Impedanzschalter: Welche Stellung wählen?

Guten Morgen!

Ein Verstärker wird durch niedrige Impedanz stärker belastet, als durch hohe Impedanz.
Deshalb würde ich die Einstellung 4-6 nehmen.

Danke!!

Bitte!

Ich würde 8-16 Ohm nehmen.

Dieser Umschalter ist nämlich nichts anderes als ein Leistungsbegrenzer.
In Stellung 4-6 Ohm hat der Verstärker nur ca. 1/3 der vom Hersteller angegebenen Nennleistung.

Ältere Verstärker haben so einen Umschalter nicht.
Er ist auch technisch unnötig.

Grund für diesen Umschalter ist nur eine gesetzliche Vorschrift bzgl. der maximalen Gehäusetemperatur.
Bei 4 Ohm fließt mehr Strom als bei 8 Ohm, ergo wird der Verstärker wärmer.
Und bei Dauervollgas (> 1 Stunde, aber wer hört so?) wird das Gehäuse dann wärmer als erlaubt.
Was kann man dagegen machen?
1. Größere Kühlkörper verbauen = teuer und braucht Platz
2. Leistungsbegrenzer einbauen und User ermahnen, den auch zu benutzen = billig

Durch die begrenzte Leistung wird das Gerät dann nicht mehr so warm.

Grüße
Roman

Der Grund für den Umschalter ist nicht nur die maximale Gehäusetemperatur sondern auch, dass um die Belastung des Trafos zu begrenzen.

Leider ist es in der heutigen Zeit so, dass Bauteile aus Kostengründen möglichst knapp ausgelegt werden, so auch der Trafo. Wenn man nun den Schalter auf 8-16 Ohm stellt, so liefert der Trafo eine höhere Ausgangsspannung, kann dafür aber nicht so viel Strom liefern. Das heißt, wenn man nun eine wesentlich geringere als die eingestellte Impedanz anschließt und Leistung vom Verstärker fordert, so wird der Trafo überlastet.

Aber auch die Erwärmung stellt ein Problem dar, so dass sich die Lebensdauer der Bauteile verkürzen kann. Hinzu kommt, dass die Kühlung von solchen Verstärkern oft so schwach ausgeführt ist, dass mehr Leistung maximal kurzzeitig zur Verfügung steht, weil dann der Verstärker wegen Überhitzung abschaltet.

Aber selbst, ob kurzzeitig mehr Leistung zur Verfügung steht ist fraglich, weil es sein kann, dass durch den Impedanzschalter nicht nur die Versorgungsspannung umgeschaltet wird, sondern auch die elektronischen Schutzschaltungen.

Wenn man dem Verstärker viel Leistung abfordern möchte, kann man gerne analysieren, welche Impedanzeinstellung die bessere ist. Wenn man den Verstärker aber nur in einem Wohnraum bei üblicher Hörlautstärke benutzt, wird dem Verstärker nur wenig Leistung abgefordert, so dass es auf jeden Fall besser ist, den Impedanzwahlschalter auf den geringeren Wert zu stellen. Bauteile werden dann weniger belastet werden und die Erwärmung des Verstärkers fällt geringer aus.

Übrigens, der Grund, dass Verstärker früher keinen Impedanzumschalter hatten, erklärt sich damit, dass alle Bauteile großzügiger ausgelegt waren. Die Trafos waren größer und ebenso die Kühlflächen.


Gruß

Uwe

das stimmt so nicht ganz...

ein Trafo kann i.d.R. bis zu seiner Nennleistung belastet werden und darüber hinaus! (das sollte man natürlich "eigentlich" nicht tun). Er liefert dann aber nicht (viel) mehr Leistung, die bleibt auf dem Nennwert (bzw. leicht darüber).
Mit anderen Worten: zieht man aus dem Trafo mehr Strom als er bei seiner Nennspannung liefern können soll, dann bekommt man zwar mehr Strom aber die Spannung bricht ein! Das Produkt aus Strom mal Spannung (Leistung) bleibt quasi konstant.

Ein anderer wichtiger Punkt sind die Puffer-Elkos. Interessanterweise wird in allen Schwurbel-Presse Berichten immer die Kapazität der Elkos als wichtiges Qualitätsmerkmal heran gezogen. Nur sagt niemand bei welcher Spannung die betrieben werden und die Spannung geht quadratisch in die gespeicherte Energie ein!!!
Da beim Umschalten des Verstärkers auf eine niedrigere Impedanz nichts anderes als auf eine niedrigere Betriebs-Spannung umgeschaltet wird, reduziert sich auch die in den Elkos gespeicherte Energie entsprechend. Nehmen wir mal an die Spannung wird halbiert, dann hat man effektiv nur noch 1/4 der Energie in denselben Elkos gespeichert als bei voller Spannung.

Also welche Schalterstellung?

wenn man ausschließlich leise hört und Energie sparen möchte: die niedrige Einstellung
benötigt man die volle Leistung: die hohe Einstellung

in beiden Fällen sollte man aber wissen was man tut!
stellt man auf 4 Ohm und dreht weit auf, dann grillt man die Hochtöner durch Clipping (weil eben nicht genug Spannung zur Verfügung steht)
stellt man auf 8 Ohm und dreht weit auf, dann muss man die Temperatur im Auge behalten.
Allerdings haben eigentlich alle mir bekannten Verstärker eine Schutzschaltung gegen Überhitzung aber keine gegen Clipping, auch keine Warnung, da ist man auf seine Ohren als Indikator angewiesen.
Insofern ist aus meiner Sicht die höhere Einstellung die "sicherere"!

Clipping, also Verzerrungen hört man doch. Man darf das bloß nicht ignorieren, was häufig gemacht (Laut ist toll, Klang egal).

Weiterhin würde ich mich nicht auf die Temperaturabschaltung verlassen. Da die Endstufentransistoren bei der hohen Impedanzeinstellung und Leistungsabforderung natürlich wesentlich mehr Leistung verbraten müssen, werden sie auch heißer und die Lebensdauer könnte kürzer sein. Wenn dann ein Transistor stirbt, kann kurzzeitig Gleichspannung an dem Lautsprecher anliegen (bis die Schutzschaltung anspricht). Nicht unwahrscheinlich, dass dadurch der Lautsprecher stirbt.

Mal eine kleine Rechnung, wieviel mehr die Endstufe bei der hohen Leistungseinstellung verbraten muss. Nehmen wir mal an, dass ein 8 Ohm 100 W Lautsprecher an der Endstufe angeschlossen ist, und dieser auch mit 100 W gespeist wird. Die Leistungsaufnahme der Endstufe beträgt dann ca. 150 W. Daher landen 100 W am Lautsprecher und 50 W verbraten die Endstufentransistoren in Wärme.

Jetzt wird stattdessen ein 6 Ohm Lautsprecher angeschlossen und die Lautstärke so eingestellt, dass die Leistungsaufnahme der Endstufe identisch ist, also auch 150 W beträgt. Somit gibt jetzt der Lautsprecher nur 75 W ab, also 25 W weniger als der 100 W Lautsprecher. Wo bleiben die 25 W? Die werden zusätzlich von den Endstufentransistoren verbraten. Daher, obwohl nur 75 W an den Lautsprecher abgegeben wird (also das Ganze leiser ist), müssen die Endstufentransistoren 50% mehr Leistung in Wärme umwandeln, also 75W.

Ich halte daher nix davon, den Verstärker bewusst zu überlasten und sich auf irgendwelche Schutzschaltung zu verlassen. Manchmal sind diese Schutzschaltungen auch nur rudimentär ausgeführt, also wenig verlässlich.


Gruß

Uwe

Wieviele Verstärker sind denn in der Vergangenheit durch Überhitzung gestorben?
Nicht sehr viele!

Bevor es diese Vorschriften gab, hatte kein Verstärker so einen Umschalter!
Und sehr viele Geräte laufen auch nach 30 oder 40 Jahren noch problemlos.

Und bei einigen heutigen Geräten ist es abhängig vom Verkaufsland, ob der Umschalter vorhanden ist oder nicht.
Beispielsweise beim Yamaha RX-V379 gibts den Umschalter nur in der USA-Ausführung.
Die Europa-Ausführung hat den nicht, weil hier die erlaubten Temperaturen höher sind.

Grüße
Roman

Passat (Beitrag #11) schrieb:

Wieviele Verstärker sind denn in der Vergangenheit durch Überhitzung gestorben? Nicht sehr viele!

Woher weißt du das?

Passat (Beitrag #11) schrieb:

Bevor es diese Vorschriften gab, hatte kein Verstärker so einen Umschalter! Und sehr viele Geräte laufen auch nach 30 oder 40 Jahren noch problemlos.

Genauso wie Bauwerke, Brücke usw., die vor Jahrhunderten gebaut wurden, wurden früher Verstärker solider gebaut. Bei meinem Saba-Receiver ist es z.B. völlig unmöglich die Endstufen zu überhitzen, egal welche Last man denn anschließt und wie weit man die Lautstärke aufdreht.

Die Vorschriften lassen übrigens zu, dass ein Verstärker durch Überhitzung stirbt (und dabei sogar die Lautsprecher himmelt), nur darf er nicht abbrennen. Intern darf er dabei sogar kokeln, nur darf der Brand nicht nach außen dringen (nachzulesen in der EN 60065).

Passat (Beitrag #11) schrieb:

Beispielsweise beim Yamaha RX-V379 gibts den Umschalter nur in der USA-Ausführung. Die Europa-Ausführung hat den nicht, weil hier die erlaubten Temperaturen höher sind.

Quelle, bzw. wo steht das, dass in der EU höhere Temperaturen zulässig sind?

Abgesehen davon, wenn man den Verstärker mit höheren Temperaturen betreibt, geht das ganz klar auf die Lebensdauer, so seien z.B. die Elkos genannt, die eher austrocknen, weil sie höheren Temperaturen ausgesetzt sind.


Gruß

Uwe

Klar gehen höhere Temperaturen auf die Lebensdauer.

Aber spielt es eine Rolle, ob das Gerät nun 20 Jahre überlebt oder 30 Jahre?

Grüße
Roman

Wenn die Temperatur so hoch ist, dass der Verstärker kurz vor dem Abschalten steht, geht es nicht um 20 oder 30 Jahre, sondern eher um 5 oder 10 Jahre und ja, das spielt dann eine Rolle.

Egal, von mir ist alles gesagt und für mich ist das Thema nicht so wichtig, dass ich viel mehr Zeit in die Diskussion stecken möchte. Der TE kann selbst aus den Antworten abwägen, welche Schalterstellung er nun bevorzugt.


Gruß

Uwe

Genauso wie Bauwerke, Brücke usw., die vor Jahrhunderten gebaut wurden, wurden früher Verstärker solider gebaut. Bei meinem Saba-Receiver ist es z.B. völlig unmöglich die Endstufen zu überhitzen, egal welche Last man denn anschließt und wie weit man die Lautstärke aufdreht.

Naja, die Bauwerke, die vor einigen Jahrhunderten nicht solide gebaut worden sind, sind einfach nicht mehr vorhanden und darum spricht man halt davon, dass früher alles robuster war, obwohl es nur einige "Überbleibsel" sind.
Zu Deinem hochgelobten Saba-Receiver: Mache mal 100dB bei "Atemlos durch die Nacht" oder Dubstep an einer Infinity Kappa 9A...

Zur Umschaltung mal ein anderes Beispiel:
Bei meiner LAB1600 (PA-Endstufe mit Schaltnetzteil) kann ich zwischen 2Ohm und 4Ohm umschalten (nur hier wurde nicht am Netzteil gespart, sondern im Gegenteil, mehr war Mitte/Ende 90er kaum möglich und der Raum im Gehäuse ist schon gut ausgefüllt). Für Dauerbetrieb sind 780W pro Kanal möglich, wäre keine Umschaltung vorhanden, so hätte man diese 780W nur an 2Ohm, 4 und 8 Ohm würden entsprechend weniger sein. Mit Umschaltung hat man dann die vollen 780W an 4Ohm und 410W an 8Ohm, an 2Ohm wären es kurzzeitig 1,4kW (bei längerer Belastung würde der Temperaturschutz greifen).

Jeck-G (Beitrag #15) schrieb:

Zu Deinem hochgelobten Saba-Receiver: Mache mal 100dB bei "Atemlos durch die Nacht" oder Dubstep an einer Infinity Kappa 9A...

Ich habe ihn nicht hoch gelobt, sondern nur darauf hingewiesen, dass der nicht so heiß wird, dass er abschaltet und das wird er auch nicht bei der Kappa 9A. Aufgrund der Schutzschaltung, die den Endstufenausgangsstrom begrenzt, wird der Receiver aber Probleme haben diesen Lautsprecher aufgrund der niedrigen Impedanzminima zu treiben. Die Strombegrenzung des Receivers ist halt nicht Gelbe vom Ei. Zwar macht die den Receiver unkaputtbar, aber es kann vorkommen, dass sie anspricht, wo sie nicht ansprechen soll. Daher habe ich die Strombergrenzungsschaltung seinerzeit auch umgebaut.


Gruß

Uwe

ich hatte die letzten Jahre AVR/Endstufe mit Temperatur geregelten Lüftern (naja, nicht wirklich geregelt, sondern nur normal=aus, heiß=ein) und die immer auf 8 Ohm (bzw. den hohen Wert) eingestellt. Mir ist nicht bewusst, dass die Lüfter sich jemals eingeschaltet haben. Also kann es mit der Temperatur auch nicht so weit her gewesen sein, wenn sich der AVR nicht selber abkühlen möchte.

Ich hatte das falsch interpretiert, manche hier loben einfach ihre Geräte über den Klee.
Dieser Strombegrenzer ist eine vernünftige Sache, sofern er nicht zu empfindlich ist. Lab.Gruppen z.b. verwendet ein ähnliches System, hohe Ströme werden aber kurz durchgelassen (z.b. wegen einer Dynamikspitze).

Bei einem AVR (glaube Pioneer) in einem Vereinslokal habe ich einen Überhitzungsschutz live erlebt, der erstmal das Signal deutlich reduziert und bei Abkühlen wieder auf vorherige Lautstärke stellt. Wenn der CD-Player auf dem Verstärker steht, kann natürlich die Wärme bei lauterer Musik nicht weg, nachdem ich dem Wirt sagte, er könne den CD-Player mit Bierdeckeln aufbocken (man braucht auch die Geräte nicht umstellen und umkabeln) zwecks besserer Belüftung, konnte die Lautstärke gehalten werden. Wenigstens standen die Geräte nicht im Schrank, sondern im Nebenraum auf dem Kühlschrank und konnten frei "atmen".

Passat (Beitrag #5) schrieb:

Und bei Dauervollgas (> 1 Stunde, aber wer hört so?) wird das Gehäuse dann wärmer als erlaubt.

Dafür sind Hifi-Geräte sowieso nicht ausgelegt. Das sollte man wirklich nur mit einer PA-Endstufe machen.

Hui, da habe ich ja was ausgelöst mit meiner Frage. Aber irgendwie bin ich jetzt nicht schlauer.

Vielleicht etwas zu meiner "Hörsituation": ich habe den Verstärker im Partykeller. Wird also schon lauter aufgedreht, allerdings auch nicht sehr extrem. Man will sich ja auch noch unterhalten können.

Da du vier Ohm-Lautsprecher hast würde ich auf jeden Fall für eine gute Belüftung sorgen (keine Vorhänge um den Verstärker, auf gar keinen Fall ein Gerät draufstellen, auch nicht mit Distanzfüssen, etc.). Dann im Betrieb mal die Hand auf das Gehäuse legen: wird es unerträglich heiss*? Dann den Impedanzschalter auf 4-6 Ohm stellen, wenn die Leistung noch ausreicht. Ansonsten ist alles ok.

*unerträglich heiss heisst, dass man sich fast die Finger verbrennt (Hand kann nicht länger als 2-3s darauf liegen bleiben).

aus meiner Sicht habe ich in Beitrag #9 alles gesagt...
gerade wenn es ein Party Keller ist und mal einige Besucher etwas weiter aufdrehen und man das Clipping (vielleicht auch unter leichtem Alkoholeinfluss) nicht sofort hört, dann sollte man etwas Reserven haben.
Ich bin der letzte der Elektronik mehr als nötig "quält" sondern fühle mit der mit
aber wenn man auf die Temperaturen achtet, dann sollte das absolutes Problem sein.

Und zum Thema "unerträglich heiß":
mit normaler (männlicher) Hornhaut an den Händen kann man ganz grob sagen, dass wenn man die Hand wegzieht, dann sind es ca. 60°.
Die Bauteile sind i.d.R. mindestens auf 80 oder 85° spezifiziert, also selbst dazu hat man noch etwas Reserven.