이 장소는 지상 망원경의 가장 높은 위치가 되었으며, 연구자에게 우주의 적외선을 연구하기 위한 독특한 도구를 제공합니다. 고도가 높아서 하늘이 더 맑고 대기의 간섭이 적지만, 높은 산에 천문대를 짓는 것은 엄청난 어려움과 도전을 안겨줍니다. 그러나 어려움에도 불구하고 새로운 천문대는 천문학자들에게 연구에 대한 광범위한 전망을 열어줍니다. ...>>

아카이브의 무작위 뉴스

실리콘 위의 반도체 레이저의 질적 성장 26.03.2016

여러 영국 대학의 과학자 그룹이 실리콘 기판에서 매우 안정적인 반도체 양자점 레이저를 성장시키는 새로운 기술에 대해 보고했습니다. 이 개발은 실리콘 포토닉스의 개발을 목표로 하고 있습니다. 즉, 레이저와 광학 인터페이스를 마이크로 회로에 통합하는 것입니다. 구리 연결을 통한 데이터 전송을 피하면 소비가 절약되고 온칩 정보 교환 속도가 빨라집니다. 그리고 외부 광 채널과의 페어링이 더 쉬워질 것입니다.

실리콘에서 반도체 레이저를 성장시키는 기술의 상업적 구현에 대한 심각한 장애물은 실리콘이 레이저로 전환되는 지점에서 결정 격자의 상당한 수의 결함이었습니다. 명확히 하자면, 오늘날 갈륨 비소와 인듐 비소(멘델레예프 주기율표의 III-V족 금속)의 조합이 일반적으로 레이저에 사용됩니다. 이와 관련하여 새로 제안된 것은 없습니다. 게다가, 영국 과학자들은 결함 없는 레이저 성장을 위해 실리콘 웨이퍼에 미리 증착된 중간층의 사용을 제안한 최초의 사람이 아닙니다. 이것은 소위 핵형성층입니다.

질적 실천적 특성을 지닌 배아층이 제안되었다는 사실에 발견이 있다. 이러한 방식으로 성장한 테스트는 실험적인 1,3μm 레이저를 섭씨 120도까지 가열해도 성능의 안정성을 보여주었습니다. 105mW의 작동 전력에서 레이저는 고장날 때까지 100시간 이상 작동할 수 있다고 주장됩니다. 이는 약 11년의 운용기간으로 상업용 장비에 충분한 양이다.

파장이 1,3 µm(1300 nm)인 레이저는 기존 통신 장비에서 잘 입증되었습니다. 실리콘 포토닉스에서도 모습을 드러낼 수 있을 것으로 기대된다. 새로운 연구 단계에서 과학자들은 파장이 다른 레이저를 생성하고 이를 미세 회로에 통합하는 방법을 배웁니다.

다른 흥미로운 소식:

▪ 전기와 열에너지를 생산하는 창

▪ KNX 트위스트 페어 트랜시버 STMicroelectronics STKNX

▪ 핸즈프리 시스템의 사용은 운전 안전에 영향을 미치지 않습니다.

▪ 쌍둥이 태양계 발견

▪ 자우루스 샤프

과학 기술 뉴스 피드, 새로운 전자 제품

무료 기술 라이브러리의 흥미로운 자료:

▪ 사이트 라디오 섹션 - 초보자용. 기사 선택

▪ 기사 마약의 위험. 안전한 생활의 기본

▪ 전후 세계 경제의 회복은 어떻게 이루어졌습니까? 자세한 답변

▪ 기사 벌목 및 임업에 종사하는 근로자, 일반 요구 사항. 노동 보호에 대한 표준 지침