Aandachtspunten bij luidsprekers serie/parallel

[Josio]

Ik wil met een versterker en een allegaartje merken / modellen luidsprekers muziek weergeven.
De versterker kan per kanaal (2) een paar kW leveren bij 2 ohm impedantie.
De luidsprekers zijn allen 8 ohm impedantie met uiteenlopende wattages / gevoeligheden / frequentiebereiken.
De impedantie versterker en deze van luidsprekers maakt dat ik per versterkerkanaal 4 luidsprekers parallel kan aansluiten, 8 luidsprekers in totaal.
Voor ik dit wil proberen wens ik te weten of er hierbij problemen kunnen zijn, vooral op vlak van geen schade te hebben. De versterker heeft een circuit dat bij problematische signalen/niveaus afkoppelt, en terug koppelt, incluis geleidelijk volume brengen naar ingestelde.
En daarnaast, eventuele invloeden, wegens dit allegaartje luidsprekers, op de weergave als geheel, van de muziek.
Enig advies inzake welke luidsprekerparameters keuzebepalend zijn bij het samen parallel aansluiten is ook welkom.

[Jag]

Klinkt als een pracht project . Grote ruimte? Moet het hard? Of geen budget en roeien met de riemen die je hebt?

In serie zetten is iig onverstandig, geeft rare effecten met verschillende luidsprekers.
Parallel maakt uiteraard impedantie wat laag. 8 ohm is nominaal, ze gaan in de regel op enig punt nog wat lager.

[Jorgen]

In principe past alles op alles, maar met zo'n houtje-touwtje-Frankenstein-combinatie, of zoals mijn bovenbuurman zegt "klinkt als een prachtig project", maak je het jezelf wel lastig. Moet je perse al die speakers gebruiken? En een paar kW? Over wat voor soort versterker hebben we het dan?

[Josio]

Het zijn eventuele problemen hierdoor die bepalen lastig of niet.

Er is niet veel "project" aan - de opzet is simpel: luidspreker hier, luidspreker daar, voor elk kabel naar plaats versterker en 'music maestro' vanuit een leuker aantal hoeken.

De versterker is ook gewoon versterker - weinig/geen toeters/bellen, het is een rackmount bedoeld voor grotere installaties.

"Roeien met de riemen die je hebt" lijkt me gewoon praktisch, ik stel geen bijzondere eisen aan geluidskwaliteit, alleen wil ik dus de toestellen onbeschadigd houden als ik het volume eens hoger zet als ik daartoe aanleiding zie.
Om een voorbeeld te geven: stel dat 1 luidspreker clipt, en parallel is aangesloten met andere, is dat voor de versterker anders bij het detecteren van het clippen en afschakelen?
Met dat afschakelen beschermt de versterker zichzelf, maar gaat hij ook parallele luidsprekers (tijdig) beschermen?
Hierbij een ervaring van enige weken terug: ik koppelde een luidsprekerset van 180W rms aan een versterker van 2 x 30W rms. Bij de versterker tegen zijn max zaten deze luidsprekers te clippen en de versterker ging herhaaldelijk in beveiliging. Welke verklaring heeft dit?

[ Voor 13% gewijzigd door Josio op 16-12-2019 05:41 ]

[aljooge]

Josio schreef op maandag 16 december 2019 @ 05:26:
Het zijn eventuele problemen hierdoor die bepalen lastig of niet.

Er is niet veel "project" aan - de opzet is simpel: luidspreker hier, luidspreker daar, voor elk kabel naar plaats versterker en 'music maestro' vanuit een leuker aantal hoeken.

De versterker is ook gewoon versterker - weinig/geen toeters/bellen, het is een rackmount bedoeld voor grotere installaties.

"Roeien met de riemen die je hebt" lijkt me gewoon praktisch, ik stel geen bijzondere eisen aan geluidskwaliteit, alleen wil ik dus de toestellen onbeschadigd houden als ik het volume eens hoger zet als ik daartoe aanleiding zie.
Om een voorbeeld te geven: stel dat 1 luidspreker clipt, en parallel is aangesloten met andere, is dat voor de versterker anders bij het detecteren van het clippen en afschakelen?
Met dat afschakelen beschermt de versterker zichzelf, maar gaat hij ook parallele luidsprekers (tijdig) beschermen?
Hierbij een ervaring van enige weken terug: ik koppelde een luidsprekerset van 180W rms aan een versterker van 2 x 30W rms. Bij de versterker tegen zijn max zaten deze luidsprekers te clippen en de versterker ging herhaaldelijk in beveiliging. Welke verklaring heeft dit?

je hebt gewoon een zwaardere versterker nodig. Te lang clippen = einde speaker

[JvS]

Josio schreef op maandag 16 december 2019 @ 05:26:

Om een voorbeeld te geven: stel dat 1 luidspreker clipt, en parallel is aangesloten met andere, is dat voor de versterker anders bij het detecteren van het clippen en afschakelen?
Met dat afschakelen beschermt de versterker zichzelf, maar gaat hij ook parallele luidsprekers (tijdig) beschermen?

Een luidspreker clipt niet. Een versterker(kanaal) clipt. Als een versterker clipt, en hij zet zich zelf op tijd uit, dan doet-ie dat voor alle luidsprekers.

Hierbij een ervaring van enige weken terug: ik koppelde een luidsprekerset van 180W rms aan een versterker van 2 x 30W rms. Bij de versterker tegen zijn max zaten deze luidsprekers te clippen en de versterker ging herhaaldelijk in beveiliging. Welke verklaring heeft dit?

Niet door de 30W of 180W, maar bij alle combinaties van versterkers en speakers is er kans op slopen als je de grenzen op gaat zoeken.

Er zijn grofweg vier manieren waarop het stuk / uit kan gaan:

1. Impedantie is te laag (ik behandel impedantie als "weerstand")
Een versterker is een spanningsbron (laten we zeggen 20V max) en hij heeft een voeding met een maximal vermogen (laten we zeggen 50watt). Dat betekent dat met 8ohm speakers op maximaal volume (- 20V) 2,5ampere (wet van ohm I = V / R) gaat lopen en dat is haalbaar (2,5 x 20 = 50 watt). Als je er 4ohm speakers op aansluit, dan kan de versterker nog steeds prima 20V (=max voume) leveren, maar de voeding moet dan 5 ampere oftwel100watt leveren. Een versterker detecteert dit meestal en zet zichzelf uit. Dit is vorm van clippen #1. Heel goed hoorbaar (extreme vervorming)

Door veel speakers parallel aan te sluiten, loop je dit risico bij extreem hard spelen.

2. Je wilt meer vermogen (spanning) dan de versterker kan leveren, dus in plaats van 20V, vraag je er 25V uit. De versterker gaatd dan clippen, en gaat meestal uit (niet altijd), dit herken je als extreem krakend geluid, meestal in de bastonen. Als je hier lang mee doorspeelt, kan je je speakers in theorie inderdaad slopen, maar je bent dan wel een domme lul, want je hoort het van mijlen ver aankomen.

Dit acht ik met een 2000watt versterker niet waarschijnlijk, maar als jij het knetterhard zet en de grenzen opzoekt, dan kan dit zeker nog wel.

3. Je belast je speakers mechanisch te zwaar. De speakers slingeren heen en weer en als je dat te ver laat doen ("te veel vermogen"), meestal door hele diepe bassen (die bewegen de speaker het meest heen en weer) dan kunnen ze mechanisch beschadigen. Dit hoor je een beetje aankomen, maar niet zo duidelijk als een versterker die hard clipt.

4. Je belast de speakers thermisch teveel. Dit is de gevaarljkste, want die hoor je niet aankomen en is een geval van "teveel vermogen", zonder dat er teveel beweging is (kan in alle frequenties zitten). In een speaker wordt het vermogen omgezet in beweging en warmte. Die warmte moet ergens heen. Als er teveel warmteontwikkeling is, kan het zijn dat de lijm / isolatie van de "spoel" smelt en er kortsluiting ontstaat. De speaker werkt dan in een keer niet meer.

In een frankenstijnopstelling zoals die hier genoemd staat, kan het allemaal op alle manieren mis gaan. Er is niet echt sprake van een "te lichte" versterker bij eentje die 2000watt kan leveren. Maar je kan het nog steeds heel goed slopen. IN alle gevallen kan lomp gedrag een speaker slopen. En de situaties 3 en 4 ('te zware versterker') zijn het meest een sluipmoordenaar.

aljooge schreef op maandag 16 december 2019 @ 06:03:
[...]


je hebt gewoon een zwaardere versterker nodig. Te lang clippen = einde speaker

Ik denk dat de topicstarter de grens niet moet opzoeken. Ook met een zware versterker is te lang doorspelen op een hoger vermogen dan de speaker kan handlen => einde speaker.

[ Voor 9% gewijzigd door JvS op 25-12-2019 09:54 ]

[Jag]

aljooge schreef op maandag 16 december 2019 @ 06:03:
[...]


je hebt gewoon een zwaardere versterker nodig. Te lang clippen = einde speaker

Niet per se: clippen zorgt dat een versterker veel meer power kan leveren dan met een niet geclipte sinus. De hoeveelheid extra die de tweeter krijgt door harmonischen valt nog wel enigszins mee. Maar een echt heel lichte versterker krijgt een speaker met hoge max power handling niet stuk, het klinkt alleen gewoon heel slecht.

Dus ben het, zeldzaam maar waar, niet helemaal eens met @JvS . Maar vaak is het wel stuk te krijgen, zeker als een luidspreker een slappe suspension heeft en je belast hem onder zijn tuning frequentie van de BR poort, dan krijg je makkelijk de voice coil volledig uit de magnetic gap en ontstaat er potentiëel mechanische schade, been there done that .

[JvS]

Jag schreef op maandag 16 december 2019 @ 10:02:
[...]

Niet per se: clippen zorgt dat een versterker veel meer power kan leveren dan met een niet geclipte sinus. De hoeveelheid extra die de tweeter krijgt door harmonischen valt nog wel enigszins mee. Maar een echt heel lichte versterker krijgt een speaker met hoge max power handling niet stuk, het klinkt alleen gewoon heel slecht.

Dus ben het, zeldzaam maar waar, niet helemaal eens met @JvS .

ah, ik had het 'een speaker gaat stuk door een te kleine versterker die clipt' fabeltje zelfs nog niet eens genoeg gedownplayed dus . Ik zal het in de tekst wat nuanceren

[ Voor 3% gewijzigd door JvS op 16-12-2019 12:00 ]

[Josio]

aljooge schreef op maandag 16 december 2019 @ 06:03:
[...]


je hebt gewoon een zwaardere versterker nodig. Te lang clippen = einde speaker

Ja, vandaag gelezen in de handleiding van een luidsprekerpaar dat ik eveneens vandaag kocht (prijs was te goed om te laten):

This speaker system is driven best by an amplifier or receiver
rated as per the wattage indicated in the specification section.
A low-powered amplifier could result in signal clipping which
could result in tweeter burn-out. Therefore, it is recommended
to use an amplifier or receiver with sufficient power rating.

Dit lijkt wel geen universele vereiste, want een dikke maand geleden, toen een 180W paar zat te clippen, en ik 1 van het 180W paar verving door een kwalitatieve (KEF) luidspreker van 120W, speelde die laatste wel goed / geen clippen.
En zelfs tussen zelfde merk/"naburig" model zit er klaarblijkelijk nog verschil:
- Sony SS-F6000 is een 180W paar > ze vervormden>clipten en bovenstaande 30W versterker ging in beveiliging
- Sony SS-MF315 is een 150W paar > ze vervormden maar minder en de bovenstaande 30W versterker ging niet in beveiliging.

Ik gebruik de 30W versterker eerder als test toestel voor luidsprekers, de installatie die ik wil realiseren gaat uiteraard die zwaardere versterker van enkele kW hebben.

En daarmee terug ontopic: de luidsprekers die ik totnogtoe verzamelde lopen in wattage uiteen van 120 tot 300W en allen 8 ohm impedantie.
De versterker heeft 2 kanalen met eigen dB regeling.
Optie 1 is de luidsprekers in 2 groepen verdelen zodanig dat de wattages minimaal uiteenlopen per groep (per groep parallel aansluiten), waarbij ik er dus moet op letten om een kanaalvolume maximaal op / in te perken tot dat voor de laagste wattage luidspreker van dat kanaal.
Optie 2 is de luidsprekers via serieschakelingen van gelijke (om problemen te vermijden) paren in combinatie met parallel zo dicht mogelijk in elkaars buurt (op vlak van vermogen) te brengen zodat per groep een maximaal volume mogelijk is zonder dat 1 sneuvelt.

Voorbeeld:
Kanaal A:
- serieschakeling 2 x (150W 8 ohm) = 16 ohm
- serieschakeling 2 x (150W 8 ohm) = 16 ohm
> deze 2 parallel = 8 ohm op kanaal A, vermogen 600W, versterker max is bij deze impedantie 825W.
Kanaal B
- 1 x (300W 8 ohm) = 8 ohm
- 1 x (300W 8 ohm) = 8 ohm
- serieschakeling 2 x (180W 8 ohm) = 16 ohm
> deze 3 parallel = 3.2 ohm op kanaal B, vermogen 960W, versterker max is hier > 1450W

Dit illustreert zo een beetje mijn doel.
Natuurlijk, er komen ook andere zaken bij kijken, serie/parallel is gemakkelijk gezegd, maar het moet ook zo bekabeld worden en dan nog rekening houden met voldoende draadsecties en zo kort mogelijk kabels, anders gaat het niet best klinken door die bijkomende impedantie.
Ik heb wel genoeg luidsprekerkabel en ook andere kabel. In principe kan ik allicht ook dubbel leggen om een sectie groter te maken.


-

[Jag]

Zie eerdere opmerkingen over serie schakeling van verschillende luidsprekers

Verder zoals ook reeds eerder gezegd clipt een luidspreker niet

[Josio]

Jag schreef op maandag 16 december 2019 @ 22:23:
Zie eerdere opmerkingen over serie schakeling van verschillende luidsprekers

Verder zoals ook reeds eerder gezegd clipt een luidspreker niet

Zie mijn serieschakeling van gelijke luidsprekers.
Dat een luidspreker niet de elektronische oorzaak is van clippen weet ik, maar het is wel de weergave ervan, vandaar dat ik het zo verwoordde.

[aljooge]

Josio schreef op maandag 16 december 2019 @ 23:09:
[...]

Zie mijn serieschakeling van gelijke luidsprekers.
Dat een luidspreker niet de elektronische oorzaak is van clippen weet ik, maar het is wel de weergave ervan, vandaar dat ik het zo verwoordde.

Buiten deze discussie, over oorzaak - gevolg,
Kan je die nieuwe aanbieding versterker nog terugbrengen?

[Josio]

aljooge schreef op maandag 16 december 2019 @ 23:28:
[...]

Buiten deze discussie, over oorzaak - gevolg,
Kan je die nieuwe aanbieding versterker nog terugbrengen?

Ik heb geen reden tot terugbrengen. Welke ziet u?
Ik heb geen mega volume nodig. Mijn doel is dezelfde muziek uit een aantal luidsprekers, van geen bijzonder groot vermogen, verspreid her en der. Vb 2 van 800W 8ohm - 1 luidspreker per kanaal daar ben ik niks mee.
Bekijk het in termen van geluid / luchttrillingen.
Een paar boxen van mega vermogen zijn dan locaties waar mega trillingen vertrekken.Dat is nodig bij concerten en dergelijke - je kunt moeilijk boxen tussen het publiek zetten, maar in mijn geval totaal nutteloos / ongewenst. In mijn situatie is dat "tussen het publiek" net het figuurlijke doel. Een beetje gelijkaardig aan front rear center enz maar zonder een bepaalde locatie ervaring te genereren (zoals bij een film).
Snap je?
Ik zoek dus helemaal geen grenzen op (wat gebruiker JvS dacht).
Ik heb enige componenten om zoiets samen te "bricoleren", en een serie/parallel combinatie is daartoe middel. Ik wou daarom weten welke zaken in rekening te brengen zijn, om te weten wat mijn opties zijn.


Stel het volgende:
Elk koppel luidsprekers, bvb in een hoek wat uit elkaar, onderling in serie, en die serieschakeling parallel met die van andere koppels.
Qua impedantie, 8 + 8 = 16 ohm, 2 koppels parallel reduceert dat terug tot 8 ohm.
De versterker ziet dan 8 ohm op elke uitgang terwijl op elk van beide uitgangen feitelijk 4 luidsprekers zijn aangesloten.
Samen 8 luidsprekers, met in geval 150W luidsprekers 600W per kanaal op 8 ohm, de versterker max is daar 825W dus er is een veiligheidsmarge. Dan zou een volume naar max voor geen schade kunnen zorgen.
Zijn hierbij problemen mogelijk?

[ Voor 20% gewijzigd door Josio op 18-12-2019 22:00 ]

[Josio]

wis

[ Voor 99% gewijzigd door Josio op 18-12-2019 21:59 ]