eine heiße Sache

[ubix]

Kein Problem. Wenn man es wissen will, schaut man auf der Wima-Seite nach, dort kann man es kalkulieren.

Es ist eine Frage der thermischen Belastung. Die C sollen nur maximal 10 Grad wärmer werden. Das hängt ab von den Verlusten eines C, bei Elkos ist die höher, raue Elkos noch höher als MKT oder MKP. Natürlich auch von der Kapazität und Größe.

http://www.wima.de/DE/pulseselection.htm

" Spezifische Verlustleistung in W für 1K
über Umgebungstemperatur

37,5 mm Rastermaß erlaubt demnach 0,3 Watt als Verlustleistung..."

Verlustfaktor bei MKP ist 0,001, also 0,3 Watt/0,001= 300 Watt - und das bei kleiner Baugröße. Die 3500 Watt könnten realistisch sein, aber in jedem Fall total überzogen. Bei MKT ist es nur 1/10, bei Elkos rau (Verlustfaktor 0,1) ist bei 3 Watt die maximale Belastung erreicht, naja, die Dinger können heiß werden, aber bei 30 Watt sind es dann 100 Grad.....puff.... Die Sauerei kenne ich noch von einem Verstärker (Jahrzehnte her).

Alles gar nicht so einfach, mit den Kondensatoren

Aber ich bin jetzt erst einmal für 1 Woche in Urlaub.

[walwal]

Schönen U. Eigentlich ist es einfach: Keine Elkos nehmen bis 100 µF, darüber wird es richtig teuer und riesig. Oder (teil) aktiv bauen.

[Frank]

Von wegen "egal wie dimensioniert" ! Wenn du in einen 5 W-Drahtwiderstand 50 W Leistung reinbläst wird der sehr, sehr heiß und bald auch sehr, sehr schwarz verbunden mit Rauchentwicklung, weil er eben die Wärme nicht abführen kann und sich bis zum Tode weiter aufheizt

Ja, das ist der Fall des Versagens durch Überlastung. Ich hatte das als hinlänglich diskutiert aufgefasst. Mir ging es um die Gesamtenergiemenge, die da in Form von Abwärme ins Gehäuse gelangt. Da ein dynamischer Lautsprecher vielleicht 1% der gelieferten Energie in Schall umsetzt, sammelt sich da über 10 Stunden einiges an.

[Peter K]

Hallo,

Da ein dynamischer Lautsprecher vielleicht 1% der gelieferten Energie in Schall umsetzt, sammelt sich da über 10 Stunden einiges an.

Ich kann diese Milchmädchenrechnung wirklich nicht mehr hören.......
Zunächst mal wird fast die gesamte eingespeiste elektrische Energie zu nahezu 100 % zur Überwindung der Massenträgheit und der Federwirkung der Schwingeinheit (und evtl. zusätzlicher Luftfedern) verbraten.
Da ensteht eine beträchliche kinetische Energie (schon mal versucht, eine schwingende Bassmembran mit den Fingern zu "bremsen" ??)
Da wird also deutlich mehr am elektrischer Energie in eine andere Energieform umgewandelt als 1 %.
Die Umwandlung der Bewegungsenergie in Schallenergie ist allerdings sehr ineffizient durch den recht bescheidenen Strahlungswiderstand der schwingenden Membran.
Zu behaupten, da die akustische Ausgangsleistung nur 1 % beträgt, dass die restlichen eingespeisten 99 % als Abwärme anfallen greift deutlich zu kurz.

Da wird übersehen, dass eine zweimalige Energieumwandlung eintritt:
1. elektrische Energie in Bewegungsenergie
2. Bewegungsenergie in Schallenergie (und die ist ineffizient)

Gruß
Peter Krips

[Frank]

Ich kann diese Milchmädchenrechnung wirklich nicht mehr hören.......

In Wahrheit habe ich nichts gerechnet und nichtmal überschlagen. Ich habe mich einfach an das gehalten, was so in diversen Publikationen zu lesen ist und auch auf Wikipedia zu lesen ist: https://de.wikipedia.org/wiki/Lautsprecher#Wirkungsgrad. Oder hier: http://www.sengpielaudio.com/Rechner-wirkungsgrad.htm

Da wird übersehen, dass eine zweimalige Energieumwandlung eintritt:
1. elektrische Energie in Bewegungsenergie
2. Bewegungsenergie in Schallenergie (und die ist ineffizient)

Hast Du Zahlen, wie groß die Verhältnisse sind?

[Peter K]

Hallo Frank,

In Wahrheit habe ich nichts gerechnet und nichtmal überschlagen. Ich habe mich einfach an das gehalten, was so in diversen Publikationen zu lesen ist und auch auf Wikipedia zu lesen ist: https://de.wikipedia.org/wiki/Lautsprecher#Wirkungsgrad. Oder hier: http://www.sengpielaudio.com/Rechner-wirkungsgrad.htm



Hast Du Zahlen, wie groß die Verhältnisse sind?

das ging ja nicht gegen dich persönlich.....

Es ist ja richtig, was zum Wirkungsgrad von Lautsprechern bezüglich hineingestecker elektrischer Leistung und herauskommender akustischer Leistung gesagt und geschrieben wird.
Ich wollte nur mit der "urban legend" aufräumen, dass die fehlenden 99 % restlos "verwärmt" werden.

Nein, Berechnungen habe ich dazu nicht.

Gruß
Peter Krips

[ropf]

Und - wo landet die zwischenzeitlich erzeugte (bzw umgewandelte) mechanische Energie? Nicht in Wärme?

/ropf

[mechanic]

@ropf: Also, wenn du nächsten Winter dein Musikzimmer durch Reibung von beschallten Luftmolekülen heizen willst, wird es dir leicht taub, sicher aber kalt

[Horrexx]

Es gilt der Energieerhaltungssatz. Und man muß Wirkleistung und Scheinleistung unterscheiden können.
Die "überschüssig Energie sammelt sich nicht in der Box an, ein Teil wird als Wärme abgegeben, so dass sich ein Temperatur-Gleichgewicht einstellt.
Bei PA-Lautsprechern ist Kühlung unter Umtänden ein Problem. (Ich hab auch schon einmal eine aktive Zwangslüftung gesehen.)
_____________
Peter

[Frank]

das ging ja nicht gegen dich persönlich.....

kein Problem. So lange es um die Sache geht, kann ich auch mal mit einer Zurechtweisung leben. Insbesondere weil ich mir an dieser Stelle tatsächlich nie großartige Gedanken gemacht habe,

Ich wollte nur mit der "urban legend" aufräumen, dass die fehlenden 99 % restlos "verwärmt" werden.

Da muss ich ropf recht geben. Was nicht an Wirkleistung rauskommt, wird in letzter Konsequenz Wärme umgewandelt. So will es die Thermodynamik. Das passiert dann vielleicht nicht hintem am Chassis sondern vorne, indem halt Luft sinnlos bewegt wird. Das endet dann eben auch in Reibung und Wärme,

[Peter K]

Hallo Männer,
so einfach sehe ich das nicht....
Bei Licht betrachtet ist ein Lautsprecherchassis zunächst mal eine Spezialform eines Elektromotors und verwandelt elektrische Energie in mechanische "Bewegungsenergie".
Es sollte nicht unbekannt sein, dass der Wirkungsgrad eines Elektromotors recht hoch ist.
Sicher entstehen da auch Verluste. Ein guter Elektromotor hat einen Wirkungsgrad >90 %, wenn wir mal unseren Elektromotor Chassis als schlechter ansehen, werden z.B. nur 75 % der zugeführten elektrischen Leistung in Bewegungsenergie umgewandelt, der Rest fällt als Verlustwärme an.
Wo fallen da bitte neben den 25 % Wärmeverlusten, die ja schon die Überwindung von Reibungsverlusten, Überwindung der Massenträgheit etc. beinhalten, bei der mechanischen Bewegung noch weitere Verluste an ?.

Nun kommt die Umwandlung der mechanischen Energie in akustische Energie.
Der Wirkungsgrad ist in der Tat sehr schlecht, über den frequenzabhängigen Strahlungwiderstand.

Der ist so klein, dass er bei den meisten Berechnungsmethoden für Impedanzverlauf nach TSP und für die Membranexcursion über der Frequenz weggelassen wird, da vernachlässigbar klein.
So hat z.B. ein 480er Treiber selbst in einem unendlichen Horn gerade mal eine akustische Impedanz von 0,0332 akustischen Ohm.

Verlustwärme fällt also tatsächlich bei einem Treiber an, aber ganz sicher nicht 99 % der zugeführten elektrischen Leistung, wenn man das aus dem akustischen Wirkungsgrad herleitet.

Gruß
Peter Krips

[ropf]

Peter,

auf elektromagnetischem Wege erzeugte Kraft kostet elektrische Energie, schon ohne dass irgend ein Fünkchen davon in mechanische Energie erzwugt würde (zB blockierter läufer beim Motor)

In einem "normalen" Elektromotor, wirken a) Kraft und Bewegung in die selbe Richtung, b) sind (nach dem Anlaufen) die Geschwindigkeiten im Verhältnis zur antreibenden Kraft recht groß. Beim Anlaufen von Null hat der Motor einen ähnlich miesen Wirkungsgrad wie ein LS - seinen guten Wirkungsgrad erreicht er erst bei Nenndrehzahl.

Beides ist im Lautsprecher nicht der Fall. Du verwendest einen Haufen Energie, um die Membran "ein bisschen" zu beschleunigen - dann die selbe Energie, um sie wieder abzubremsen - dann nochmal, um in Gegenrichtung zu beschleunigen ... sprich du vernichtest die mechanische Energie, die du grad erzeugt hast, durch nochmehr elektrische Energie.

Der einzige Bereich, wo Kraft und Bewegung einigermaßen in die selbe richtung wirken, ist der um die Resonanzfrequenz - hier balancieren Feder- und Massekräfte das Beschleunigen und Abbremsen unter sich - und hier ist auch der Wirkungsgrad -relativ- hoch.

Gruß, ropf