Почему автомобильные динамики отключаются при высокой громкости и как это исправить?

Когда вы слушаете музыку на высокой громкости, вы не хотите, чтобы динамики вашего автомобиля отключались.

Есть много причин, по которым ваши динамики могут отключаться, когда вы увеличиваете громкость. К счастью, есть много решений проблемы с вашим динамиком.

Самая частая причина того, что динамики отключаются на высокой громкости, связана либо с усилителем, либо с настройками кроссовера. Кроме того, динамики, не предназначенные для работы с большой громкостью, могут часто отключаться при перегрузке.

Как только вы узнаете, в чем проблема, вы сможете ее исправить.

В этой статье я покажу вам, как устранить неполадки в вашей системе и предотвратить отключение динамиков во время громкого прослушивания. Я также кратко объясню такие термины, как:

• Ампер
• Конденсаторы
• Обрезка
• Прибыль
• Заземление
• Ом
• Ватт
• Напряжение

Как исправить отключение динамиков при высокой громкости?

Когда вы начинаете слышать, что ваши динамики издают странные звуки или обрывают фрагменты ваших любимых мелодий, вам необходимо предпринять несколько шагов, чтобы диагностировать источник проблемы:

Проверьте свой усилитель

Современные автомобильные усилители включают в себя схему защиты, которая отключает усилитель при выходе за пределы допустимого диапазона. Если ваша система отключается при высокой громкости, что-то заставляет ваш усилитель включать защитную схему.

Проверьте регулятор усиления

Ваш усилитель принимает аудиосигнал, подаваемый радиоприемником или приемником, и усиливает его. Типичный звуковой сигнал в среднем составляет от 0,5 до 2 вольт. Усилитель преобразует 0,5 В в 20 В или более, а затем подает его на динамики для воспроизведения музыки.

Регуляторы громкости на вашем радиоприемнике или приемнике регулируют исходящий сигнал. Уменьшите его, и мощность аудиосигнала уменьшится, но если вы включите его, этот сигнал станет сильнее. Усилитель будет усиливать более слабые или более сильные сигналы на одинаковую величину.

Если для вашего коэффициента усиления установлено высокое значение, ваш усилитель будет усиливать ваш сигнал настолько, насколько это возможно. Если вы слушаете музыку с низким уровнем громкости, чрезмерно высокое усиление может не иметь значения, но если вы увеличите громкость ресивера, у вашего усилителя могут возникнуть проблемы.

Думайте о сигнале приемника как о волне с пиками и впадинами. Когда вы выводите усилитель за пределы его мощности, закругленные высоты сглаживаются или обрезаются. Обрезанный сигнал звучит искаженно и резко или может серьезно повредить ваше аудиооборудование.

При отсечении усилитель вырабатывает больше мощности, чем может выдержать, что может привести к повреждению выходных транзисторов. Отсечение также вызывает нагрев звуковой катушки динамика. Если обрезанный сигнал слишком сильный, он может расплавить звуковую катушку или даже вызвать возгорание диффузора динамика. Схема защиты усилителя отсекает сигнал до того, как он разрушит ваше оборудование.

Если ваши динамики отключаются, вам необходимо проверить усиление вашего усилителя. Установите его в точке, где ваша музыка становится громкой, когда ваша громкость составляет примерно 3/4 от максимальной, что даст вашему усилителю запас по мощности, необходимый для обработки музыкальных пиков без перегрузки.

Проверить температуру

В жаркий летний день в автомобилях становится жарко, и хотя кондиционер может облегчить жизнь пассажиров, он мало охлаждает багажник. Большинство установщиков автомобильной аудиосистемы и почти все установщики сабвуферов устанавливают усилители в багажнике.

Если ваш усилитель стоит в багажнике, из-за отсутствия вентиляции он может быть горячим еще до того, как вы включите любимую музыку. А если вы играете громкую музыку, ваш усилитель может нагреться настолько, что сработают схемы защиты и он отключится.

Другие установщики размещают усилитель под автомобильным сиденьем. Хотя это держит ваш усилитель в кондиционированном помещении, у него есть свои проблемы. Если ваш усилитель прилегает слишком плотно, он может не получить необходимой вентиляции для охлаждения.

Если ваши динамики отключаются в жаркий день, проверьте, обеспечивает ли ваш усилитель достаточную вентиляцию. Усилители работают лучше всего, если они прикручены к спинке задних сидений или к корпусу сабвуфера.

Убедитесь, что нет препятствий, блокирующих поток воздуха. Если ваш усилитель покрыт ковровым покрытием или мусором, очистка багажника поможет ему получить необходимую вентиляцию. Вы также можете обнаружить, что охлаждающий вентилятор предохранит ваш усилитель от перегрева.

Этот 8,25-дюймовый вентилятор Stinger SGJ78 с поперечным потоком выдует горячий воздух из вашего усилителя и снизит его рабочую температуру.

Убедитесь, что ваш усилитель установлен правильно. Если ваш усилитель перевернут, тепло от радиатора будет излучаться вверх к электронным компонентам вашего усилителя, а не рассеиваться в открытое пространство вашего багажника.

Проверьте провод заземления

Как и все электрические устройства, ваш усилитель работает по схеме. Электричество передается от аккумулятора к усилителю, и по мере увеличения громкости усилителю требуется больше энергии. Но он может получить этот ток только в том случае, если цепь правильно заземлена.

Хорошая производительность автомобильной аудиосистемы требует хорошо подключенного провода заземления. Бак Померанц из Crutchfield Audio говорит:«Неправильное или слабое заземление — причина №1 проблем с усилителем». и я должен согласиться с этим утверждением на 100%.

Ослабленный или слишком маленький заземляющий провод может препятствовать прохождению тока, как перегнутый шланг мешает давлению воды.

После того, как электрический ток проходит через ваши динамики, он должен куда-то уйти. Заземляющее соединение в настенной розетке подключается к реальному проводу, который заканчивается землей за пределами вашего дома. Земля поглощает ток и позволяет большему количеству электричества проходить через ваш усилитель.

Заземляющий провод вашего усилителя может обеспечить достаточный поток для питания ваших динамиков на умеренных уровнях. Но когда вы увеличиваете громкость, земля может не справиться с требованиями усилителя, и она не может посылать достаточное количество электричества на шасси, где оно может рассеиваться. Когда это происходит, напряжение падает.

Электрическая система вашего автомобиля не может обеспечить большую мощность, чем может выдержать заземляющий провод, но усилитель продолжает потреблять мощность.

Если несоответствие между подачей и потреблением электроэнергии сохраняется, это может привести к повреждению усилителя, аккумулятора и генератора. Схема защиты усилителя отключает систему, чтобы предотвратить эту печальную и дорогостоящую судьбу.

Вот способы решения проблем с заземлением, из-за которых ваши динамики отключаются:

• Убедитесь, что провод заземления имеет такое же сечение, что и провод, соединяющий усилитель с аккумулятором.

• Соскребите всю коррозию или грязь, которые могут помешать прохождению тока.

• Используйте стопорную шайбу, звездообразную шайбу или что-либо еще, что обеспечит плотное, чистое и проводящее электронику соединение.

• Убедитесь, что заземляющее соединение надежно, а заземляющий провод надежно закреплен на чистом, оголенном металле без ржавчины.

Если вы хотите убедиться, что ваш усилитель правильно заземлен, вы можете проверить подключение с помощью цифрового мультиметра. Для этого вам понадобится мультиметр и отрезок провода, идущий от точки заземления к отрицательной клемме аккумуляторной батареи вашего автомобиля. Затем сделайте следующее:

1. Настройте мультиметр на измерение сопротивления.
2. Прикоснитесь одним проводом мультиметра к земле.
3. Прикоснитесь другим проводом к аккумулятору.

Если вы получите показание ниже 0,5 Ом, у вас есть хорошее заземление, которое вы можете загерметизировать силиконовым герметиком, чтобы предотвратить будущую коррозию.

В этом видео от Car Audio 101 рассказывается больше о заземлении автомобильного усилителя:

Недостаточно мощности

Отключение также может произойти, когда вашей системе требуется больше энергии, чем может обеспечить электрическая система вашего автомобиля. Если при увеличении громкости вы замечаете ухудшение воспроизведения басов и мерцание индикаторов, возможно, ваш сабвуфер потребляет больше тока, чем может обеспечить генератор.

Шаги по проверке генератора:

1. Настройте мультиметр на измерение напряжения.
2. Подключите счетчик к автомобильному аккумулятору при выключенном двигателе.
3. Если оно показывает менее 12,5 В, заряжайте аккумулятор, пока не получите показания от 12,5 до 12,8 В.
4. Запустите двигатель и проверьте напряжение аккумуляторной батареи при выключенных фарах и аксессуарах. Оно должно составлять от 13,8 до 15,3 В.

Этот цифровой мультиметр Crenova 890Z поможет вам проанализировать эти и другие электрические проблемы, которые могут возникнуть с вашей автомобильной аудиосистемой.

Если ваш генератор исправен, но по-прежнему не может обеспечить вашу систему достаточной мощностью, у вас есть несколько вариантов.

Купить более мощный генератор

Стандартный генератор вашего автомобиля может удовлетворить стандартные электрические потребности вашего автомобиля. Усилитель высокой мощности может потреблять больше тока, чем 65-100 ампер, которые может произвести большинство генераторов переменного тока.

Амперы – это ватты, разделенные на вольты. Автомобильный усилитель Polk Audio который питает ваши фронты, тылы и сабвуфер, может потреблять 75 ампер при полной мощности. Даже если ваш заводской генератор может обеспечить это напряжение, у вас мало места для других электронных нужд вашего автомобиля.

Мощный генератор переменного тока обеспечивает от 140 до 225 ампер, что позволит вам наслаждаться музыкой на любой громкости, оставляя достаточно силы для освещения, дворников и гидроусилителя руля.

Установите вторую батарею

Если вы слушаете музыку на высокой громкости в течение длительного времени, ваша автомобильная аудиосистема может выиграть от специальной 12-вольтовой батареи. Вторая батарея даст вам больше резервной мощности для продолжительных сеансов прослушивания, когда ваш автомобиль не работает.

Для большинства слушателей вторая батарея не нужна. Если вы пойдете по этому пути, вам следует сначала обновить генератор переменного тока, который заряжает аккумулятор во время движения автомобиля. Вторая батарея увеличивает потребление энергии.

Добавить силовой конденсатор

Конденсаторы накапливают электрический заряд и высвобождают его, когда требуется дополнительная мощность.

Ограничение мощности будет стоить меньше, чем новый генератор переменного тока или вторая батарея, его гораздо проще установить, и оно разгрузит электрическую систему вашего автомобиля, когда басы станут громче.

Конденсаторы лучше всего работают при случайных пиках и дают вам свободу делать музыку погромче, не беспокоясь о том, что сильный бас вырубит ваш усилитель.

Этот конденсатор Фарада Power Acoustik PCX-30F поможет вам избежать перегрузки генератора во время крещендо.

Проверьте свои динамики

Если ваш усилитель работает, проблема, вероятно, связана с вашими динамиками. Некоторые проблемы могут привести к отключению динамиков при воспроизведении на высокой громкости.

Низкое сопротивление

Ом – это единица сопротивления.

Представьте, что ваши динамики представляют собой серию труб. Более широкие трубы могут выдерживать больший поток, чем более тонкие. Теперь представьте, что ваш усилитель — это насос, который прокачивает воду по этим трубам до тех пор, пока они не наполнятся.

Помните, однако, что усилитель должен работать больше, чтобы заполнить более широкую линию, чем меньшие трубы. Заполнение канализационной трубы требует большей мощности насоса, чем заполнение садового шланга.

Вот различные меры электричества, которые мы используем для наших динамиков:

• Мы измеряем ток, проходящий через наши динамики, в амперах или амперах. (Не путать с усилителями в нашей стереосистеме. )

• Мы измеряем сопротивление наших динамиков этому току в омах.

• Мы измеряем напряжение этого тока в вольтах.

• Мы измеряем мощность этого тока в ваттах.

Вы можете подумать, что вашему усилителю будет легче подключить динамик с более низким сопротивлением, поскольку он предлагает меньшее сопротивление. Но все немного сложнее.

Внутри вашего автомобильного усилителя находятся две катушки провода, намотанные на намагниченный железный сердечник. После того, как MOSFET (транзисторные переключатели) преобразуют постоянный ток вашей батареи в переменный ток (AC), трансформатор увеличивает напряжение, но не ток.

Если вы просто установили в машину задние динамики в дополнение к передним и подключили их к двухканальному головному устройству вместе с передними колонками, вы не увеличили сопротивление, а уменьшили его.

Возможно, ваше головное устройство отлично справилось с нагрузкой 4 Ом от передних динамиков. Но если вы подключите два динамика по 4 Ом к одному разъему, ваше головное устройство теперь увидит нагрузку 2 Ом.

Чтобы послать 100 Вт на 4 Ома, требуется пять ампер тока при 20 вольтах. Для передачи 100 Вт на 2 Ом требуется всего 14,14 вольта, но 7,1 ампера.

Предположим, ваш новый сабвуфер имеет два динамика мощностью 400 Вт с сопротивлением 2 Ом. Если изготовитель подключит эти два драйвера параллельно, они будут представлять нагрузку 1 Ом для усилителя. Передача 400 Вт на 1 Ом потребует 20 ампер тока вместо 14,14 ампер для сопоставимой нагрузки 2 Ом.

Большинство автомобильных усилителей могут работать с нагрузкой 2 Ом. Нагрузка в 1 Ом бросит вызов всем усилителям, кроме самых мощных, поэтому, если вы играете на своей системе на умеренной громкости, ваш усилитель, вероятно, сможет удовлетворить спрос.

Но если у вас есть сдвоенные сабвуферы, вы, вероятно, не захотите играть на них тихо. А когда вам потребуется слишком много тока, ваш усилитель отключится.

Прежде чем соединять их вместе, проверьте сопротивление динамиков. Если они падают ниже того, с чем может комфортно работать ваш усилитель, рассмотрите возможность подключения их последовательно, а не параллельно.

Разница между параллельным и последовательным подключением заключается в следующем:

• Параллельное подключение – соединяет положительные и отрицательные клеммы динамика А с усилителем. Динамик B подключен к положительной и отрицательной клеммам динамика A.

• Последовательная проводка — соединяет положительную клемму динамика А с усилителем. Отрицательная клемма динамика A подключается к положительной клемме динамика B. Отрицательная клемма динамика B подключена к отрицательной клемме усилителя.

Параллельное соединение увеличивает номинальное сопротивление, а последовательное соединение уменьшает его. Последовательное подключение двух 2-омных сабвуферов представляет собой легкую 4-омную нагрузку на ваш усилитель.

Вот удобная таблица, которую вы можете использовать для расчета ампер, омов, ватт и вольт:

Ампер

Вт ÷ Вольт

Ом

Ампер ÷ Вольт

Ватт

Ампер × Вольт

Вольт

Ампер × Ом

Перегоревшие динамики

Ваши динамики работают с использованием звуковой катушки, которая представляет собой тугую спираль из тонкой проволоки, намотанной на трубку и окруженную магнитом. Когда электричество проходит через звуковую катушку, она намагничивается и заставляет взаимодействовать с окружающим магнитным полем. В результате взаимодействия возникают вибрации, которые динамик превращает в звук.

Если эта звуковая катушка повреждена перегрузкой, могут произойти две вещи. Катушка может разорваться, образуя разомкнутую цепь, или она может сплавиться вместе и образовать короткое замыкание.

Если вы проверите перегоревший динамик с помощью омметра, короткое замыкание будет считано как 0 Ом, а разорванная цепь будет зарегистрирована как бесконечное сопротивление.

Разомкнутая цепь завершается в точке останова, и току некуда идти. Короткое замыкание направляет ток обратно на себя, поэтому, если вы соедините положительные и отрицательные клеммы батареи друг с другом проводом, она быстро нагреется, а в некоторых случаях может взорваться в течение нескольких секунд.

Конус динамика также может порваться при перегрузке. Если вы слышите дребезжание и хлопки из одного динамика, возможно, он поврежден. Шумы могут быть спорадическими и могут появляться только тогда, когда вы включаете музыку, но это только вопрос времени, когда это повреждение поразит звуковую катушку.

Возможно, вы захотите заменить поврежденный динамик сейчас, а не заменять усилитель позже.

Неисправные провода

Ваши динамики могут быть в порядке, но ваши соединения могут отсутствовать. Изогнутый или оборванный провод, ведущий к дверному динамику, может привести к тому, что звук пропадет и вернется при открытии или закрытии двери.

Если оголенный участок провода динамика касается шасси, любой ток, проходящий через него, пойдет прямо на землю (кузов автомобиля). Если соединения ваших динамиков ослаблены, вибрации от громкой музыки могут сотрясти их и выбить соединительный провод. А если положительный и отрицательный провода соприкоснутся друг с другом, ваш усилитель воспримет это как короткое замыкание и выключится.

Чтобы проверить, не оборваны ли провода, сначала попробуйте воспроизвести музыку, отключив все динамики, а затем воспроизведя каждый из них по отдельности.

Если один из них отключается под громкую музыку, вы нашли источник своей проблемы. Замените провода и убедитесь, что новые надежно подключены.

Почему автомобильные динамики то отключаются, то отключаются?

• Одна из наиболее частых причин, по которой автомобильные динамики включаются и отключаются, – проблема с проводами, передающими на них сигнал.

• В некоторых случаях динамики могут включаться и выключаться из-за проблем с самим головным устройством.

• Если вы используете головное устройство вторичного рынка, возможно, оно несовместимо с электрической системой вашего автомобиля.

Если ваши автомобильные динамики то отключаются, то в первую очередь нужно проверить провода, передающие на них сигнал.

Чтобы устранить эту проблему, начните с проверки проводов, соединяющих динамики с головным устройством. Убедитесь, что все они надежно закреплены.

Если все соединения проводов исправны, проверьте усилитель (если он есть в вашем автомобиле). Убедитесь, что усилитель включен и все соединения затянуты.

Если кажется, что усилитель работает правильно и все подключения динамиков выполнены правильно, проблема, скорее всего, связана с головным устройством.

Попробуйте отсоединить и снова подключить провод питания, чтобы посмотреть, решит ли это проблему. Если нет, возможно, вам придется выяснить, не перегорели ли у вас динамики.

Почему автомобильные Bluetooth-динамики отключаются при высокой громкости?

Если автомобильные Bluetooth-динамики отключаются при высокой громкости, вероятно, сигнал недостаточно сильный.

Чтобы устранить эту проблему, начните с проверки источника питания динамиков, убедитесь, что все они надежно подключены, а если динамики питаются от батареи, убедитесь, что батарея заряжена (разряженная батарея приведет к отключению динамиков Bluetooth) .

Если проводка и источники питания исправны, попробуйте сбросить соединение, разорвав пару, а затем заново связать устройства. Если это не сработает, попробуйте переместить автомобиль ближе к Bluetooth-устройству, чтобы посмотреть, решит ли это проблему.

Если ничего не помогает, возможно, вам придется инвестировать в новый приемник Bluetooth или автомобильную стереосистему, совместимую с вашим телефоном.

Почему автомобильный сабвуфер отключается при высокой громкости?

Когда дело доходит до сабвуферов, причины отключения могут быть немного другими. Если вы заметили, что сабвуфер отключается при высокой громкости, выполните следующие действия, чтобы найти проблему:

№1. Проверьте правильность питания сабвуфера и заземления усилителя.

В противном случае сабвуфер отключится при увеличении громкости, поскольку напряжение падает из-за перегрузки.

#2. Проверьте, не находится ли усилитель в защищенном режиме.

Если это так, то он не сможет обеспечить достаточную мощность для сабвуфера, и он отключится.

#3. Проверьте соответствие импеданса между сабвуфером и усилителем.

Если у вас 2-х омный сабвуфер и 4-х омный усилитель (это самое распространенное несоответствие), а усилитель не сильно мощнее сабвуфера, то он не сможет выдать достаточную мощность, и даже может начать клиппировать .

№4. Проверьте падение напряжения на проводе питания усилителя.

Часто бывает, что мы устанавливаем мощный саб с мощным усилителем, но оставляем заводской аккумулятор и генератор.

Если сабвуфер отключается только во время самых сильных толчков, вам может потребоваться добавить конденсатор к автомобильной аудиосистеме, и в зависимости от мощности, с которой работает ваш сабвуфер, рекомендуется использовать не менее 1Ф (Фарад) на 1000 Вт RMS.

#5. Проверьте усилитель, если он не перегревается.

Автомобильные усилители перегреваются, когда на них слишком долго воздействуют слишком сильно. Так что если у вас мощный сабвуфер и более слабый усилитель, он скоро перегреется.

Автомобильный усилитель также перегревается из-за плохой проводки, поэтому крайне важно использовать правильный AWG (калибр проводов) для питания и заземления. Провода питания усилителя должны быть следующими:

• 10 AWG — 100–200 Вт (среднеквадратичное значение)

• 8 AWG — 200–400 Вт (среднеквадратичное значение)

• 4 AWG — 400–800 Вт (среднеквадратичное значение)

• 1 AWG — 800–1000 Вт (среднеквадратичное значение)

• 0 AWG – 1000 Вт RMS и более

#6. Проверьте уровень усиления усилителя и убедитесь, что он не включен на максимум.

Его часто упускают из виду во время настройки, потому что его путают с громкостью, но это проще всего исправить. Вы должны установить усиление на уровне, ниже которого вы начинаете слышать звуковые искажения, и в действительности это означает, что это близко к середине шкалы ручки усиления.

Я знаю, что многие хотят выложиться по максимуму, чтобы сделать машину более «гулкой», но это никак не связано с музыкой или качеством звука. Так что, если вы не планируете покупать новый сабвуфер в ближайшее время, опустите его ниже.

#7. Проверьте, не перегорел ли сабвуфер.

Если вы увеличили громкость, а сабвуфер все еще отключается, то, скорее всего, ваш сабвуфер взорвался, а это означает, что либо диффузор, либо звуковая катушка были повреждены.

Проверка сабвуфера особенно важна, если вы установили DVC (двойную звуковую катушку).

Одна катушка может работать правильно, а другая может перегореть, поэтому возьмите мультиметр и проверьте сопротивление между плюсовой и минусовой клеммами для каждой звуковой катушки.

Когда измеренное сопротивление находится в пределах нормального допуска для данного типа сабвуфера (1, 2 или 4 Ом), низкочастотный динамик исправен, но если измерение показывает значение ниже 1 Ом или вообще ничего, ваш сабвуфер должен быть заменить (или восстановить, но это может быть дороже, чем покупка нового).

Почему бас сабвуфера пропадает при увеличении громкости?

Затухание басов связано с уровнем громкости, и если вы увеличите громкость до максимума, ожидайте, что басы будут снижены, в то время как высокие частоты возобладают.

Это не тройники. Это эффект искажения звука, поэтому будьте осторожны с громкостью в головном устройстве и не выкручивайте ее на максимум.

Затухание сабвуфера также может быть связано либо с плохим соединением RCA на входе сабвуфера или выходе ресивера, либо с повреждением провода RCA.

Это также может произойти, когда импедансы сабвуфера и усилителя не совпадают, и усилитель не может обеспечивать постоянную мощность.

Заключение

Вам не нужно быть инженером-электриком, чтобы устранить неполадки в автомобильной стереосистеме, когда ваши динамики начинают отключаться. Но базовое понимание того, как работает ваша система, и различных вещей, которые могут пойти не так, поможет вам понять, что не так, и подскажет, как это исправить.

Теперь у вас есть эти знания. Приятного прослушивания на любой громкости!

Часто задаваемые вопросы

Почему автомобильный усилитель отключается при высокой громкости?

Если автомобильный усилитель отключается при увеличении громкости, возможно проблема с подключением, чаще всего с заземлением.

Это также может произойти, когда усилитель перегружается из-за подключения слишком большого количества динамиков или к динамикам с сопротивлением ниже, чем у усилителя.

Почему автомобильная магнитола выключается при высокой громкости?

Автомобильная стереосистема может отключаться при увеличении громкости, если есть проблема с автомобильным аккумулятором или если напряжение слишком низкое.

Другой причиной может быть плохое соединение проводов, поэтому убедитесь, что все провода правильно подключены, особенно основной источник питания и заземление.

Провода должны иметь прочные соединения во всех клеммах или жгуте стереосистемы.

Источники

• Crutchfield:Руководство по установке автомобильного усилителя
• Fluke:устранение неполадок в автомобильной электротехнике
• Ledgernote:прибыль и объем:важные практические различия
• Семейный мастер на все руки:как проверить генератор