Подключение двух динамиков в 2 ома

Как соединять динамики?

Добрый день!
Сразу хочу сказать что вся информация и иллюстрация собраны из статей разных авторов.

Как соединять динамики?
Последовательное, параллельное и смешанное соединение динамиков
Самое главное при соединении динамиков – выполнить соединение так, чтобы ни один из динамиков не был перегружен. Перегрузка грозит выходом из строя динамика.
Важно понимать, что на динамик можно подавать мощность либо меньше, либо равную номинальной, на которую он, собственно, и рассчитан. В противном случае, рано или поздно даже самый качественный динамик выйдет из строя из-за перегрузки.
Понятно, что перед соединением динамиков нужно определить их:
• Номинальную мощность (Вт, W);
• Активное сопротивление звуковой катушки (Ом, Ω).
Всё это, как правило, указывается на магнитной системе динамика, либо на корзине.
1W — значит на 1Вт, 4Ω — сопротивление звуковой катушки. Соединение динамиков. Пример.
Давайте начнём так сказать с азов – наглядных примеров. Представим, что у нас есть 6-ти ваттный усилитель мощности звуковой частоты (УМЗЧ) и 3 динамика. Два динамика мощностью 1 Вт (сопротивление катушки 8 Ω каждый) и один динамик на 4 Вт (8 Ω). Задача состоит в том, чтобы подключить все 3 динамика к усилителю.
Сначала рассмотрим пример неверного соединения этих динамиков.Вот наглядный рисунок.

Как видим, сопротивления всех трёх динамиков одинаково и равно 8 Ω. Так как это параллельное соединение динамиков, то ток разделится поровну между 3-мя динамиками. При максимальной мощности усилителя (6 Вт) на каждый из динамиков будет приходиться по 2 Вт мощности. Ясно, что 2 из 3 динамиков будут работать с перегрузкой – те, чья номинальная мощность равна 1 Вт. Понятно, что такая схема соединения не годится.
Если бы усилитель выдавал на выходе всего 3 Вт звуковой мощности, то такая бы схема подошла, но динамик на 4 Вт работал бы не в полную силу — «филонил». Хотя это и не всегда критично.
Теперь возьмём пример верного соединения всё тех же динамиков. Применим, так называемое, смешанное соединение (и последовательное и параллельное).
Соединим последовательно два 1-ваттных динамика. В результате общее их сопротивление будет равно 16 Ω.
Теперь параллельно им подключаем 4-ёх ваттный динамик сопротивлением 8 Ω.

При работе усилителя на максимальной мощности ток в цепи разделится исходя из сопротивления. Так как сопротивление последовательной цепи из двух динамиков в 2 раза больше (т.е. 16 Ω), то динамики получат от усилителя всего 2 ватта звуковой мощности (по 1 ватту на каждый). А вот на 4-ёх ваттный динамик пойдёт мощность в 4 ватта. Но он будет работать согласно своей номинальной мощности. Перегрузки при таком соединении не будет. Каждый из динамиков будет работать в нормальном режиме.
И ещё один пример.
У нас есть 4-ёх ваттный усилитель мощности звуковой частоты (УМЗЧ, он же «усилок»). 4 динамика, мощность каждого – 1 ватт, а сопротивление каждого равно 8 Ω. К выходу усилителя можно подключать нагрузку сопротивлением 8 Ω. Нужно соединить динамики между собой так, чтобы общее сопротивление их было равно 8 Ω.
Как правильно соединить динамики между собой в таком случае?
Последовательное соединение динамиков.
Для начала соединим все динамики последовательно. Что получим в результате?

Так как при последовательном соединении сопротивление динамиков складывается, то в результате мы получим составной динамик с сопротивлением 32 ома! Понятно, что такая схема соединения не подойдёт. К слову сказать, такое же сопротивление (32 Ω) имеет капсюль наушников – в народе обзываемых «затычками».
Если мы подключим такой составной динамик на 32 Ω к 8-ми омному выходу нашего усилителя, то из-за высокого сопротивления ток через динамики пойдёт маленький. Динамики будут звучать очень тихо. Эффективного согласования усилителя и нагрузки (динамиков) не получится.
Параллельное соединение динамиков.
Теперь давайте соединим все динамики параллельно — что получилось?

При параллельном соединении общее сопротивление считается вот по такой мудрёной формуле.

Как видим общее сопротивление (Rобщ) равно 2 Ω. Это меньше, чем необходимо. Если мы подключим наши динамики по такой схеме к 8-ми омному выходу усилителя, то через динамики пойдёт большой ток из-за малого сопротивления (2 Ω). Из-за этого усилитель может выйти из строя.
Параллельное и последовательное соединение динамиков (смешанное соединение).
Ну, а если применить смешанное соединение, то получим вот что.

При последовательном соединении динамиков, сопротивление их складывается, получаем 2 плеча по 16 Ω. Далее сопротивление считаем по упрощённой формуле, так как у нас всего 2 плеча, включенных параллельно.

Вот такое соединение уже подходит для нашего усилителя. Таким образом, мы согласовали выходное сопротивление усилителя с нагрузкой — нашим составным динамиком (колонкой). Усилитель будет отдавать в нагрузку полную мощность без перегрузки.
При соединении динамиков не забываем об их синфазном включении «+» «-».
РАСЧЁТ СОПРОТИВЛЕНИЯ НЕСКОЛЬКИХ ДИНАМИКОВ.

Последовательное соединение динамиков
При последовательном соединении ( рис. 1) динамики подключаются последовательно, один за другим. Очень важно правильно фазировать динамики, подключая плюс одного динамика к минусу другого. При последовательном подключении общее сопротивление возрастает, а выходная мощность уменьшается. Этот метод можно использовать для уменьшения выходной мощности канала, который поддерживает звучание других — например, тыловой или центральный каналы. Последовательно лучше соединять не более двух динамиков, поскольку большее их количество сильно уменьшит выходную мощность. Нельзя соединять динамики с разным сопротивлением, например, четырех- и восьмиомный, так как в этом случае каждый из них будет иметь разную громкость. Последовательным способом можно подключать только совершенно одинаковые динамики, ведь у разных динамиков может также различаться сопротивление в диапазоне 0.5 Ом.

При последовательном соединении сопротивление динамиков рассчитывается по формуле:
R = R1 + R2,
где R — сопротивление, которое мы получим в результате такого соединения, а R1 и R2 — сопротивление динамиков 1 и 2. Сопротивление большего количества динамиков рассчитывается аналогично: R = R1 + R2 + R3 + … + Rn, т.е. сопротивления суммируются.
Уменьшение мощности из-за увеличенной нагрузки рассчитывается по формуле:
P = Preal (Rreal/Rcurrent),
где P — мощность при измененной нагрузке, Preal — паспортная мощность усилителя при стандартном сопротивлении, Rreal — сопротивление нагрузки, при котором проводились измерения реальной мощности усилителя (паспортное сопротивление нагрузки), Rcurrent — суммарное сопротивление динамиков, которое мы получили. Эту формулу можно использовать при любом из трех описанных видов подключения, и с ее помощью легко рассчитывается увеличение или уменьшение мощности усилителя из-за нестандартной нагрузки.
Параллельное соединение динамиков
При параллельном подключении динамиков ( рис. 2) растет выходная мощность, а сопротивление уменьшается. При подключении двух четырехомных динамиков таким способом их совместное сопротивление станет равным 2 Ом, и необходимо узнать, сможет ли усилитель работать на такой низкой нагрузке. Значительно чаще попадаются усилители, которые могут нормально работать при сопротивлении в 2 Ом, чем на 1 или 0.5 Ом — последние уже большая редкость.

При подключении к усилителю более низкого сопротивления нагрузки, чем его паспортное значение, может привести к повреждению устройства. Но если усилитель раньше работал с сопротивлением в четыре Ом, и может работать на два Ом, то теперь на такую нагрузку он будет давать намного больше мощности и, возможно, ему потребуется более мощный блок питания! Например, если раньше усилителю вполне хватало четырех ампер для питания, то теперь для повышения мощности в два раза ему потребуется около восьми ампер (т.е. в два раза больше).
Вычислить сопротивление, которое будет после параллельного соединения динамиков, можно по формуле:
R = (R1 R2) / (R1 + R2),
где R — сопротивление нагрузки при параллельном соединении, которое мы ищем, а R1 и R2 — сопротивления динамиков, которые соединены данным способом. Например, сопротивление при параллельном соединении двух восьмиомных динамиков составит 4 Ом [(88)/(8+8) = 4 Ом]. При параллельном подключении двух динамиков выходная мощность усилителя на такую нагрузку будет в два раза больше.
Комбинированное соединение динамиков
Эту схему подключения ( рис. 3) используют для того, чтобы получить нужное сопротивление для усилителя. Например, для того, чтобы подключить четыре динамика с общим сопротивлением 4 Ом. Для вычисления сопротивления нагрузки по этому способу подключения используется формула:
R = (R1+2 R3+4) / (R1+2 + R3+4),

где R12 — общее сопротивление динамиков 1 и 2, которые подключены последовательно, а R34 — аналогично для динамиков 3 и 4. Если у вас есть четыре 30-ваттных 4-Омных динамика, то по такой схеме подключения общая мощность составит 120 Вт и сопротивление будет все тех же 4 Ом. А мощность, подводимая от усилителя, будет поровну делиться на четыре динамика.
Для большего количества динамиков используем формулу
1/Rпар=1/ R1+1/R2+1/R3+1/R4+1/R5… для параллельного соединения динамиков с одинаковым сопротивлением можно посчитать по ф.
Rпар= Rном./ n, где n- количество динамиков
Пример расчета: Надо подключить 2 динамика имеющие по две катушки в 2 Ом
1 вариант, (самый хороший) подключаем обе катушки одного динамика параллельно получаем 2/2= 1Ом, соединяем последовательно со вторым динамиком у которого также подключены параллельно катушки и получаем 2Ом . 2/2+2/2= 2Ом
2вариант: подключаем все катушки и динамики последовательно 2+2+2+2=8 Ом,
3 вариант: катушки подключаем последовательно а сами динамики параллельно, (2+2)/2= 2Ом.
4 вариант: все катушки обоих динамиков параллельно, 2/4= 0,5Ом, тут уже сами думайте, чтобы так подключить, необходимо очень хорошее питание усилителя.
Рекомендации :
не используйте разные динамики в таких подключениях, тем более с разным сопротивлением!

Попробую объяснить быстро и просто. Рассмотрим связку Усилитель-Саб. Чем меньше сопротивление (Омы) у саба, тем больше мощности выдаст усилитель (Ватт). В автозвуке в ходу в основном 4х Омные динамики. Сабвуферы же бывают и с меньшим сопротивлением, а также с несколькими катушками по сколько-то Ом.

Пример1: у Kicker S15L74 2 катушки по 4Ом. ТЫ можешь выбрать из 2х вариантов: последовательное и параллельное соединение катушек.
При последовательном соединении, общее сопротивление составит 4+4=8 Ом
При параллельном: 1/(сопр_общее)=1/(1/4+1/4)=1/(1/2) = 2 Ом. То есть общее сопротивление составит 2 Ом.
Пример2: у Kicker S15L72 2 катушки по 2 Ом.
При последовательном соединении, общее сопротивление составит 2+2=4Ом
При параллельном: 1/(сопр_общее)=1/(1/2+1/2)=1 Ом. То есть общее сопротивление составит 1 Ом.

Катушек может быть и больше 2х, как на SPLX 15/4, где 4 катушки по 1 Ом.
Усилитель выдает больше ватт на меньшее сопротивление. Современные моноблоки в основном стабильно работают на нагрузку до 1 Ом. Некоторые (например RF, DD) могут работать и с меньшим сопротивлением, но это редкость и ценовой экстрим.

Пример: Усилитель PowerAcoustik A3000DB по паспорту:
RMS@4Ом:1100 Вт
RMS@2Ом:1800 Вт
RMS@1Ом:2300 Вт
Невооруженным взглядом видно, что на 1 Ом усилитель почти в 2 раза мощнее чем на 4. То есть, цена ватта@1Ом в 2 раза меньше чем на 2Ом что безусловно жирный плюс, так как мы живем в мире ограниченного бабла. Но, говорят, что звук становится менее качественным при меньшем сопротивлении. Сам не проверял, поэтому утверждать не буду. Хотя как МНЕ кажется, 120ДБ, полученные на 8 Омном динамике и на 1 Омном не будут чем-либо различаться в плане ощущений. И там и там будут волосы шевелиться и дышать будет тяжело Но запишем плохое качество в жирный минус низкоомного подключения, так, на всякий случай. Повторюсь: я слушал S15L72 на 1 Ом с Oris AD2000 и как мне показалось, все было нормально с качеством. На 4 Ом не слушал.

Теперь проверка прочитанного: ЗАДАЧА
Пусть есть 2 динамика с 2мя катушками по 4 Ом (номинал 1Квт для ровности счета) и есть 1 усилитель со следующими характеристиками:
RMS@4Ом:1000 Вт
RMS@2Ом:1500 Вт
RMS@1Ом:2000 Вт
Как подключить динамики к усилителю при условии, что все катушки всех сабов надо запитать, чтобы:
1) обеспечить максимальное давление (1 Ом)
2) обеспечить максимальное качество (4 Ом) 13 сентября 2018 в 16:36

Параллельное и последовательное соединение динамиков

Подключение динамиков влияет на качество звука. Если подключить динамики с меньшим сопротивлением, чем допустимо, усилитель сломается или выйдут из строя динамики. Хрипение музыки как раз говорит об этом. С больши́м — не добьёмся желаемой громкости. Так что к подбору их сопротивлений и выбору схемы включения стоит отнестись внимательней.

Теория. Типы соединений

В электрике есть два типа соединений — последовательное и параллельное. При последовательном соединении сопротивление суммируется, при параллельном становится ниже, чем самое малое из соединённых. Это то, что стоит помнить и что пригодится для того, чтобы правильно подключить динамики.

Основные формулы для параллельного и последовательного подключения

Есть ещё смешанное соединение. Это когда последовательные цепочки и параллельное подключение «намешаны». В таком случае применяют формулы расчёта, постепенно приходя к одной из «чистых» схем — параллельному или последовательному.

Смешанное соединение и его преобразование в «простое»

На рисунке показано последовательное преобразование сложного смешанного соединения в простое.

Как соединять

Если вы ожидаете, что вам скажут подключайте только параллельно или только последовательно — зря. Схема подключения подбирается индивидуально. Учитывать надо два основных момента:

Мощность усилителя.
Сопротивление нагрузки усилителя.

Реализация параллельного подключения

Если у вас есть усилитель определённой мощности и есть подходящие под него колонки это хорошо. Но бывает так, что под усилитель нужно подобрать нагрузку из нескольких имеющихся динамиков разной мощности. Вот здесь и нужно понимать, как соединить динамики последовательно, параллельно или смешанно, чтобы не превысить параметры.

Как же подключать динамики — последовательно или параллельно? Итак, и так. Зависит от того, какие у вас есть динамики. Вернее, с какой мощностью и сопротивлением. А ещё важна выходная мощность канала и то, сколько динамиков вы хотите «повесить» на каждый канал.

Определяем мощность и сопротивление динамиков

Здесь достаточно просто, но всё-таки приведём несколько примеров. Эти обозначения обычно наносятся на задней части корпуса или корзине. На фото видны параметры динамиков.

Обозначение мощности и сопротивления на динамике

Обычно указывается долговременная мощность, то есть величина, при которой динамическая головка способна работать долгое время. При этом на головке ALPHARD указана MAX POWER — максимальная мощность. Это пиковая мощность, её динамик способен выдержать, к примеру, секунду.

На старых отечественных динамиках обозначения несколько другие. Например, на рисунке ниже 2ГДШ-3.

Обозначения на советских динамиках

Первая цифра обозначает мощность изделия. Далее, головка динамическая широкополосная и её сопротивление 8 Ом. Так, с некоторыми параметрами разобрались, идём дальше.

Правильное подключение динамиков

Особенность соединения динамиков в том, что они имеют плюсовой и минусовой входы. Вот их необходимо каким-то образом подключить к входам усилителя, а также соединить как-то между собой.

Правильное параллельное и последовательное соединение динамиков

Последовательное соединение динамиков

Последовательное соединение — это когда они включены один за другим по типу вагонов. Если посмотрите на схему, то подключение проводов идет так. Минус с выхода усилителя подаем на минус колонки А, плюс — на плюс громкоговорителя В. А их свободные входы (плюс у А и минус у В) соединяем между собой.

Последовательное подключение динамиков: сопротивление суммируется, выходная мощность падает

Обратите внимание, что сопротивление цепочки динамиков растет. Оно суммируется из всех составляющих. В примере соединены последовательно два динамика по 2 Ома. Суммарное сопротивление уже 4 Ома. Такое соединение хорошо в том случае, если усилитель не может работать с низкоомной нагрузкой. Низкоомная — это 2 Ома и ниже. В таком случае либо подключают колонки с более высоким сопротивлением, либо последовательно соединяют низкоомные.

Как подключить последовательно три и больше колонок

Как подключить последовательно три колонки на один канал? Да все также — одну за одной. Минус, подаем на минус первой (А); плюс — на плюс третей С (или последней). Свободный плюс с элемента А заводим на минус элемента В. Потом плюс В подаем на минус С. Вот и получили цепочку из трех динамиков, подключенных к одному каналу.

Как подключить 3 динамика на 1 канал последовательно

Если надо на один канал подключить последовательно четыре фрагмента и больше, их просто вставляем в середину. Не забывайте, что сопротивление цепи суммируется. С каждым новых элементом в цепочке оно становится больше.

Мощность при последовательном соединении

Так как сопротивление растёт, выходная мощность будет падать. Сколько ватт получит каждый из динамиков при последовательном подключении? А можно посчитать. Есть формула — она на рисунке.

Подводимая мощность — это мощность, которую выдаст усилитель в канал, то есть то, что мы пытаемся рассчитать. Измеренная мощность — это та, которая указана в характеристиках (то, что идет в канал по паспортным данным). И Zr — сопротивление, при котором мощность измерялась. Обычно она пишется в характеристиках как минимальная нагрузка на канал. А суммарное сопротивление — это сопротивление колонок, которые вы планируете «повесить» на этот канал.

Формула вычисления реальной мощности, подаваемой на канал усилителя

Давайте применим формулу на примере. Пусть у нас есть 2-х канальный усилитель, который в каждый канал выдает по 100 Вт (2*100 Вт). Работать с низкоомной нагрузкой (2 Ома и ниже) он не может. Потому решено на каждый канал последовательно подключить по две колонки сопротивлением 2 Ома. Подставляем данные в формулу: 100 Вт * (4 Ом / 8 Ом) = 100 Вт * 0,5 = 50 Вт. Это то, что пойдет в каждый канал.

Подбирать мощность динамиков надо так, чтобы она была на 10—20% выше мощности, которая будет на нее приходить. В таком случае любой громкоговоритель будет работать долго. А если взять мощность «впритык», то даже самый качественный динамик очень скоро захрипит и его надо будет менять.

Так как на канале будет по два громкоговорителя с одинаковыми параметрами, то канальная мощность разделится пополам. Вот и получаем, что на каждый динамик будет приходить 25 Вт. Если добавить желаемый запас мощности, то придется искать динамики мощностью не менее 30—35 Вт.

Параллельное подключение динамиков

На рисунке слева изображено параллельное подключение двух динамиков. Плюс с усилителя подаем на плюсовой вход динамика А, минус — на минус колонки B. Далее, плюсовой выход колонки B заводим на плюс А, минус А — на минус B. Со схемой, вроде, понятно.

Что же с сопротивлением? Каким будет результирующее сопротивление двух подключенных параллельно динамиков? Если параллельное подключили две одинаковых колонки, то суммарное сопротивление такой связки будет в два раза меньше. То есть, фактическое сопротивление колонки делим на два.

Как подключить два динамика на один канал параллельно

На рисунке обозначено сопротивление обеих рупоров в 2 Ома. Общее при параллельном соединении будет 1 Ом. То есть получается что при параллельном подключении динамиков выходная мощность сигнала получается выше, чем при подключении одного. Использование такой низкоомной нагрузки возможно при подключению к сабвуферу.

Параллельное подключение трех и более динамиков на канал

Принцип подключения трех и более динамиков параллельно на один канал такой же. Плюс с выхода усилителя подаем на все подключаемые динамики. Минус — на все минусы.

Подключение трех и более динамиков на один канал параллельно

В результате получается, что сигнал на каждый из элементов схемы приходит одинаковый. А ток разделяется на «ручейки», то есть становится меньше. И ток, который протекает чрез динамик, зависит от сопротивления этого элемента.

Мощность при параллельном соединении

Для расчета мощности, которая пойдет от усилителя на канал при параллельном соединении та же. Po = Pr * Zr/Zt. Вот только частное Zr/Zt будет больше. Ведь, как уже было сказано раньше, суммарное сопротивление при параллельном соединении динамиков уменьшается. Как в примере выше — при подключении двух динамиков по 4 Ома в параллель, результирующее сопротивление будет 2 Ома. Если подставить в формулу данные из рассмотренного ранее примера (для последовательного соединения), то получим, что при мощности усилителя 100 Вт, в канал будет уходить 100 Вт * 4 Ома/2 Ома канал уйдет = 100 Вт * 2 = 200 Вт. То есть, на канал уйдет 200 Вт. Но при этом усилитель должен работать с низкоомной нагрузкой.

Как подключить 2 динамика на один канал -один из вариантов .

Это свойство можно использовать, если у вас усилитель маломощный, а хочется громкого звука. Но нужны колонки, которые могут работать с большими мощностями. Это, вообще-то не проблема. Есть варианты рассчитанные на сотни ватт. Вот только стоят они соответственно.

А еще важна способность усилителя работать с низкими нагрузками. Так что тут обращайте внимание на такой параметр, как минимальная нагрузка. И, снова-таки, лучше чтобы нагрузка была немного выше минимума. Работа на пределе характеристик — всегда ускоренный выход из строя.

Есть варианты рассчитанные на сотни ватт. Обращайте внимание на такой параметр, как минимальная нагрузка. И, снова-таки, лучше чтобы нагрузка была немного выше минимума. Работа на пределе характеристик — всегда ускоренный выход из строя.

Как уже говорили, стоит избегать работы на пределе. Это касается и динамиков, и усилителя. Сейчас можно подобрать оборудование, практически, под любые требования.

Последовательно и параллельно

Хорошо, если у установщика есть возможность применить схему поканального усиления. Однако в большинстве случаев это считается непозволительной роскошью, и в процессе инсталляции аудиосистемы в девяти случаях из десяти возникает потребность нагрузить, к примеру, двухканальный аппарат четырьмя динамиками или четырехканальный — восемью. Собственно, страшного в этом ничего нет. Важно только держать в памяти несколько основных способов соединения громкоговорителей. Даже не несколько, а всего-то два: последовательный и параллельный. Третий — последовательно-параллельный — производная из двух перечисленных. Другими словами, если у вас имеется больше одного динамика на канал усиления и вы знаете с какими нагрузками может справиться аппарат, то выбрать одну, наиболее приемлемую схему из трех возможных не так уж и сложно.

Последовательное соединение динамиков

Понятно, что когда драйверы соединены в последовательную цепочку, возрастает сопротивление нагрузки. Также понятно, что с увеличением количества звеньев оно растет. Обычно потребность увеличения сопротивления возникает для снижения выходных показателей акустики. В частности, при установке тыловой подзвучки или динамика центрального канала, которые в основном выполняют вспомогательную роль, и значительных мощностей от усилителя им не требуется. В принципе последовательно можно соединить сколько угодно динамиков, однако их общее сопротивление не должно превышать 16 Ом: усилителей, работающих с более высокими нагрузками, немного.

Н а рисунке 1 показано, каким образом две динамические головки включаются в последовательную цепочку. Положительный выходной разъем канала усилителя соединяется с плюсовой клеммой динамика А, а «минус» того же драйвера — с «плюсом» динамика В. После чего минусовая клемма динамика В подключается к отрицательному выходу того же канала усиления. По той же схеме строится и второй канал.

Это два динамика. Если требуется последовательно соединить, скажем, четыре громкоговорителя, то метод аналогичный. «Минус» динамика В вместо того, чтобы подключаться к выходу усилителя, соединяется с «плюсом» С. Дальше от минусовой клеммы C бросается провод на «плюс» D, а уже от «минуса» D происходит соединение с отрицательным выходным разъемом усилителя.

Вычисление эквивалентного сопротивления нагрузке канала усиления, на который нагружена цепочка последовательно соединенных динамиков, производится простым сложением по следующей формуле: Zt = Za + Zb, где Zt — эквивалентное сопротивление нагрузке, а Za и Zb соответственно сопротивление динамиков А и В. К примеру, имеется у вас четыре 12-дюймовых сабвуферных головки сопротивлением в 4 ома и один-единственный стереоусилитель 2 х 100 Вт, не терпящий низкоомных (2 Ом и меньше) нагрузок. В этом случае последовательное соединение НЧ-динамиков — единственно возможный вариант. Каждый канал усиления при этом обслуживает пару головок с общим сопротивлением 8 Ом, что легко вписывается в указанные выше 16-омные рамки. Тогда как параллельное включение динамиков (о нем позже) приведет к недопустимому (меньше 2 Ом) снижению сопротивления нагрузки обоих каналов и в результате выходу из строя усилителя.

Ког да к одному каналу усиления последовательно подключается более одного динамика, это неизбежно отражается на выходной мощности. Вернемся к примеру с двумя соединенными последовательно 12-дюймовыми головками и одним 200-ваттным стереоусилителем, минимальное сопротивление нагрузки которого 4 Ом. Чтобы выяснить, сколько ватт при таких условиях сможет отдать динамикам усилитель, нужно решить еще одно несложное уравнение: Po = Pr x (Zr/Zt), где Po — подводимая мощность, Pr — измеренная мощность усилителя, Zr — сопротивление нагрузке, при котором проводились измерения реальной мощности усилителя, Zt — суммарное сопротивление динамиков, нагруженных на данный канал. В нашем случае получается: Po = 100 x (4/8). То есть 50 ватт. Динамиков у нас два, поэтому «полтинник» делится на два. В итоге каждая головка получит по 25 ватт.

Параллельное соединение динамиков

Здесь все в точности до наоборот: при параллельном соединении сопротивление нагрузке падает пропорционально количеству динамиков. Соответственно вырастает выходная мощность. Число громкоговорителей ограничено способностью усилителя работать на низких нагрузках и мощностными пределами самих динамиков, включенных параллельно. В большинстве случаев усилители вполне справляются с нагрузками в 2 ома, реже в 1 ом. Существуют аппараты, которым по зубам и 0,5 ома, но это уже действительно большая редкость. Что касается современных громкоговорителей, то здесь разброс мощностных параметров от десятков до сотен ватт.

Рисунок 2 демонстрирует, как подключить пару драйверов в параллель. Провод от плюсового выходного разъема соединяется с положительными клеммами динамиков А и В (проще всего соединить сначала выход усилителя с «плюсом» динамика А, а затем уже от него тянуть провод к динамику В). По той же схеме соединяются минусовой вывод усилителя с «минусами» обоих динамиков.

Вычисление эквивалентного сопротивления нагрузке канала усиления при параллельном соединении динамиков несколько сложнее. Формула такая: Zt = (Za x Zb) / (Za + Zb), где Zt — эквивалентное сопротивление нагрузке, a Za и Zb — сопротивление динамиков.

Теперь представим, что на низкочастотное звено в системе отводится опять-таки 2-канальный аппарат (2 х 100 Вт на нагрузку 4 Ом), но стабильно работающий при 2 омах. Включение двух 4-омных сабвуферных головок в параллель позволит значительно увеличить выходную мощность, поскольку сопротивление нагрузке канала усиления сократиться вдвое. По нашей формуле получаем: Zt = (4 * 4) / (4 + 4). В результате имеем 2 Ом, что при условии хорошего запаса по току у усилителя даст 4-кратный прирост мощности на канал: Po = 100 x (4/2). Или 200 ватт на канал вместо 50, полученных при последовательном соединении динамиков.

Последовательно-параллельное соединение динамиков

Обычно эта схема применяется для увеличения количества динамиков на борту транспортного средства с тем, чтобы добиться повышения суммарной мощности аудиосистемы при сохранении адекватного сопротивления нагрузке. То есть на один канал усиления можно задействовать сколько угодно динамиков, если их суммарное сопротивление находится в уже обозначенных нами пределах от 2 до 16 Ом.

Подключение, к примеру, 4 динамиков по этому способу производится следующим образом. Кабель от положительного выходного разъема усилителя соединяется с плюсовыми клеммами динамиков А и С. Затем «минуса» A и C подключаются к «плюсам» громкоговорителей B и D соответственно. Наконец, кабель от отрицательного выхода усилителя соединяется с минусовыми клеммами динамиков B и D.

Для вычисления суммарного сопротивления нагрузке канала усиления, который работает с четырьмя головками, соединенными по комбинаторному способу, применяется следующая формула: Zt = (Zab x Zcd) / (Zab x Zcd), где Zab — суммарное сопротивление динамиков А и В, а Zcd — суммарное сопротивление динамиков C и D (между собой они соединены последовательно, поэтому сопротивление суммируется).

Возьмем все тот же пример с 2-канальным усилителем, стабильно функционирующим при 2 омах. Только на этот раз два 4-омных сабвуфера, включенных параллельно, нас уже не устраивают, и мы хотим подключить к одному каналу усиления 4 НЧ-головки (тоже 4-омные). Для этого нам нужно знать, выдержит ли аппарат такую нагрузку. При последовательном соединении суммарное сопротивление будет равно 16 Ом, что никого не устраивает. При параллельном — 1 Ом, что уже не вписывается в параметры усилителя. Остается последовательно-параллельная схема. Простые подсчеты показывают, что в нашем случае один канал усиления будет нагружен стандартными 4 омами, раскачивая при этом сразу четыре саба. Поскольку 4 Ом — нагрузка стандартная для любого автомобильного усилителя мощности, то никаких потерь и приростов мощностных показателей в данном случае не произойдет. В нашем случае — это 100 ватт на канал, поровну поделенные на четыре 4-омных динамика.

Подводим итоги. Главное при построении подобных схем — не переусердствовать. Прежде всего в том, что касается минимальной нагрузки усилителя. Большинство современных аппаратов вполне справляются с 2-омными нагрузками. Однако это совсем не значит, что они будут работать и при 1 оме. Кроме того, на низких нагрузках снижается способность усилителя контролировать движение диффузора динамика, что чаще всего результируется в «размытом» басе.

Все три приведенных выше примера касались исключительно низкочастотного звена аудиокомплекса. С другой стороны, теоретически на одном двухканальном аппарате можно построить всю акустическую систему в автомобиле с мид-басами, среднечастотниками и твитерами. То есть с динамиками, играющими в разных областях частотного спектра. Следовательно придется задействовать пассивные кроссоверы. Здесь важно помнить, что их элементы — конденсаторы и индуктивности — должны быть согласованы с эквивалентным сопротивлением нагрузке данного канала усиления. Кроме того, фильтры сами привносят сопротивление. При этом чем дальше сигнал от полосы пропускания фильтров, тем больше сопротивление.

Применение схемы подключения сабвуферов

Схемы подключения сабвуферов, которые представлены в этой статье, будут хорошим пособием для пользователей впервые столкнувшихся с соединением двухкатушечных драйверов. Здесь предложены наиболее известные схемы подключения сабвуферов в конфигурации параллельного или последовательного соединения, в зависимости от сопротивления нагрузки, с которым может работать подключаемое устройство.

Соединение басовых динамиков — схемы подключения сабвуферов c двойными звуковыми катушками

Сейчас почти все мировые производители динамических излучателей выпускают басовые динамики с двумя звуковыми катушками, поэтому в этом обзоре уделим больше внимания именно басовым динамикам с двумя звуковыми катушками. Если рассматривать подключение двухкатушечного сабвуфера с сопротивлением 2 Ом каждой обмотки, то такое соединение можно выполнить двумя методами. Опять же все зависит от того, какое сопротивление вы хотите получить, большее или меньшее. Нужно помнить, что при меньшем сопротивлении усилитель будет больше нагружен, следовательно и мощности в нагрузку он отдаст больше.

Далее, мы постараемся рассказать какие отличия имеются у схем последовательной и параллельной коммутации низкочастотных динамиков, дадим разъяснения по основным параметрам усилителей мощности. Дело в том, что не каждый усилитель способен корректно работать с низкоомными громкоговорителями.

Для лучшего восприятия этой темы, предлагаем вам посмотреть запись сабвуфер своими руками для дома, где описывается подробный процесс сборки сабвуфера с нуля.

Подключение по схеме последовательного и параллельного соединения

Самыми распространенными соединениями являются схемы подключения сабвуферов последовательное либо параллельное варианта. Есть еще часто используемая схема комбинированного подключения, это когда выполняется смешанное, параллельно-последовательное соединение, применяется такой метод в основном, когда необходимо соединить в одну цепь более двух сабвуферов.

При использовании подключения динамиков по схеме последовательного соединения общее сопротивление двух драйверов увеличивается, следовательно, выходная мощность номинальная мощность снизится почти вдвое. Для примера возьмем двухкатушечный басовый динамик с сопротивлением 2 Ом, каждой катушки.

Соединив их по последовательной схеме, в итоге у нас получится удвоенное сопротивление — 4 Ом. Подключение в такой конфигурации делается очень просто: «плюсовой» провод от усилителя соединяется с клеммой (+) на первой катушке динамика, а «минусовой» провод подается на клемму (-) второй катушки. При этом остается не подсоединенными «минусовая» клемма первой катушки и «плюсовая» второй катушки, их нужно просто соединить между собой отрезком провода.

Используя параллельную схему подключения сабвуферов, при котором общее сопротивление катушек будет вдвое меньше, чем каждая по отдельности. Вот, что получится на практическом примере драйвера состоящего из двух катушек, где обе катушки имеют сопротивление по 2 Ом. Подключив громкоговорители по схеме параллельного соединения, в итоге мы получаем общее сопротивление динамиков 1 Ом.

Соединение драйверов выполняется также просто, как в выше описанном абзаце, главное не перепутать провода, поэтому делаем внимательно. С выхода усилителя «плюсовой» провод подаем на «плюсовую» клемму первой катушки динамика, и из этой же точки, отдельным проводом соединяемся с «плюсовым» контактом второй катушки.

Тоже самое проделываем с «минусовым» соединением: от контакта (-) на усилителе, подаем провод на контакт (-) второй катушки, а затем бросаем перемычку от клеммы (-) второй катушки на первую. Схематичное соединение двухкатушечного динамика показано на картинке ниже.

Какие усилители могут нормально работать с различной нагрузкой

При уменьшения сопротивления нагрузки усилителя, выходная его мощность будет расти пропорционально. Например, если подключить к усилителю громкоговоритель 4 Ом и он на выходе выдаст 400 Вт, то при нагрузке 2 Ом этот же усилитель будет раскачивать динамик примерно до 700-750 Вт.

Низкий импеданс в нагрузке имеет свои негативные стороны:

Большая нагрузка на источник напряжения и всей цепи в целом
Вероятная возможность появления искажений в звуковом тракте усилителя

Так что, при использовании низкоомного сопротивления в нагрузке мы отказываемся от высококачественного звука в пользу выходной мощности. Хотя, здесь нужно пояснить: все зависит от технических характеристик определенного усилителя, поэтому не каждый аппарат сможет справится со сложной нагрузкой.

Практически все производители звукового оборудования предоставляют паспорт, где указывают все необходимые параметры изделия, в том числе и минимальное сопротивление нагрузки, на котором усилитель может корректно работать.

При построении любой аудиосистемы, желательно изучить классы усилителей и для каких целей они предназначаются. На данный момент мы рассмотрим два класса — AB и D.

Усилители, у которых выходной каскад работает в AB классе, обладают довольно низкий КПД. Из этого следует, что при 100 процентной мощности выдаваемой источником питания, в нагрузку поступает всего лишь 60 процентов, остальная мощность рассеивается в виде тепла. По рекомендации производителей усилители такого класса нужно использовать с нагрузкой не менее 2 Ом.
Усилители работающие в классе D обладают КПД, гарантирующий более 80 процентов производительности, и как правило, при работе они остаются всегда почти холодными. Конструкция таких усилителей предназначена для работы с очень низким импедансом. Изготовители таких аппаратов гарантируют их нормальную работу с динамиками, сопротивление у которых 1 Ом.

1-канальный усилитель (сабвуферный моноблок) URAL (Урал) W 1.1800

Технические характеристики

Класс	D
Количество каналов	1
Номинальная мощность на канал	650 Вт (4 Ом)
Номинальная выходная мощность	1х1200 Вт (2 Ом)
Номинальная мощность на канал	1800 Вт (1 Ом)
Диапазон частот (-3 дБ), Гц, не уже	15–250
Коэффициент гармонических искажений, %, не более	0,05
Входная чувствительность, В	0,2–6
Взвешенное отношение сигнал/шум (МЭК А), дБ, не менее	100
Пределы регулировки ФНЧ (12 дБ/окт), Гц	25–250
Пределы регулировки сабсоник-фильтра (12 дБ/окт), Гц	15 – 55
Регулировка усиления баса (45 Гц), дБ	0 — 18
Пределы плавной регулировки фазы,°	0/180
Размеры, мм	441 × 230 × 52

К тому же, существует огромное количество усилителей, которые отличаются друг от друга как по техническим характеристикам так и по конструкции. Есть, например моно, стерео, квадро-усилители, также они отличаются числом оконечных каскадов усиления. При работе с аппаратами имеющими два или четыре выходных канала, используемые для подключения сабвуфера, вы можете подключать нагрузку по схеме мостового соединения.

4-канальный усилитель URAL (Урал) W 4.135 V.3

Технические характеристики

Класс	AB
Количество каналов	4
Номинальная мощность на канал	135 Вт (4 Ом)
Номинальная выходная мощность	4х225 Вт (2 Ом)
Номинальная выходная мощность в мостовом включении	2х430 Вт (4 Ом)
Диапазон частот (-3 дБ), Гц, не уже	10–50000
Коэффициент гармонических искажений, %, не более	0,05
Разделение каналов, дБ, не менее	60
Входная чувствительность, В	0,2-6
Взвешенное отношение сигнал/шум (МЭК А), дБ, не менее	100
Пределы регулировки ФНЧ (12 дБ/окт), Гц	10-8000
Пределы регулировки ФВЧ (12 дБ/окт), Гц	10-8000
Пределы регулировки границ полосового фильтра (12 дБ/окт), Гц	10-8000
Регулировка усиления баса (45 Гц), дБ	0-9
Размеры, мм	450 × 230 × 52

Используя эту схему подключения сабвуфера вы, тем самым переводите усилитель в режим работы с максимальной мощностью. При этом нужно помнить, что подключая к вашему аппарату AB-класса акустику мостовым способом, то общее сопротивление динамиков должно составлять не менее 4 Ом. Если в этом режиме коммутации нагрузка окажется с меньшим, чем 4 Ом комплексным акустическим сопротивлением, то в таком случае усилитель будет нагреваться до критического состояния и в итоге может сгореть.

Теперь рассмотрим схемы подключения сабвуферов к усилителю класса D. Такая конструкция устройства легко справляется даже с очень низким импедансом, в том числе 2 Ом. Тем не менее, перед подключением акустической системы, желательно все же посмотреть инструкцию.

Предупреждение! Подключить к усилителю нагрузку с низким общим сопротивлением, которое меньше заявленной производителем усилителя — можно, только при выполнении определенного правила. Это — напряжение питания должно быть стабильным, без просадки, а нагружать выходные каналы нужно не на максимальную мощность. Но не забывайте, что используя такую схему подключения нагрузки, вероятность выхода из строя усилителя возрастает.

Схемы подключения одного сабвуфера с двумя катушками к усилителю

Здесь мы показываем наиболее используемые схемы подключения сабвуферов разных конструкций.

Двухкатушечный басовый драйвер с сопротивлением каждой катушки 4 Ом

Применяется схема последовательного соединения 8 Ом
Применяется схема параллельного соединения 2 Ом

Двухкатушечный басовый драйвер с сопротивлением каждой катушки 2 Ом

Применяется схема последовательного соединения 4 Ом
Применяется схема параллельного соединения 1 Ом

Двухкатушечный басовый драйвер с сопротивлением каждой катушки 1 Ом

Применяется схема последовательного соединения 2 Ом
Применяется схема параллельного соединения 0.5 Ом

Схемы подключения двух сабвуферов с двумя катушками к усилителю

Два двухкатушечный громкоговорителя с сопротивлением каждой катушки 4 Ом

Применяется схема последовательного соединения 4 Ом
Применяется схема параллельного соединения 1 Ом

Два двухкатушечный громкоговорителя с сопротивлением каждой катушки 2 Ом

Применяется схема последовательного соединения 2 Ом
Применяется схема параллельного соединения 0.5 Ом

Два двухкатушечный громкоговорителя с сопротивлением каждой катушки 1 Ом

Применяется схема последовательного соединения 1 Ом
Применяется схема параллельного соединения 0,25 Ом

Как подключить двухкатушечный сабвуфер к усилителю

Как подключить 2-х канальный усилитель

В прошлой статье я Вам рассказал о том Как подключить 4-х канальный усилитель кто не в курсе ознакомьтесь.

В этой статье я хочу рассказать Вам все о подключении 2-х канального усилителя на примере DLS CA-22.

Итак, в рамках этой статьи мы с вами рассмотрим:

1) Что такое 2-х канальный усилитель, для чего он нужен.

3) Варианты применения.

4) Схемы подключения.

Ну все поехали по порядку

1) Что такое 2-х канальный усилитель. 2-х канальный автомобильный усилитель — это усилитель с 2-я идентичными/одинаковыми каналами усиления. Применяется для усиления громкости музыки в машине. Подключается к магнитоле и в качестве нагрузки к нему могут быть подключены различные акустические системы или сабвуфер, но обо всем по порядку)).

2) Классификация. На рынке существуют 2-х канальные усилители работающие в классе АВ и D классе.

Вкратце АВ — класс преимущественно обладает меньшей выходной номинальной мощностью и малым коэффициентом нелинейных искажений THD, в следствии чего применение таких усилителей рационально в система SQ — то есть ориентированных на качество звучания. Из минусов АВ класса работы — повышенное энергопотребление и повышенное тепловыделение на радиаторе усилителя в виду низкого КПД.

Теперь про D — класс. Этим усилителям свойственны значительно меньшие габариты они легче по весу, обладают большой высокой номинальной выходной мощностью, но и имеют очень серьезный минус — это более высокие нелинейные искажения, в следствии чего более низкое качество звучания. Но наука не стоит на месте естественно разрабатываются более удачные схемные решения и это же все конечно стоит не малых денег чтобы оправдать более менее приличное качество звучания.

КПД усилителей D класса более высокий и может достигать свыше 90% в сравнении с АВ — классом 50-60%.

2-х канальные усилители выпускаются малой, средней и высокой мощности. Подбирать 2-х канальный усилитель нужно в зависимости от конкретной поставленной/требуемой задачи или цели. То есть что нужно в итоге подключить 2-е колонки? а может все 4? или же сабвуфер? А возможно и то и другое? Давайте четко уясним что мы можем подключить в качестве нагрузки к 2-х канальному усилителю, а что категорически нельзя. Именно об этом наш следующий пункт.

3) Варианты применения. Итак, к 2-х канальному усилителю можно подключить несколько акустических систем или в народе колонок. Мощность акустики/колонок нужно выбирать исходя из мощности и модели усилителя, ведь их и тех и других бывает огромное множество не так ли?!

3.1) К 2-х канальному усилителю можно подключить 2-е колонки например для фронта работающие в широкую полосу или же с использованием активного кроссовера HPF.

3.2) К 2-х канальному усилителю можно подключить не только 2-е, но и 4-е колонки в параллельном включении. Как это выглядит в действии чуть ниже можно будет увидеть наглядно на возможных схемах подключения.

3.3) К 2-х канальному усилителю можно подключить 2-а или более ВЧ твиттеров как с внешним конденсатором, там и без применения внешнего конденсатора, но при этом обязательно нужно включить HPF фильтр в работу и настроить правильно частоту срезу, в противном случае Вы рискуете спалить «пищалки».

3.4) К 2-х канальному усилителю можно подключить 1-н 4-х Омный сабвуфер по мостовой схеме включения или 2-а 8-Омных сабвуфера возможно даже таких автомобильных сабов и не существует :), это я к тому что например Вы захотите использовать динамики от старой СССР акустики, то вполне можете запараллелить и подключить мостом и все будет классно работать. Вы подключаете «+» от одного канала усилителя, например левого и «-» от другого канала, например правого как на схеме ниже. Иногда усилитель нужно переключить в мостовой или моно режим отдельным переключателем. Обратите внимание, что в мостовом режиме 99% усилителей не работают на нагрузку ниже 4 Ом! Это очень важно, не соблюдение этого требования приведет к выходу усилителя из строя.

3.5) Ранее мы рассмотрели что и как можно подключить к 2-х канальному усилителю. В этом пункте я объясню как НЕ НУЖНО подключать и в каких комбинациях. Вот к примеру Вы подключили сабвуфер по мостовой схеме включения на этом все! О подключении колонок к этому же усилителю забудьте! Почему? Потому что — во первых усилитель будет перегружен по мощности, во вторых сабвуферы работают на низких частотах (с включенным фильтром LPF) которые колонки просто не умеют воспроизводить. В третьих номинальные мощности сабвуферов гораздо превышают номинальную мощность работы акустики, а как Вы знаете регулировки в усилителе едины для 2-х каналов, то есть регулируется все одновременно для 2-х каналов!

Вывод: Вы используете 2-е колонки в полную полосу + дополнительно Вы можете подключить 2-е «пищалки» через разделительный конденсатор, причем наличие последовательно включенного конденсатора в цепь с «пищалкой» обязательно!

Если Вы уже подключили сабвуфер подключение колонок не возможно! Или колонки или сабвуфер что-то одно из перечисленного! Надеюсь с этим все понятно, двигаемся дальше. Переходим к следующему пункту непосредственно к схемам подключения. Все что было до этого на словах возможно было не очень понятно на схемах ниже будет более наглядно и уверен все поймут что да как.

4) Схемы подключения. В этом пункте рассмотрим 5 основных вариантов подключения двухканального усилителя.

4.1) Схема подключения 2-х колонок к 2-х канальному усилителю:

4.2) Схема подключения 4-х колонок к 2-х канальному усилителю:

4.3) Схема подключения сабвуфера к 2-х канальному усилителю:

4.4) Схема подключения 2-х колонок и 2-х ВЧ твитеров через пленочные неполярные конденсаторы к 2-х канальному усилителю:

4.5) Схема подключения 2-х ВЧ твитеров к 2-х канальному усилителю:

5) Настройка. Вот мы и подошли к заключительной стадии после подключения нужно настроить 2-х канальный усилитель органами регулировки.

Ручка Gain & Level служит для согласования уровней чувствительности усилителя и линейного выхода магнитолы.

Ручка HPF — это фильтр высоких частот используется в схеме с использованием акустических систем, что-бы отсечь низкие частоты. Работает фильтр следующим образом — он пропускает частоты выше частоты настройки, все что ниже отсекает! В зависимости от типа используемых колонок данная настройка может находится около 100Гц +/- .

Ручка LPF это фильтр низких частот. Работа данного фильтра основана на пропускании частот ниже частоты настройки, как понимать? То есть если к примеру частота настройки установлена на уровне 50Гц значит усилитель будет частоты ниже 50Гц все что выше отсекает. Данный фильтр должен быть включен на усилителе для схем где используется сабвуфер. Еще раз вывод простыми словами оставляет басы на сабе, а голос/речь и все что выше по частотам отсекает! Данную настройку рекомендуют устанавливать не выше 50Гц максимум 100Гц, но это явно перебор, хотя не забывайте все зависит от типа используемого сабвуфера и его оформления. Настраивать нужно не только по цифрам но и на слух чтобы вам самим нравилось звучание.

Переключатель или ручка BassBoost — служит для увеличения подъема низких частот на определенной частоте например 30Гц. Рекомендуется устанавливать в минимум, для избежания клиппирования (избежания искажений) усилителя на большой громкости. Для настройки ВЧ твиттеров фильтр HPF можно устанавливать на частоту среза от 2кГц и выше. В разных усилителях разные диапазоны регулирования фильтров.

На этом по двухканальному усилителю у меня все.

С уважением Иван, удачи и до новых встреч на avtousilok.kz