Мощность усилителя и мощность динамика. В чём ОТЛИЧИЕ?

Терпеливо прочитал вышенаписанное, в награду за это прошу вложить мои пять копеек.

С мощностью усилителя все более менее определено и понятно. Посмотрим, что происходит с мощностью на примере 100-Ваттного усилителя.
Неискаженная мощность 100 Вт выдается на нагрузку 4 ома при напряжении на выходе усилителя 20 Вольт.



На графике показана функция напряжения на выходе усилителя для синусоидального сигнала, мощность примерно соответствует закрашенной площади.
Если попытаемся выдать больше, к примеру 120 Вт сигнал будет ограничен напряжением питания усилителя и появятся слышимые на слух искажения.



Если наплевать на искажения и добавить еще, мощность выдаваемая усилителем может достигнуть 200Вт, в теории.



Уважающие себя производители проектируют блок питания усилителя так, чтобы практика соответствовала теории.
Однако музыкальный сигнал выглядит несколько иначе. Для примера использован фрагмент 20:46.910-20:46.940 с авторского диска Sam01 «ReJazzed».



Закрашенная площадь соответствует мощности 5-10 Вт, хотя возможности усилителя по искажениям выбраны практически полностью и добавить мощности уже нельзя.

Выводы:
а) 100-Ваттный усилитель на полной неискаженной громкости выдает в нагрузку 5-20 Вт, в зависимости от музыкального жанра, уровня и компрессирования сигнала;
б) сдуру можно выдать на-гора 200 Вт, что в 10 раз превышает обычно используемую мощность.

Теперь по динамикам.
Поскольку КПД динамика составляет не более нескольких процентов, и основная мощность перерабатывается в тепло, мощность динамика определяется его допустимым нагревом.
Мощность определяется возможностью рассеивания тепловой энергии, в первом приближении площадью катушки. Соответственно при увеличениидиаметра катушки в 2 раза ее площадь и рассеиваемая тепловая мощностьувеличивается в 4 раза. В журнале АВТОЗВУК писАли, что катушка 1 дюйм рассеивает 50 Вт. Плюс минус термостойкость материалов и конструктивное устройство охлаждения.
Такой динамик смело можно подключать к 100-Ваттному усилителю, он прекрасно переварит 5-20 Вт музыкального сигнала. Однако, если неаккуратно покрутить гейны (200 Вт) из динамика уйдет «сизый дым» а без него, как известно, ни одно электрическое устройство не работает

Выводы:
а) 40-50 Ваттный динамик может работать со 100-Ваттным усилителем;
б) 100 Ваттный усилитель может убить 200-Ваттный динамик.

Сообщение от Flatout

Терпеливо прочитал вышенаписанное, в награду за это прошу вложить мои пять копеек.

С мощностью усилителя все более менее определено и понятно. Посмотрим, что происходит с мощностью на примере 100-Ваттного усилителя.
Неискаженная мощность 100 Вт выдается на нагрузку 4 ома при напряжении на выходе усилителя 25 Вольт.



На графике показана функция напряжения на выходе усилителя для синусоидального сигнала, мощность примерно соответствует закрашенной площади.
Если попытаемся выдать больше, к примеру 120 Вт сигнал будет ограничен напряжением питания усилителя и появятся слышимые на слух искажения.



Если наплевать на искажения и добавить еще, мощность выдаваемаяусилителем может достигнуть 200Вт, в теории.



Уважающие себя производители проектируют блок питания усилителя так, чтобы практика соответствовала теории.
Однако музыкальный сигнал выглядит несколько иначе. Для примера использован фрагмент 20:46.910-20:46.940 с авторского диска Sam01 «ReJazzed».



Закрашенная площадь соответствует мощности 5-10 Вт, хотя возможности усилителя по искажениям выбраны практически полностью и добавить мощности уже нельзя.

Выводы:
а) 100-Ваттный усилитель на полной неискаженной громкостивыдает в нагрузку 5-20 Вт, в зависимости от музыкального жанра, уровня и компрессирования сигнала;
б) сдуру можно выдать на-гора 200 Вт, что в 10 раз превышает обычно используемую мощность.

Теперь по динамикам.
Поскольку КПД динамика составляет не более нескольких процентов, и основная мощность перерабатывается в тепло, мощностьдинамика определяется его допустимым нагревом.
Мощность определяется возможностью рассеивания тепловойэнергии, в первом приближении площадью катушки. Соответственно при увеличениидиаметра катушки в 2 раза ее площадь и рассеиваемая тепловая мощностьувеличивается в 4 раза. В журнале АВТОЗВУК писАли, что катушка 1 дюймрассеивает 50 Вт. Плюс минус термостойкость материалов и конструктивноеустройство охлаждения.
Такой динамик смело можно подключать к 100-Ваттномуусилителю, он прекрасно переварит 5-20 Вт музыкального сигнала. Однако, еслинеаккуратно покрутить гейны (200 Вт) из динамика уйдет «сизый дым» а без него, как известно, ни одно электрическое устройство не работает

Выводы:
а) 40-50 Ваттный динамик может работать со 100-Ваттнымусилителем;
б) 100 Ваттный усилитель может убить 200-Ваттный динамик.

Очень познавательно, спасибо! Однако, я бы изучил ещё какой-нибудь муз.материал. Например, что-нибудь из даб-степа (да тот же Skrillex). Во-первых, потому что вопрос мощности чаще поднимается молодыми неопытными ребятами, которые пока ещё любят такую музыку. Во-вторых, потому что эта музыка намного более "насыщена звуками". Думается мне, что на такой музыке 100-ваттный усилитель отдаст уже до 40 Ватт... Хотя, могу и ошибаться