Lautsprecher schützen, mechanisches Übersteuern erkennen

Vorweg:
In einer Mobilbox würde ich ein Hochpassfilter >60 Hz einsetzen. Tiefbass brauchst du bei der Anwendung eh nicht und du hast damit grundsätzlich Schutz gegen langwellige Signale, die die üblichen kleinen Chassis sowieso nicht umsetzen können. Es bietet auch Schutz, falls einer Bassreflexbox Signale unterhalb der Tuningfrequenz zugespielt würden, die zu unkontrolliertem Hub führen können (weil die Membran da nicht mehr gegen die Luftfeder arbeitet). Mit Glück genügt diese Lösung auch schon, wenn du den Hochpass etwas höher ansetzt (>100 Hz) und du brauchst keinen komplizierten Limiter.

PoWl (Beitrag #1) schrieb:

Reicht es hier aus, die Signalspannung zu beobachten und oberhalb einer vorher empirisch ermittelten Triggerspannung auf eine Übersteuerung zu schließen? Oder ist die Membranauslenkung durch die mechanischen Eigenschaften des eingebauten Lautsprechers doch nicht wirklich proportional zur Signalspannungsamplitude wodurch diese Schaltung dann nur in einem schmalen Frequenzbereich taugt und ansonsten viel zu überempfindlich wäre?

Es gibt schon ein paar Effekte, wo die Auslenkung nicht proportional zum Eingangssignal ist. Grundsätzlich sollte eine Limiterschalter (die nur auf den Eingangspegel schaut) aber genügend Schutz bieten.
Ein Motorpoti ist aber für diese Aufgabe nicht sinnvoll. Es ist erstens langsam und zweitens könnte eine Regelung ziemlich oft den Pegel anpassen, was zu Abnutzung und Kratzgeräuschen beim Stellen führt. Eine elektronische Lösung wäre hier klar anzuraten, wobei ich keinen konkreten Vorschlag in der Hinterhand habe. Vielleicht gibts sogar schon einen Bauvorschlag im Forum oder einen Bausatz bei den üblichen E-Versendern.

Die Elektronik muss das Motorpoti nur einmalig zurückstellen. Wieder lauter drehen erfolgt dann ggf. per Hand, wenn man eine andere Signalquelle angeschlossen hat oder die Signalquelle selbst leiser macht.

Subsonic-Filter ist schon in Planung, wird aber nicht immer verhindern können, dass die Lautsprecher an ihre mechanischen Grenzen kommen.

Wie wäre es einfach die maximale Verstärkung zu begrenzen?

Das ergibt leider keinen Sinn weil verschiedene Signalquellen auch verschiedene Pegel raushauen

Achso, ich ging von diesem klassischen Musikbox Setup aus bei dem Wiedergabegerät gleich verbaut ist, man zwar einen Eingang hat, aber dieser dann in der Regel nicht genutzt wird.

Wie ist dein Verstärker aufgebaut?

Achso, nein nein

Bei mir geht das so:
Klinkenbuchse -> Lautstärkepoti -> Frequenzweiche -> Verstärkermodule -> Lautsprecher

Hochpass + Compressor/Limiter zwischen FW und TT-Amp.
Einen einfacheren Weg wüsste ich nicht.

Also nur nochmal zum verständnis: es geht mir hier nur rein darum mechanische Überbelastung des Lautsprechers zu erkennen! Was ich dann aus dieser Erkenntnis mache ist ne andere Sache

Wenn der Maximalhub erreicht/überschritten wird.
Auf der Elektronischen seite steht noch die Thermische Kompression wenn die Spule überhitzt.
Das erkennt man an fehlenden Pegel und den Geruch.

Ansosten verstehe ich deine Aussage irgendwie nicht....wenn du die Überlastung erkennt steuerst du dagegen an mit den beschriebenen Mitteln.
Einfach nur erkennen rettet den LS ja nicht das Leben wenn du weg bist.

"Wenn der Maximalhub erreicht/überschritten wird." Jahaaa das ist mir natürlich wohlbewusst! genau DAS möchte ich ja erkennen.

Natürlich ergreife ich nach der Erkennung Maßnahmen um den Pegel zu senken. Wenn der Lautsprecher zuerst an seine elektrische Belastungsgrenze kommt bevor er an die mechanische kommt ist das aber wohl ein ziemlich schlechter Lautsprecher, oder? Hab sowas zumindest glücklicherweise noch nie erlebt.

Das ist vielmehr Abhängig vom Aufbau und der Abstimmung des LS, ob er leicht zu überlasten ist.
So manchen BR-Sub werde ich auf seiner Abstimmfrequenz schneller zu glühen als zum Anschlagen bekommen.
Und das mit den Maximalhub sollte auf den Datenblatt draufstehen.
Ansonsten Limitieren, ab wo es unsauber wird.

Wie wäre es vor den Eingang der Endstufe einfach eine Spannungsbegrenzung zu basteln? Bei variabler Eingangsspannung und gegebener maximaler Verstärkung könntest du ermitteln ab welcher Eingangsspannung die Lautsprecher aussteigen und entsprechend eine Begrenzung einbauen. Der einfachste Fall wäre da meiner Meinung nach eine Zenerdiode die z.B. den Eingangspegel auf 2,4V begrenzt (natürlich mit vorgeschaltetem Widerstand, du willst ja die Quelle nicht zerstören).
Eleganter geht es mit einem Operationsverstärker und ein paar Widerständen, allerdings brauchst du dann wieder eine (symmetrische) Spannungsquelle, hier reichen aber denke ich Batterien locker wenn man ruhestromarme OpAmps verwendet.
Kommt es dann zu fiesen Geräuschen muss eben die Quelle leiser gedreht werden.

Wenn du es mit einem Motorpoti lösen willst sieht die Sache denke ich auch einfach aus. Das Motorpoti wird so an +5V angeschlossen, dass es leiser dreht wenn am anderen Pin GND liegt. Dazu einen Komparator an den Ausgang der Endstufe der einen Transistor steuert, wenn die Spannung am Ausgang höher als der gewünschte Wert wird, dann steuert der Komparator den Transistor durch und dreht damit das Poti leiser...

Diese Sache mit dem Komparator könnte ich mir auch Ausgangsseitig vorstellen: Der Komparator steuert ein antiparalleles MOSFET-Pärchen (antiparallel wegen der parasitären Dioden), ist die Ausgangsspannung zu hoch wird die Verbindung zum Lautsprecher unterbrochen. So einfach wie das vorher genannte wird das glaube ich nicht, man müsste evtl die Schaltung des Verstärkers kennen...

Bei der ganzen Sache gibt es folgendes Problem:
- Wird eingangsseitig überprüft weiß man ja nicht wie weit der Verstärker aufgedreht ist, es wird evtl ohne Grund die Lautstärke begrenzt.
- Wird ausgangsseitig überprüft ist das ganze entweder kompliziert oder der Lautsprecher kann ein paar mal anschlagen bevor die Lautstärke begrenzt wird.


Gruß
Essig