Clipping-Schutzschaltung

Hallo Leute,

Ich habe einen selbstgebauten (100W Sinus, 4-8 Ohm) Verstärker und habe mir damit letztens einen Hochtöner an meinen Lautsprechern zerschossen (120W Sinus, 300W Impuls, 8 Ohm). Vermutlich wegen des bösen Clippings.

Nun also meine Frage, gibt es eine Schaltung, die Clipping „ausfiltert“, also meine Lautsprecher schützt? Oder gibt es da sonst was, was ich tun kann, außer leiser drehen?

Danke, der Günther

Hi Günter,

dein Amp gibt für die Box einfach viel zu wenig Leistung ab!
Eine Endstufe sollte immer stärker sein, sonst tut’s den Hochtöner weh. (Alte Bauernregel).
Kauf dir eine richtig fette Endstufe und du bist alle Probleme los. Oder drehst halt leiser. Oder du kaufst einen Limiter. Die erste Lösung dürfte aber die eleganteste sein.

zur info
http://www.musik-service.de/PA/clipping.htm

viele grüße
ingmar

Hi Ingmar,

Ja, ich weiß das mit der geringen Leistung aber weder die Neuanschaffung des Amps noch leiser drehen sind Optionen. Daher wollte ich ja ne Schutzschaltung bauen, wie sie wohl in gängigen PA-Verstärkern verbaut ist. Ich dachte, sowas gibt’s.

der Günther

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Hi,
also ich hab mir noch nie Gedanken an sooone Schutzschaltung gemacht aber man kommt vermutlich weiter, wenn man mittels OP-Verstärker das Eingangsignal und das Ausgangssignal vergleicht. Bei zu großem Unterschied -> Abschalten. Allerdings muss man irgendwie die Lautstärke des Ausgangssignals an die des Eingangssignals anpassen im Verhältnis. Wenns ein reiner End-Amp ist, dann geht das ohne Probs (Spannungsteiler), bei einem Vollverstärker muss man den entsprechenden Punkt suchen…
Oder aber man koppelt das Ausgangssignal aus, und überwacht die Anteile der hohen Frequenzen (die zerschießen ja den Hochtöner) mittels eines Hochpasses (OP-Amp). Ab eines gewissen Signal-Anteils an Höhen schaltet man runter…
Oder man versucht einfach anhand der Ausgangsleistung die Speaker zu sichern. Das hat aber den Nachteil, wenn das Nutzsignal sehr „Basslastig“ ist, dass die Schutzschaltung viel zu zeitig anspricht…
Ich würde mich für die mittlere Methode entscheiden. Vielleicht gibts ja auch bei Conrad oder ELV oder Elektor was. Die guten Bibliotheken können da meistens weiterhelfen.
Als Tipss gedacht…
Tino

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Hallo,
das Clipping entsteht doch wenn die Amplitude der Endstufe
über die Aussteuergrenze kommt.
Das Signal will also z.B. auf 23V steigen, aber die Betriebsspannung
liegt nur bei 20V
-> Amplitude bleibt unter 20V -> Sinussignal wird oben Abgeschnitten.
Das ganze dann meist noch unsymetrisch, so daß auch ein DC-Anteil
entsteht.

Also mußst Du nur Amplitude mit einem Komparator auf die
Grenzen abtesten, die noch deutlich unter der Betriebsspannung
liegen und dann bei Bedarf die Lautstärke reduzieren.

Gruß Uwi

Kaltleiter
das ist doch Unsinn, dass er einen NOCH stärkeren Verstärker braucht! Man kann doch mit einem stärkeren Verstärker nicht die Boxen schützen! Auch ist es ein Märchen, dass der Verstärker stärker als die Boxen sein muss. Lautsprecher liefern weit unterhalb ihrer Nennleistung bereits nichtlineare Verzerrungen, man tut also gut daran, die Boxen überzudimensionieren. Überhaupt sind die Leistungsangaben auf Boxen mehr als zweifelhaft: eine 200W Box kann man bei KEINER Frequenz mit 200W Sinus belasten! Insofern ist der Verstärker des Fragestellers mehr als ausreichend!
Kommt ein Verstärker in die Begrenzung, liefert er mehr Leistung als die , wofür er spezifiziert ist. In allen Frequuenzbereichen! Tiefe Anteile liefern jedoch zusätzlich höherfrequente Harmonische. Soweit ist das richtig. DC-Anteile gefährden jedoch die Hochtöner nicht, weil eh ein Hochpass davor ist (Kondensator). Ein stärkerer Verstärker erledigt die Hochtöner dann ohne Clipping…
Man kann Lautsprecher mit Kaltleiter-Sicherungen schützen. Mit einem Limiter geht es zwar auch, aber man hat unnötige Dynamikeinbußen.

Limiter = Kompressor mit mehr als 1:10
z.B. billig von http://behringer.de

Ratio auf Rechtsanschlag (unendlich)

sonst auf vollautomatik und dann mit dem Regler Threshold die Begrenzung einstelle - fertig.

Gruß

STefan

Hallo Ulfbastel,

Kannst du das mit den kaltleiter-sicherungen mal etwas näher erläutern oder ist es so einfach, wie es sich anhört, also Sicherung in Reihe zur Box und fertig? Damit schütze ich zwar die Box aber die Party ist gelaufen.

Ich verstehe das nicht, was sind denn die Schutzschaltungen in den PA-Endstufen, die landläufig so angeboten sind? Da gibt es vor Überlast schützende LEDs in Lautsprechern und so weiter. Wobei ich mich frage ob die wirklich schützen oder die Überlast nur signalisieren. Es gibt auch Endstufen mit „Soft-Clipping“. Ich dachte sowas gibt es, ohne noch teure Peripherie dazuzukaufen.

Danke euch,

der Günther

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Hallo,

Kannst du das mit den kaltleiter-sicherungen mal etwas näher
erläutern oder ist es so einfach, wie es sich anhört, also
Sicherung in Reihe zur Box und fertig?

Auf die Art und Weise hat man zwar einen Übertromschutz bzw.
eine Leistungsbegrenzung, aber richtig sinnvoll ist es wohl
eher, die Kaltleiter noch thermisch mit dem Lautsprecher zu koppeln.
Dann reduziert der Kaltleiter den Strom, wenn die Spule so heiß ist,
daß die Sprungtemp. des Kaltleiters übererschritten wird.

Damit schütze ich zwar
die Box aber die Party ist gelaufen.

Ich verstehe das nicht, was sind denn die Schutzschaltungen in
den PA-Endstufen, die landläufig so angeboten sind? Da gibt es
vor Überlast schützende LEDs in Lautsprechern und so weiter.

Vermutlich solche Komparatorschaltungen, wie ich sie schon
vorgeschlagen habe. Läßt sich mit einem OPV machen.
Die Versorgungspannung kann man sogar von der Lautsprecherleistung
wegnehmen.
Oder man nimmt einfach 'ne Z-Diode und einen Vorwidertsand in Reihe
mit der LED. Dann leuchtet das Ding auch, wenn die Amplitude
höher ist alls Z-Spannung + LED-Spannung.

Wobei ich mich frage ob die wirklich schützen oder die
Überlast nur signalisieren. Es gibt auch Endstufen mit
„Soft-Clipping“. Ich dachte sowas gibt es, ohne noch teure
Peripherie dazuzukaufen.

Die Frage ist doch, ob man den Lärm so laut machen muß, daß
die Membranen aus’m Chassis hüpfen und die Spulen verbrutzeln.
Der Hörgenuß ist da wohl eh sehr zweifelhaft, weils nur noch
klirrt und kreischt.
Weniger Lautstärke bringt also den vollen Erfolg und schont die
Ohren.
Es ist eh ein unsäglicher Zeitgeist, daß es immer so laut sein muß,
daß einem die Ohren schmerzen.
Gruß Uwi

das ist doch Unsinn, dass er einen NOCH stärkeren Verstärker
braucht! Man kann doch mit einem stärkeren Verstärker nicht
die Boxen schützen!

Na dann bist du der erste Mensch der Erde, der das erkennt :wink: Glückwunsch!

grüße
ingmar

PS: Natürlich sollte man die volle Leistung dann nicht nutzen…das sollte aber eigentlich klar sein!