Stromverbrauch mobiler Lautsprecher 4 und 8 Ohm

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lauterFLO
Neuling

#1 erstellt: 18. Feb 2015, 03:08

Guten Morgen,

ich habe vor, mir in nächster Zeit eine Boombox zu bauen. Das ganze sollte möglichst leicht und transportabel werden, weshalb alles möglichst effizient sein sollte. Ich habe schon versucht, mich zu dem Thema zu belesen, habe es aber leider nicht verstehen können.
Deshalb meine Frage:
Stell dir vor, dass du 2 Lautsprecher mit dem gleichen Wirkungsgrad hast. Der eine davon hat 4 Ohm und der andere 8 Ohm. Die Boombox soll Musik bei einer bestimmten Lautstärke abspielen. Nun frage ich mich, bei welchem der beiden Lautsprecher der Verstärker weniger Strom benötigt oder, ob die Impedanz völlig egal ist und es nur auf den Wirkungsgrad ankommt?

Vielen Dank schon mal in Vorraus!!

Soundy73
Inventar

#2 erstellt: 18. Feb 2015, 06:56

Moin LauterFlo!

Da ist es immer die Frage, wie der Kennschalldruck angegeben ist: 1W/1m oder 2,83V/1m

Im letzten Falle saugt ja der 4-Öhmer logischerweise mehr Strom (man beachte das URI) =>P=U²/R
Dat heißt, nu stelle mer uns mal janz dumm, der Vieröhmer wird mit 2W bespeist.
Allerdings ist meist, bei mobilen Geschichten, die verfügbare Spitze-Spitze-Spannung am Verstärkerausgang limitierender Faktor und damit kann dann ein 4-Ohm-Konstrukt gegebenenfalls etwas lauter.

Grüße aus der Praxis...

Reference_100_Mk_II
Inventar

#3 erstellt: 18. Feb 2015, 08:30

Man könnte sagen:
Zum stromsparen, 8 Ohm
Für mehr Pegel, 4 Ohm

Mehr Pegel daher, weil viele Amps an halber angeschlossener Impedanz etwa die doppelte Leistung bringen, was einen Lautstärkezuwachs von etwa 3dB zur Folge hat.

ehemals_Mwf
Inventar

#4 erstellt: 18. Feb 2015, 12:14

Reference_100_Mk_II (Beitrag #3) schrieb:

Man könnte sagen:
Zum stromsparen, 8 Ohm
Für mehr Pegel, 4 Ohm...

Jo.

Wenn gleiche (Lautstärke-)Pegel eingestellt werden, d.h. 4 Ohm um 3 dB im (Spannungs-)Pegel zurückgenommen, dürfte der Impedanz-bedingte Unterschied im Energiebedarf nicht groß sein und von der Auslegung des benutzten Verstärkers /dessen Netzteil abhängen.

lG,
Michael

lauterFLO
Neuling

#5 erstellt: 18. Feb 2015, 13:16

Wenn ich das jetzt richtig verstanden habe, bedeuted das also, dass bei voll ausgelastetem Verstärker die 4 Ohm Lautsprecher lauter sind. Wenn man aber nun z.B. 95 db erreichen will, dann ist der Stromverbrauch in etwa gleich, da der Verstärker bei den 4 Ohm nicht so laut eingestellt werden muss und es sich dadurch etwa ausgleicht.

Stimmt das so?

ehemals_Mwf
Inventar

#6 erstellt: 18. Feb 2015, 13:32

lauterFLO (Beitrag #5) schrieb:

...Stimmt das so? :?

Ja !

schiffii
Ist häufiger hier

#7 erstellt: 10. Dez 2020, 21:22

Hi,
sorry wenn ich den Thread ausgrabe, aber besser als einen neuen anzulegen?

Mal angenommen es gibt ein und den selben Lautsprecher mit 4 Ohm bei 93db/1w/1m Wirkungsgrad und 8 Ohm bei 96db/1w/1m
Zur verfügung steht ein Verstärker mit knapp 180W an 4 Ohm.

Ich habe diesen Rechner für MaxSPL benutzt:

https://www.brightonsoundsystem.co.uk/calculator/max-spl.php

da komme ich beim 4 Ohm Chassis auf 115 Db Max bei 180W und beim 8 Ohm auf 117 Db Max (gerechnet mit 125W).

Bitte berichtigt mich wenn das mit den 125W nicht hinhaut, ich rechne immer mit knapp 30% weniger.

Reference_100_Mk_II (Beitrag #3) schrieb:

Somit dürfte die Aussage in diesem speziellen Fall nicht stimmen?

[Beitrag von schiffii am 10. Dez 2020, 21:23 bearbeitet]

ehemals_Mwf
Inventar

#8 erstellt: 10. Dez 2020, 22:14

schiffii (Beitrag #7) schrieb:

... Somit dürfte die Aussage in diesem speziellen Fall nicht stimmen?

Ja.
Der spezielle Fall liegt darin, dass der Wirkungsgrad der beiden LS in deinem Fall um 3 dB auseinanderliegt,
allgemeine Aussagen aber (selbst-verständlich ?) von gleichem (Leistungs-) Wirkungsgrad ausgehen, d.h. identische Chassis bis auf die Drahtstärke der Schwingspule (und Weite des Luftspalts im Magnetsystem).

[Beitrag von ehemals_Mwf am 10. Dez 2020, 22:16 bearbeitet]

schiffii
Ist häufiger hier

#9 erstellt: 10. Dez 2020, 22:37

Sollte, es geht ganz speziell um die hier:

https://en.toutlehau...1-4-ohm-10-inch.html

https://en.toutlehau...1-8-ohm-10-inch.html

Somit dürfte eigentlich die 8Ohm Variante für ein mobiles System etwas geeigneter sein in Bezug auf Batterielaufzeit und MaxSPL?

[Beitrag von schiffii am 10. Dez 2020, 22:49 bearbeitet]

Reference_100_Mk_II
Inventar

#10 erstellt: 10. Dez 2020, 22:54

Diese beiden Chassis sind schon aufgrund ihrer doch arg unterschiedlichen TSP - und den damit sehr unterschiedlichen Gehäusen in denen sie eine gute Figur machen - nicht wirklich miteinander vergleichbar.

Während der 8Ωer schon in gut 30L auf ca. 53Hz runterkommt,
braucht der 4Ωer (halbwegs linear getrimmt) schon gut 45L (und ist dann immer noch etwas (sehr) Buckelig),
ist aber ein wenig lauter (peak bei ca. 80Hz).

Was hast du denn explizit vor?

schiffii
Ist häufiger hier

#11 erstellt: 10. Dez 2020, 23:40

Mobiler Bluetooth Lautsprecher ähnlich der Soundboks.
Mit 2x 10" Chassis (Neodym wegen Gewicht) und 1x 1" Horn.

Zur Verfügung steht ein 3x 200W@ 3 Ohm Verstärker von Wondom mit passendem DSP usw.
Fokus liegt auf Batterielaufzeit/Effizienz, Gewicht und eben MaxSPL

Reference_100_Mk_II
Inventar

#12 erstellt: 10. Dez 2020, 23:46

Dann sollte meiner Meinung nach der 8Ωer deine Wahl sein.

Wie wirst du die TMT mit dem Horn verheiraten?

schiffii
Ist häufiger hier

#13 erstellt: 11. Dez 2020, 01:02

Bin noch auf der Suche nach einem passenden Horntreiber.
Sollte sauber tief genug spielen um bei circa 2000hz trennen zu können.
Aktuell im Blick habe ich den Beyma CD1Nd,

https://en.toutlehau...1-0-inch-throat.html

Passendes Horn, keine Ahnung. Nehme gerne Tipps an. Sollte allerdings Kunststoff sein wegen Gewicht.
Vlt das XT 120 von Eighteensound

Reference_100_Mk_II
Inventar

#14 erstellt: 11. Dez 2020, 08:41

Ich war eher auf das Thema Frequenzweiche aus ^^

schiffii
Ist häufiger hier

#15 erstellt: 11. Dez 2020, 10:29

Über den Sure/Wondom DSP, der hat auch drei Ausgänge die man frei Konfigurieren kann

Denkst du der Beyma passt?

MK_Sounds
Stammgast

#16 erstellt: 11. Dez 2020, 12:54

schiffii (Beitrag #15) schrieb:

Über den Sure/Wondom DSP, der hat auch drei Ausgänge die man frei Konfigurieren kann

Denkst du der Beyma passt?

Der Sure DSP hat um genau zu sein insgesamt 12 Ausgänge, die man frei konfigurieren kann.
Die Frage von Reference bezog sich aber eher darauf, dass du dir im klaren sein musst, dass eine Entwicklung aktiv im Prinzip gleich von statten geht wie passiv. Messungen der unbeschalteten Treiber im Endgehäuse sind unabdingbar, eine kalibrierte Messkette dafür ebenso.

[Beitrag von MK_Sounds am 11. Dez 2020, 12:54 bearbeitet]

Böötman
Inventar

#17 erstellt: 11. Dez 2020, 13:17

Im Grunde wurde im alten Threatteil m.M.n. einiges durcheinandergehauen. Hier nochmal die Fragestellung:

"Stell dir vor, dass du 2 Lautsprecher mit dem gleichen Wirkungsgrad hast. Der eine davon hat 4 Ohm und der andere 8 Ohm. Die Boombox soll Musik bei einer bestimmten Lautstärke abspielen. Nun frage ich mich, bei welchem der beiden Lautsprecher der Verstärker weniger Strom benötigt oder, ob die Impedanz völlig egal ist und es nur auf den Wirkungsgrad ankommt?"

Da Lautstärke vereinfacht gesagt nur Wirkungsgrad × Leistung ist, spielt die Impendanz grundsätzlich keine Rolle. Geht es hingegen um maximal erreichbaren Verstärkerausgangsleistungen mit entsprechendem Lautstärkeplus, dann ist das Niederohmigere Chassis im Vorteil da es einfacher ist, mobil hohe Ströme anstelle von hohen Spannungen bereitzustellen. Vereinfacht gesagt erzielt der 8 Öhmer seinen Leistungsumsatz aus der höheren Versorgungsspannung während der 4 Öhmer dies über den Strom erledigt. Ein zugeführtes Watt ist und bleibt ein zugeführtes Watt, bei gleichem LS-Wirkungsgrad ist die resultierende Lautstärke daher gleich.

schiffii
Ist häufiger hier

#18 erstellt: 11. Dez 2020, 14:26

MK_Sounds (Beitrag #16) schrieb:

schiffii (Beitrag #15) schrieb:

Über den Sure/Wondom DSP, der hat auch drei Ausgänge die man frei Konfigurieren kann

Denkst du der Beyma passt?

davon sind aber nicht alle analog, damit arbeite ich aber erstmal

Nun am Anfang wird tatsächlich erstmal theoretisch und nach Gehör abgestimmt damit es überhaupt erstmal funktioniert, wenn dann alles andere fertig ist (Batterie, BMS, Gehäuse, Bluetooth usw. wird auch eingemessen und nochmal abgestimmt.
Für eine Vatertagstour (Nach Corona) sollte das auf jeden Fall reichen

Böötman (Beitrag #17) schrieb:

Im Grunde wurde im alten Threatteil m.M.n. einiges durcheinandergehauen. Hier nochmal die Fragestellung:

[...]dann ist das Niederohmigere Chassis im Vorteil da es einfacher ist, mobil hohe Ströme anstelle von hohen Spannungen bereitzustellen.

Es sei denn der Wirkungsgrad des niederohmigeren Chassis ist deutlich geringer, wie bei den genannten Chassis. Und das trifft bei fast allen 4 Ohm Chassis zu, dass der WIrkungsgrad geringer ist. Warum auch immer.

[Beitrag von schiffii am 11. Dez 2020, 14:49 bearbeitet]

Böötman
Inventar

#19 erstellt: 11. Dez 2020, 15:28

Böötman (Beitrag #17) schrieb:

... Hier nochmal die Fragestellung:

"Stell dir vor, dass du 2 Lautsprecher mit dem gleichen Wirkungsgrad hast..."

Bitte das nächste mal genau lesen ...

[Beitrag von Böötman am 11. Dez 2020, 15:29 bearbeitet]

ehemals_Mwf
Inventar

#20 erstellt: 13. Dez 2020, 13:37

schiffii (Beitrag #18) schrieb:

... der Wirkungsgrad des niederohmigeren Chassis ist deutlich geringer, wie bei den genannten Chassis. Und das trifft bei fast allen 4 Ohm Chassis zu, dass der WIrkungsgrad geringer ist. Warum auch immer.

Nenn mal andere Beispiele als B&C.

4 Ohm: typische Impedanz für Einzelsysteme, für Heim-Anwendung (Betrieb mit 230V~-Versorgung) = wichtigste Anforderung: Gehäuse möglichst kompakt trotz möglichst tiefer Grenzfrequenz,
und: Vorteil im A/B-Umschaltvergleich

8 Ohm: typische Impedanz wenn längere Leitungen oder Doppeleinsatz anstehen = Profi-Anwendung = wichtigste Anforderung: hoher Maximalpegel

Da ist es schon verständlich wenn Hersteller nicht nur die Impedanz ändern, sondern die typische Anwendung im Blick haben und dann als letztes der Wirkungsgrad unterschiedlich ausfällt (niemand entwickelt auf niedrigen Wirkungsgrad hin !!).

In deinem Fall (B&C Speakers) hat man für 4-Ohm die HighEnd-Variante "kurze Spule im langen Spalt" gewählt (werblich besser verkäuflich ?),
für 8 Ohm konnte aber auf die klassisch bestmögliche Ausnutzung des Magnetsystems durch "Überhang-Spule" nicht verzichtet werden (dazu Double-roll-Sicke).