Kombination Lautsprecher & Verstärker

[highlander]

Dass man 4 und 8ohmige Boxen nicht gemischt am Verstärker betreiben sollte, weil so der Scheinwiderstand auf irgendwas um ca. 2,6 Ohm absinkt, ist eine alte Weisheit. Aber wie steht es konkret mit der Kombination von Verstärker und Boxen unterschiedlicher Impedanz?

1. Darf man 4-Ohm-Boxen an einem 8-Ohm-Verstärker betreiben?
2. Darf man 8-Ohm-Boxen an einem 4-Ohm-Verstärker betreiben?
3. Falls es noch weitere gängige Kombinationsmöglichkeiten gibt, bitte ich darum, diese aufzuführen

[timo]

Hallo!

Letztendlich wird es immer dann problematisch, wenn der über den Lautsprecher fließende Strom über den vorgesehenen Wert steigt. Das passiert (gemäß dem ohmschen Gesetz, U=R*I bzw. I=U/R, wobei U=Spannung/Volt, I=Strom/Ampere, R=Widerstand/Ohm) immer dann, wenn der Widerstand eine gewisse Grenze unterschreitet.

highlander postete
1. Darf man 4-Ohm-Boxen an einem 8-Ohm-Verstärker betreiben?

Somit: Nein. Kann bei verhaltener Lautstärke eine Weile funktionieren, aber man sollte es lieber nicht tun.

2. Darf man 8-Ohm-Boxen an einem 4-Ohm-Verstärker betreiben?

Ja, das ist unbedenklich, aber der Verstärker wird (rein rechnerisch) nur die Hälfte der Leistung erreichen, die er mit einem 4-Ohm-Lautsprecher erreichen könnte, gemäß

P = U * I
<=> P = U * (U / R) (<- I gemäß des ohmschen Gesetzes sublimiert)
<=> P = U² / R

3. Falls es noch weitere gängige Kombinationsmöglichkeiten gibt, bitte ich darum, diese aufzuführen

Die weiteren Kombinationsmöglichkeiten dürften insbesondere die Reihen- und Parallelschaltung von Lautsprechern umfassen.

Dabei gilt: Bei Reihenschaltung addieren sich die Widerstände, Strom sinkt, also unbedenklich.

Bei Parallelschaltung gilt: 1 / R(gesamt) = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 (...), sprich (vereinfacht): Je mehr parallelgeschaltet wird, um so geringer der Widerstand, um so höher der Strom. Zwei parallelgeschaltete 8-Ohm-Lautsprecher an einem 4-Ohm-Verstärker sind OK, weil

1/R(gesamt) = 1/8 Ohm + 1/8 Ohm
<=> 1/R(gesamt) = 2/8 Ohm
<=> 1/R(gesamt) = 1/4 Ohm
<=> R(gesamt) = 4 Ohm

Wenn's mehr wird, muss man rechnen.

Gruß,
Timo (6 Semester Elektrotechnik ohne Abschluss, aber hoffentlich nicht ganz umsonst)

[SoundBoss]

Unter den Ohmwert des Verstärkers sollte man der Lebesdauer des Verstärkers zu Liebe nicht gehen. Ein 8 Ohm Ls an 4 Ohm Verstärker ergibt nur weniger Ausgansleistung. Bei PA-Verstärkern mit zB 4 Ohm werden meistens 2 8 Ohm Lautsprecher Parallel an einem Kanal zusammengeschaltet. (2x8 Ohm parallel = 4 Ohm) Ebenso kan man an einen 8 Ohm Verstärker 2 4 Ohm Ls in Reihe an einen Kanal anschalten. Gar keine Last sollte eigendlich jeder vernünftige Verstärker abkönnen. Ein Kurzschluß ist da schon schlimmer , das kann nicht jeder Verstärker ab. Für den Kauf einer Profi-PA-Endstufe bei der Kurzschlußfestigkeit angegeben wurde, empfahl ein großer Versandhandel für Profigeräte : man solle den Verkäufer fragen ob man bei der gewünschten Endstufe mal einen Kurzschluß am Ausgang machen dürfe. Wenn er dies zuließe könne man sicher sein das die Endstufe das überlebt. Aber jeder HiFi- Verkäufer wird das wohl mit Sicherheit ablehnen. :-)

Grüße vom Soundboss

[capstan]

highlander postete

3. Falls es noch weitere gängige Kombinationsmöglichkeiten gibt, bitte ich darum, diese aufzuführen

Habe hier zwei 16 Ohm- Lautsprecher, benötige ich hierfür zwei 8 Ohm- Verstärker, welche ich in Reihe schalten muß oder gar vier 4 Ohm- Verstärker?

[niels]

Ich habe mal gehört, dass ein Verstärker ohne Last ins Schwingen geraten kann und dieses dann nicht überlebt, ist dem so?

Ansonsten gehe ich davon aus, dass Verstärker, so sie nicht arg schmalbrüstig sind, in Zimmerlautstärke mit zu niedriger Impedanz betrieben werden können. Dies kann vielleicht dann wieder zu Problemen führen, wenn Boxen mit extrem niedrigem Wirkungsgrad drangehängt werden.

niels

[timo]

Hallo Bernd!

Siehe oben: Schalte die Lautsprecher parallel, und der Gesamtwiderstand der Schaltung wird 8 Ohm betragen. Diese kannst Du dann bequem an einem (Mono-)Verstärker betreiben, der für diese Impedanz ausgelegt ist.

Ansonsten spricht auch nichts dagegen, die Lautsprecher kanalweise an einem Stereo-Verstärker anzuschließen, der pro Kanal für 8 Ohm vorgesehen ist. Mehr Widerstand als vorgesehen ist unkritisch und führt, wie geschrieben, nur dazu, daß der Verstärker nicht seine maximale Leistung erreicht.

Gruß,
Timo

Edit: Antwort bezog sich auf Posting 003, Niels war schneller. ;-)

[SoundBoss]

Hallo Capstan,

das zusammenschalten geht nur mit Lautsprechern. Bei Verstärkern wird es mit Sicherheit Rauchzeichen geben. :-) Eine Chance wäre noch 2 weitere 16Ohm Lautsprecher und ein 8Ohm Verstärker. Zwei 16Ohm LS parallel geschaltet ergibt wieder 8Ohm. Oder einen guten "Alten" Röhrenverstärker bei denen hat der Ausgangstrafo meistens auch eine Wicklung für 16Ohm Lautsprecher. (meine 3 120W Röhrenendstufen haben sie jedenfalls.)

Grüße vom
Soundboss

[makaramann]

Ich habe schon lange aufgehört, mich um diese Werte zu kümmern. Wie obern schon bemerkt, bei den wenigen Lautstaerken, die zumeist benutzt werden, mache ich damit sicher auch keinen Fehler.
Aber sollte es um richtige Beschallungsanlagen gehen, die dann auch mit viel Kraft, sprich hohen Strömen, arbeiten, sollte man sich schon an die richtige Anpassung halten. Allerdings habe ich schon öfters Verstaerker gesehen, die gerne schnell ihren Geist aufgaben. Die Qualitaet der verstaerker spielt da sicher eine grosse Rolle.
Aber man sollte auch auf die Belastbarkeit der LS achten, denn schmiltzt bei denen mal der Lack der Spulendraehte, hat man ganz schnell viel niedriegere Widerstandwerte und entsprechende, weit höhere Belastungen der Verstaerker.

[PeZett]

makaramann postete
..., denn schmiltzt bei denen mal der Lack der Spulendraehte, hat man ganz schnell viel niedriegere Widerstandwerte und entsprechende, weit höhere Belastungen der Verstaerker.

@Interessierte,

diese niedrigen Widerstands- (bzw. Impedanz-) Werte hat`s nicht nur
bei einem kaputten LS. Schaut man sich die Impedanz-Verläufe einiger
Boxen (sprich Lautsprecherkombinationen) an, sieht man Impedanz-Minima,
die zum Teil weit unter der Nenn-Impedanz liegen. Das können dann
schonmal unter 3 Ohm sein!!! Dies allerdings Frequenzabhänging, d.h. für
recht kurze Zeit. Ausser dass dem Amp dabei kurzfristig "die Puste" ausgeht
(und das hört man dann...) passiert dabei aber i.d.R. nichts. Ansonsten gilt
das zuvor mehrfach Geschriebene, streng nach dem Ohmschen-Gesetz.

Noch `ne Anmerkung dazu: nicht alle Verstärker gleichen die Parallel-
Schaltung von 2 Boxenpaaren aus, d.h. 2 Paare a 4 Ohm
gleichzeitig betrieben führen dann dauerhaft (und bei hoher
Leistungsabgabe) zum "Sound of silence"!
Dies gilt erst recht für (einfache) Lautsprecher-Umschaltpulte. Wer hier
seine Lautsprecher-Anschlüsse "multiplexen" möchte, sollte aufpassen!

Gruss

[Matze]

capstan postete
Habe hier zwei 16 Ohm- Lautsprecher, benötige ich hierfür zwei 8 Ohm- Verstärker, welche ich in Reihe schalten muß oder gar vier 4 Ohm- Verstärker?

[timo]

(Oops... sollte ich eine scherzhafte Frage nicht als solche erkannt haben? Im Nachherein ist mir eingefallen, daß Bernd "vom Fach" ist. :-))

[Frank]

[quote]timo postete

.....Bei Parallelschaltung gilt: 1 / R(gesamt) = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 (...), sprich (vereinfacht): Je mehr parallelgeschaltet wird, um so geringer der Widerstand, um so höher der Strom. Zwei parallelgeschaltete 8-Ohm-Lautsprecher an einem 4-Ohm-Verstärker sind OK, weil

1/R(gesamt) = 1/8 Ohm + 1/8 Ohm
<=> 1/R(gesamt) = 2/8 Ohm
<=> 1/R(gesamt) = 1/4 Ohm
<=> R(gesamt) = 4 Ohm

Wenn's mehr wird, muss man rechnen. ...quote]

Aber nicht viel: einfach die Kehrwerte der parallel liegenden Widerstände addieren. Grundsätzlich gilt, dass der Gesamtwiderstand kleiner als der kleinste Einzelwiderstand ist.

[klugscheiß] Eigentlich haben wir es hier -wie oben erwähnt- nicht mit Widerstand R zu tun, sondern mit der Impedanz Z. Und die ist auch noch frequenzabhängig. [/klugscheiß]

[Frank]

timo postete

.....Bei Parallelschaltung gilt: 1 / R(gesamt) = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 (...), sprich (vereinfacht): Je mehr parallelgeschaltet wird, um so geringer der Widerstand, um so höher der Strom. Zwei parallelgeschaltete 8-Ohm-Lautsprecher an einem 4-Ohm-Verstärker sind OK, weil

1/R(gesamt) = 1/8 Ohm + 1/8 Ohm
<=> 1/R(gesamt) = 2/8 Ohm
<=> 1/R(gesamt) = 1/4 Ohm
<=> R(gesamt) = 4 Ohm

Wenn's mehr wird, muss man rechnen. ...

Aber nicht viel: einfach die Kehrwerte der parallel liegenden Widerstände addieren. Grundsätzlich gilt, dass der Gesamtwiderstand kleiner als der kleinste Einzelwiderstand ist.

[klugscheiß] Der Kehrwert eine Widerstands ist sein Leitwert, die Einheit ist Siemens S [/klugscheiß]

[timo]

Frank postete
[klugscheiß] Eigentlich haben wir es hier -wie oben erwähnt- nicht mit Widerstand R zu tun, sondern mit der Impedanz Z. Und die ist auch noch frequenzabhängig. [/klugscheiß]

Berechtigter Einwand, aber grundsätzlich gelten die für die Fragestellung relevanten Gesetzmäßigkeiten (Kleinerer Widerstand, größere Stromstärke - und umgekehrt-, geringerer Widerstand bei Parallel- und größerer Widerstand bei Reihenschaltung von Verbrauchern) hier wie da. Zur Veranschaulichung kann man also getrost auf das Hantieren mit komplexen Zahlen verzichten. :-)

[makaramann]

Also, wenn man 16 Ohm LS hat, braucht man zwei 8 Ohm Verstaerker, die man in Serie schalten muss und wenn man 4 Ohm LS hat, dann werden die zwei 8 Ohm Verstaerker einfach parallel geschaltet. Geht doch.......

:albern:

[SoundBoss]

Klar "Geht doch.." und bei 8Ohm LS braucht man dann 4 8Ohm Verstärker , jeweils 2 in Serie und dann parallel geschaltet. :-) :-)

Grüße vom
Soundboss