Come aggiungere una resistenza a un altoparlante per modificare o abbinare l'impedenza
Forse hai degli altoparlanti extra in giro o vuoi semplicemente sapere come aggiungere un resistore a un altoparlante per cambiarne l'impedenza. Ad ogni modo, sei fortunato!
In questo articolo, ti mostrerò:
- Come modificare (o abbinare) le impedenze degli altoparlanti utilizzando i resistori (con ottimi diagrammi da seguire!)
- Gli svantaggi dell'utilizzo di resistori per modificare l'impedenza degli altoparlanti
- Di che tipo di resistori avrai bisogno
- Cosa fare se non riesci a trovare esattamente i resistori giusti (ci sono dei modi pratici per aggirare il problema!)
- Dove acquistare i resistori giusti, anche senza andare in rovina!
Che tipo di resistori dovresti usare per cambiare l'impedenza degli altoparlanti?
Esempi di comuni resistori di "potenza" (alta potenza) utilizzati per esigenze di impedenza audio e degli altoparlanti. Si tratta di resistori costruiti per gestire i livelli di potenza più elevati emessi da un amplificatore o da uno stereo.
Per lavorare con amplificatori e ricevitori di potenza superiore, dovrai utilizzare resistori di potenza quando lavori con gli altoparlanti.
Un resistore di potenza è solo un resistore di dimensioni maggiori in grado di gestire molta più potenza e calore rispetto a quelli piccoli comunemente usati sulle schede elettroniche. In realtà sono anche abbastanza economici (circa $ 5 per 2 o 4 in un pacchetto) e sono comunemente usati per progetti di altoparlanti personalizzati.
Per i sistemi di altoparlanti, consiglio di utilizzarne uno con una potenza nominale di 25 watt o più per sicurezza. Per le autoradio (non gli amplificatori per auto:sono più potenti), spesso puoi cavartela con circa 10 W a 15 W.
Nota: La resistenza è solitamente descritta in unità chiamate Ohm, comunemente indicate anche con il simbolo greco omega “Ω”.Resistenze da evitare
Qui è mostrato un resistore di tipo "assiale" utilizzato per l'elettronica a bassa potenza. Questi tipi di resistori non sono adatti per funzionare con altoparlanti, audio e altri circuiti elettrici ad alta potenza. Non usarli per gli altoparlanti perché possono surriscaldarsi e potenzialmente bruciarsi.
Anche se potresti essere tentato di provarli, è importante evitare resistori elettronici a bassa potenza (piccoli). Questi di solito sono classificati solo per circa 1/8 di watt a 1/2 watt. Sono semplicemente troppo piccoli per gestire in sicurezza la grande quantità di calore che gli altoparlanti e gli amplificatori possono emettere.
Se li colleghi a un sistema audio ad alta potenza possono diventare estremamente caldo, che potrebbe causare ustioni o semplicemente bruciarsi del tutto e causare guasti (se sei fortunato) o addirittura danneggiare gli oggetti a cui sono vicini.
Come aggiungere un resistore a un altoparlante per modificare o abbinare l'impedenza
Puoi modificare l'impedenza degli altoparlanti con i resistori per due situazioni:
- Utilizzare un altoparlante a impedenza inferiore rispetto a quello che potresti fare normalmente con un amplificatore o uno stereo.
- Per utilizzare un altoparlante con impedenza più alta dove è necessario uno più basso (ad esempio:crossover degli altoparlanti progettato solo per un determinato altoparlante con rating Ohm).
Dei due casi, il n. 2 è molto meno comune. Tuttavia, è davvero utile quando si utilizzano altoparlanti con crossover e alcune altre situazioni in cui potresti imbatterti.
Se desideri utilizzare un superiore impedenza degli altoparlanti rispetto a quella richiesta per uno stereo o un amplificatore, normalmente non è un problema. Finché l'impedenza dell'altoparlante è uguale o superiore al valore minimo di Ohm di uno stereo o di un amplificatore, funzionerà in sicurezza.
1. Utilizzo di resistori per aumentare il carico di impedenza totale degli altoparlanti
Come mostrato dal mio diagramma sopra, se hai intenzione di utilizzare un altoparlante a impedenza inferiore puoi aggiungere resistori in serie per far apparire l'impedenza totale che vede lo stereo o l'amplificatore. Ciò ti consente di evitare in sicurezza il surriscaldamento e la combustione dell'elettronica a cui ti stai collegando.
Per farlo:
- Collega un resistore con il valore di resistenza (Ohm) corretto per aumentare l'impedenza dell'altoparlante secondo necessità e con almeno la metà della potenza nominale dello stereo o della potenza di uscita dell'amplificatore. (Es.:per uno stereo da 50 W/canale, sceglierai un resistore di potenza con una potenza di 25 W o più)
- Isolare eventuali cavi della resistenza esposti in modo che non possano essere cortocircuitati con il cavo dell'altoparlante o con il metallo. Assicurati sempre che il cavo dell'altoparlante o della resistenza sia completamente coperto e non esposto.
Un resistore collegato in serie aggiunge semplicemente la sua resistenza all'impedenza dell'altoparlante. (Es.:una resistenza da 4 ohm più un altoparlante da 4 ohm =8 ohm in totale).
2. Utilizzo di resistori per ridurre il carico di impedenza totale degli altoparlanti
La cosa fantastica è che non solo puoi aumentare l'impedenza degli altoparlanti collegati a un amplificatore o ricevitore, ma puoi anche diminuire efficacemente anche lui! Questo non è qualcosa che ti imbatterai molto spesso, ma ci sono alcune situazioni in cui è davvero utile sapere come farlo:
- Abbinamento di un altoparlante con impedenza diversa ai crossover degli altoparlanti
- Utilizzo temporaneamente di altoparlanti extra fino a quando non sarà possibile ottenere la sostituzione di quelli originali
- Sostituire gli altoparlanti obsoleti con i migliori che potresti trovare, ma devono corrispondere all'impedenza
- Utilizzare altoparlanti scontati su cui hai ottenuto un prezzo eccellente
In questo caso, puoi ridurre il carico totale degli altoparlanti visto collegando i resistori in parallelo.
Per farlo, è praticamente come collegare i resistori in serie, ma la differenza principale è che lo collegherai in parallelo:
- Calcola il valore della resistenza di cui hai bisogno, in Ohm (di solito è lo stesso dell'altoparlante:ad esempio, per avere un crossover vedi un altoparlante da 4Ω con un altoparlante da 8Ω, puoi collegare un resistore da 8Ω in parallelo
- Aggiungi un resistore al cavo dell'altoparlante e all'altoparlante:collega il resistore ai terminali positivo e negativo dell'altoparlante (puoi farlo utilizzando il cavo dell'altoparlante:non è necessario farlo direttamente sull'altoparlante se questo è un problema)
- Isolare e coprire completamente qualsiasi cavo dell'altoparlante o conduttore della resistenza esposto in modo che non possano causare un cortocircuito verso il cablaggio o il metallo nelle vicinanze
La resistenza in parallelo è un po' più complicata
La resistenza in parallelo è un po' più complicata da capire per quanto riguarda la matematica. Tuttavia, non preoccuparti! In realtà è abbastanza facile una volta capito come funziona.
La resistenza in parallelo si aggiunge usando questa formula:R_total =1 / [ (1/R1) + (1/R2) ]
Tuttavia, per resistenza/impedenza in parallelo, se i valori sono tutti uguali puoi semplicemente dividere per quanti ce ne sono.
Quali sono gli svantaggi dell'utilizzo di resistori per modificare i carichi di impedenza degli altoparlanti?
Diagramma che mostra un esempio di come viene suddivisa la potenza quando si utilizzano resistori per modificare l'impedenza degli altoparlanti vista da un amplificatore o dalla radio.
Una cosa da sapere che non è una soluzione perfetta:ci sono degli svantaggi.
Uno di questi è che quando si aggiunge un resistore in serie con un altoparlante, la potenza erogata viene divisa tra i due. Il secondo è che non puoi ottenere lo stesso volume massimo dal tuo amplificatore o radio come potresti usare solo l'impedenza degli altoparlanti correttamente abbinata.
Ad esempio, supponiamo di voler utilizzare un altoparlante da 4 ohm con un ricevitore domestico da 8 ohm minimo 100 W/canale. L'aggiunta di una resistenza da 4 ohm in serie porterà la resistenza totale (carico degli altoparlanti, in ohm) al livello di sicurezza di 8 Ω.Tuttavia, avere un resistore in serie collegato all'altoparlante significa che ognuno riceve solo 1/2 della potenza totale erogata. Ciò significa che quando si utilizza un resistore per compensare il valore errato degli Ohm dell'altoparlante, perderai sempre un po' di potenza su di esso. Indipendentemente dal collegamento prima o dopo l'altoparlante, non importa.
La potenza complessiva disponibile è ridotta anche per i resistori in parallelo
Allo stesso modo, quando si utilizzano resistori in parallelo con un altoparlante per ridurre l'impedenza vista dall'amplificatore o dallo stereo, condividono anche la potenza. Ad esempio, l'utilizzo di un resistore da 8Ω in parallelo con un altoparlante da 8Ω darà un totale di 4 ohm. Tuttavia, con un amplificatore da 50 watt per canale, la potenza è comunque divisa tra loro, lasciando un massimo di 25 W all'altoparlante.
Questo perché condividono la quantità di corrente elettrica che l'amplificatore può produrre. Non è più completamente disponibile solo per una singola resistenza (un singolo altoparlante).
L'uso di resistori a volte può influire leggermente sul suono
Gli altoparlanti non sono esattamente come i resistori:ciò significa che in alcune aree la loro impedenza cambia con le frequenze sonore che stanno riproducendo. Ciò è dovuto all'induttanza e al modo in cui la bobina mobile è influenzata da un segnale musicale in corrente alternata (CA).
Stando così le cose, l'aggiunta di un resistore può leggermente alterare il suono in quanto può causare un comportamento leggermente diverso di un altoparlante nella gamma del suono. Tuttavia, per la maggior parte, questo non è normalmente un grosso problema.
Tieni solo presente che se noti una differenza potrebbe essere il motivo.
E se non riesci a trovare esattamente i resistori giusti?
L'acquisto del giusto valore e potenza nominale dei resistori può essere una seccatura! Ciò è particolarmente vero quando non riesci a trovare i valori giusti o se sono esauriti
Ecco alcuni suggerimenti per ottenere i resistori del valore giusto se hai problemi a trovare ciò che ti serve:
- Puoi usare più resistori che sommano il giusto valore.
- Non devono essere per forza i perfetti Valore in ohm:la chiusura di solito va bene. Ad esempio, se non riuscissi a trovare un resistore da 4Ω, un 4,2Ω andrebbe bene (purché sia ok per gestire la potenza attraverso di esso).
- Puoi usare due resistori in parallelo per ottenere un valore più basso:ad esempio, se ne hai bisogno uno da 8Ω, puoi utilizzare due resistori da 16Ω in parallelo per ottenere 8Ω.
Secondo la mia esperienza, non tutti i negozi di componenti elettronici portano ciò di cui hai bisogno. Potrebbe essere necessario essere creativi se non riesci a trovare ciò che desideri.
Alcuni dei resistori di classificazione ohm più comuni sono valori come 1Ω, 2Ω, 5Ω, 10Ω e così via che puoi utilizzare per avvicinarti abbastanza al valore di cui hai bisogno.
Puoi usare resistori di potenza a più valori con gli altoparlanti per cambiarne l'impedenza. Per fare ciò, puoi combinare e abbinare secondo necessità per ottenere il giusto valore complessivo.
Dove acquistare resistori per modificare il carico di impedenza degli altoparlanti
I resistori di potenza non sono qualcosa che troverai ovunque. Alcuni posti in cui li ho trovati disponibili sono:
- Fry's Electronics (potrebbe tuttavia cessare l'attività, quindi tieni presente).
- Parts Express:ottimo fornitore di molti tipi di componenti audio e di altoparlanti, inclusi i resistori.
- Amazon, eBay e altri venditori online di ricambi vari.
Questo se sei negli Stati Uniti, ovviamente. Per altri paesi, dovrai cercare un po' se non hai già una buona fonte.
Quanto costano i resistori di potenza da utilizzare con gli altoparlanti?
I resistori di potenza dovrebbero essere convenienti. Ad esempio, ho pagato un minimo di $ 1,99 per un paio e spesso ho ricevuto set da 2 o 4 per circa $ 5 circa. Questo è per resistori con potenza fino a 25 watt, in effetti.
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