Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Kleinlautsprecher parallel schalten


von Christian F. (neo2001)


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Es geht um den Lautsprecher bzw. dessen Upgrade bei einer 
RC-Funkfernbedienung vom Typ Jumper T16.

Und zwar habe ich den relativ kleinen Lautsprecher durch einen größeren 
Lautsprecher im Gehäuseinneren ersetzt. Der Lautsprecher wird in erster 
Linie für Sprachausgabe verwendet, man kann aber theoretisch auch Musik 
laufen lassen. ;-)

Hier ein paar Bilder: https://imgur.com/a/6Jd6uQX

Die Schaltung verwendet ein Verstärker IC vom Typ 8002:
https://thaieasyelec.com/downloads/EFDV308/HXJ8002_Miniature_Audio_Amplifier_Datasheet.pdf

Zitat/Auszug:
1
Features
2
Power Output at 5.0V, 10% THD+N, 3Ω 3W (typ)
3
Power Output at 5.0V,10% THD+N,4Ω 2.65W (typ)
4
Power Output at 5.0V,10% THD+N,8Ω 1.8W (typ)
5
Shutdown Current 0.6µA (typ)
6
Available in space-saving packages: SOP
7
Improved pop & click circuitry eliminates noise during turn-on and turn-off transitions
8
2.20- 5.5V operation
9
No output coupling capacitors, snubber networks or bootstrap capacitors required
10
Unity-gain stable
11
External gain configuration capability

Bei den beiden Lautsprechern handelt es sich um einen 0,5 W, 8 Ohm und 
eben den größeren mit 2 W und ebenfalls 8 Ohm.

Da der Lautsprecher im Inneren allein zwar besser, aber trotzdem etwas 
dumpf klingt, kam mir der Gedanke, ob man den nach wie vor vorhandenen 
Speaker an der Front (also den ursprünglich verbauten 0,5 W 
Lautsprecher) nicht irgendwie noch nutzen kann? Leider kenne ich mich in 
dem Bereich kaum aus.

Ich weiß nur, dass sich der Widerstandswert bei Parallelschaltung zwei 
gleicher Widerstände halbiert, was dann 4 Ohm entspräche. Habe das mal 
mit dem Multimeter konkret gemessen und konnte das auch bestätigen. 
Dunkel kann ich mich noch an Kondensatoren und Spulen erinnern, die man 
in Reihe schalten kann, um bestimmte Frequenzen zu blockieren...

Zudem stellt sich natürlich auch die Frage, ob man den oben genannten IC 
nicht überfordert und ihm ggf. zumindest dann noch einen Kühlkörper 
verpassen sollte.

Ist ein reines Bastelprojekt. Vielleicht liest das hier ja jemand der 
sich besser auskennt und mir ein paar Tipps geben kann was ich da machen 
könnte? :-)

Kann ich - mit vertretbarem Aufwand bzw. den üblichen elektronischen 
Bauteilen - da irgendwie eine Art "Frequenzweiche für Arme" basteln? 
Oder sollte es tatsächlich so einfach sein die beiden einfach parallel 
anzuklemmen?

von Dieter (Gast)


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Parallelschalten wird der Verstärker nicht so gerne mögen. Er wird 
wärmer, aber nicht sofort den Geist aufgeben. Glaube der reduziert bei 
hoher Temperatur. Schneller altern wird er, wie auch der große 
Kondensator.

Daher folgender Kompromißvorschlag. Verwende den kleinen als Hochtöner 
mit einem kleinen bipolaren Kondensator von wenigen µF. Die höheren Töne 
sind meist mit geringere Leistung im Signal (Musik, Sprache) enthalten.

von derMosphet (Gast)


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> Power Output at 5.0V,10% THD+N,4Ω 2.65W (typ)

Dein Verstärker kann also mit den 4Ω Lastwiderstand umgehen. Ich würde 
allerdings einen kleinen Kühlkörper oder ein Kühlblech montieren.

Wahrscheinlich wird der zweite Lautsprecher den Klang aber nicht 
wesentlich verbessern, da diese Fernsteuerung als Lautsprechergehäuse 
nicht unbedingt HiFi tauglich ist ;)

von Christian F. (neo2001)


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Lieben Dank für die Antworten!

Die Idee mit dem kleineren Lautsprecher war eigentlich nur, dass er, da 
er an der Front verbaut ist, ein wenig mehr "Klarheit" bringt - wenn man 
in diesem Rahmen davon sprechen kann. ;-)
Daher war meine Vorstellung auch die diesen irgendwie zu limitieren.

Was für einen Wert sollte so ein Kondensator denn sinnvollerweise haben?

Habe das hier mal ausprobiert: 
https://www.omnicalculator.com/physics/crossover

Damit komme ich bei 8 kHz(?) auf ca. 2,5 µF für den "Hochtöner" und eine 
Spule/Induktivität mit ca. 0,15 mH für den "Tieftöner". Beide Bauteile 
jeweils in Reihe mit den jeweiligen Lautsprechern.

von KH (Gast)


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Durch den Datenauszug (TE) wird klar, daß der Amp zuallererst einmal
kein Problem mit (n * x Ohm parallel = x / n Ohm =) 4 Ohm oder sogar
bis hinunter zu 3 Ohm haben dürfte.

2 Speaker zwar gleicher Impedanz, doch stark untersch. Belastbarkeit,
schaltet man i. A. deshalb nicht parallel, weil sie immer (ungefähr)
gleiche Leistung abkriegen bei (circa) ident. Impedanz - was aber nicht
zur untersch. Belastbarkeit paßt, es sei denn man würde sich mit
<= 1W gesamt / 0,5W/Speaker zufrieden geben, was den einen Speaker
schon ans Limit bringt, wobei der andere nicht mal besonders nahe
dran ist... das hat halt gewisse Nachteile.

von KH (Gast)


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Für selbiges Vorhaben seriell gilt fast alles gleich, nur besteht
hierbei nicht diese prinzipielle Verringerung der Gesamt-Impedanz,
wie bei Parallel... sondern umgekehrt, die Impedanzen addieren sich.
Die gesamte Leistung kann bei Serienschaltung nur kleiner werden...
(Was aber noch nicht heißt, daß nicht einer der LS überlastet wird.)

Der bessere Rat ist wohl, als Laie beides bleiben zu lassen, so
dies möglich ist (und meist ist es das... :-).

von Lothar K. (megastatic)


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Christian F. schrieb:
> Damit komme ich bei 8 kHz(?) auf ca. 2,5 µF für den "Hochtöner" und eine
> Spule/Induktivität mit ca. 0,15 mH für den "Tieftöner". Beide Bauteile
> jeweils in Reihe mit den jeweiligen Lautsprechern.

Das wäre auch mein Ansatz gewesen, nur ohne Spule, die ist bei 
Sprachausgabe wirklich nicht nötig. Wir reden hier nicht von "High 
Fidelity".

Irgendein Kondensator zwischen 1,5 und 6,8 µF in Serie zu dem kleinen 
Lautsprecher und das Gebilde dann parallel zu dem "großen".

Es wird nix dramatisches passieren, denn die Impedanz des "großen" LS 
steigt mit der Frequenz beträchtlich an. Bei 10 kHz ist sie schon im 
hohen 2stelligen Bereich. Die Mindestimpedanz des Verstärkers wird nie 
unterschritten.

Viel Erfolg!

von Christian F. (neo2001)


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Ich werde mir das mal zusammenstecken und verschiedene Kondensatoren 
bzw. Werte für den kleinen Lautsprecher ausprobieren.

Habe dieses Dokument hier gefunden und fand das ganz verständlich:
http://www.hifilab.de/hifilab/pdf/weichenabstimmung.pdf

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