Q:

‍Estoy confundido. ¿Su gabinete y amplificador ZV28 de 120 voltios serán de 4000 vatios? ¿Cómo es esto posible? El disyuntor unipolar más grande (120vac) que puede instalar legalmente es de 20 amperios. La ley de Ohms establece que vatage= voltios x amperios. 120 (voltios) x 20 (amperios) =2400 vatios capacidad total en un amplificador 100% eficiente (ningún amp es 100% eficiente... La mayoría de los amperios de clase D están alrededor del 90%) por lo que 2160 es la salida rms aproximada (no importa el aumento de impedancia en el gabinete... Pero ese es un argumento completamente otro).‍

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‍A:

Hola, Esta es una buena observación y los cálculos son correctos. El amplificador es en realidad superior al 90% de eficiencia pero eso aún no llegaría a 4000W. El amplificador está clasificado para entregar 4000W y teóricamente un disyuntor de 20A no dejará que eso suceda, ¿verdad? Son varios los factores que un amplificador de audio puede aprovechar que muchos otros dispositivos como calentadores, secadores de pelo y lámparas halógenas no pueden. Los interruptores están clasificados a una carga de amperios que se correlaciona con un tiempo. Se instalan para evitar que los cables y conectores que transportan la electricidad se sobrecalienten y se incendien. Pasarán sorteos de corriente pico mucho más grandes durante períodos cortos. Con las señales de audio, la demanda no es constante y el disyuntor reacciona al flujo de corriente promedio. Verás que la mayoría de los amperios tienen una potencia de 1/8 para el consumo de corriente, con una fuerte paliza empujándolos más cerca de 1/5 o 1/4. Dado que los altavoces operan en una amplia gama de impedancias, el amplificador solo consume muchos amperios en un rango relativamente estrecho de frecuencias, por lo que si golpeas una nota loong a esa frecuencia específica, existe la posibilidad de que el amplificador pueda tropezar con el interruptor PERO este amplificador en particular también tiene una característica de seguridad incorporada en forma de limitador de corriente. Reducirá la potencia a ~2400W si la demanda de corriente excede el límite por más de un segundo. En términos musicales, un segundo es mucho tiempo, y ese límite se alcanza solo en esas frecuencias específicas, por lo que las probabilidades son bastante esbeltas de que alcances ese limitador. Tienes que estar arrancando la canción correcta con la nota correcta al nivel máximo para golpearla, y cuando lo hagas, el amplificador recortará 1 o 2 dB del nivel para evitar que el interruptor se caliente demasiado. Y aunque el aumento de impedancia en el gabinete causa una pérdida de SPL de salida, en realidad resulta en una reducción neta del consumo de corriente del disyuntor.‍

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Q:

‍Estoy muy familiarizado con la potencia dinámica/pico y la capacidad de un fusidor/disyuntor para pasar momentáneamente corriente por encima de su clasificación nominal. Solo quería señalar que el amplificador no puede proporcionar 4000 vatios rms en una fuente de alimentación de CA de 120 voltios. Ahora, con cualquier sistema subwoofer la clasificación de impedancia es la resistencia estática dc de un woofer en reposo. El gabinete y el entorno dictarán la impedancia real a una frecuencia dada y será una impedancia mayor (o igual) como nominal. Por supuesto, todos los gabinetes ventilados también son propensos al aumento de impedancia a/cerca de la frecuencia de sintonización, lo cual está bien ya que típicamente esa es la parte más eficiente del ancho de banda ya que tiene el cono y la ventilación trabajando en armonía para maximizar la salida.

También entiendo las características reguladas de la fuente de alimentación del amplificador que evitan el consumo excesivo de corriente a largo plazo. Y soy fan de ellos sí gracias por abordar eso en tu respuesta.

Por curiosidad, ¿cuál es la salida esperada (decibelios) de este sistema a, digamos 10 pies (o lo que sea que lo hayas medido) en un entorno abierto?‍

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A:

El ZV28 producirá una salida máxima de onda sinusoidal constante de 132dB a 1 metro en un entorno de medio espacio. Esta medida incluye compresión térmica. La medición muestra que a nivel máximo de potencia, incluyendo el calor asociado, entrega un promedio de 129dB +-3dB de 25Hz a 100Hz.

Dado que el amplificador tiene almacenamiento de energía a bordo en forma de condensadores, y debido a que puede aprovechar el disyuntor durante más de 20A por períodos cortos, el amplificador puede producir 4000W rms. No es 4000WRMS infinita o indefinidamente, pero es 4000W RMS durante un período de tiempo suficientemente largo para obtener la clasificación RMS de 4000W con el propósito de conducir subwoofers y sus cargas asociadas. La mayoría de las clasificaciones de amplificadores RMS que ve se basan en una medición de 8 ms de tonos repetidos de 1 kHz. Este amplificador entregará su potencia nominal por más de 100 veces más a frecuencias muy bajas, y eso marca una gran diferencia para las aplicaciones de subwoofer.

Para cualquiera que no siga lo que está hablando, aquí hay algunas aclaraciones: La resistencia estática DC de un woofer se conoce como DCR. La impedancia, por definición, es la resistencia a la corriente alterna, por lo que una medición de impedancia debe tener un componente de frecuencia. La impedancia nominal se refiere a lo que se espera como una carga promedio a un amplificador. El punto más bajo en la curva de impedancia de un altavoz se conoce como Z-min, y con cajas ventiladas suele corresponder con la frecuencia sintonizada del gabinete. Z-min es muy a menudo el mismo valor que el DCR pero no es la impedancia nominal. El Z-min y el DCR suelen ser más bajos que la impedancia nominal. El woofer promedio (nominalmente) de 8 ohmios tendrá un DCR de entre 5 y 6 ohmios. La frecuencia de sintonización de un altavoz ventilado generalmente corresponde con su impedancia más baja. Las ondas sonoras son causadas por el desplazamiento y, a la frecuencia afinada de ventilación, el woofer tenderá a moverse muy poco mientras que el respiradero provoca el desplazamiento. Entonces, la frecuencia sintonizada es el punto en el que el respiradero está proporcionando la mayor parte de la salida, mientras que el woofer está proporcionando muy poco en ese rango, con el woofer sirviendo para re-energizar el puerto en lugar de proporcionar salida. Eléctricamente, la Z-min o frecuencia de sintonización es la parte menos eficiente del ancho de banda porque la bobina de voz está pasando la mayor corriente. El flujo de corriente en ese rango tiende a crear un aumento en la impedancia promedio debido al calor que produce. La porción más eficiente del rango de salida de un altavoz desde un punto de vista eléctrico es alrededor de la impedancia máxima, donde el cono está haciendo el desplazamiento pero requiere muy poca corriente para hacerlo ya que la impedancia es alta en ese rango.

En términos de uso en el mundo real, si asumes un Z-min de 30Hz y golpeas una nota a 30Hz, la salida del altavoz será de 129dB. Si la nota se mantiene inalterada durante más de 1 segundo, el nivel de salida se atenuaría gradualmente de 129dB a 126dB. Tan pronto como la nota cambia o hay un pulso al ritmo, el temporizador se reinicia y vuelves a tus 129dB durante aproximadamente otro segundo. Tenga en cuenta que una clasificación RMS de 4000W también proporciona una clasificación máxima que es superior a 4000W, por lo que las demandas de pico, como los golpes de batería, pueden exceder el promedio de 129dB. De esta manera los hits pueden ser de 132 a 135dB y los sostens no serían inferiores a 126dB.

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‍Q:

‍Claramente publica una clasificación de 4000 vatios rms que claramente no es RMS según la mayoría de los estándares. RMS durante unos pocos segundos no es una verdadera declaración de potencia utilizable durante un período de tiempo. Está más cerca de una clasificación WLS (cuando cae un rayo) y no algo que sea sostenible a largo plazo. Sí, podría ser capaz de producir 4000 vatios ocasionalmente durante la reproducción dinámica, pero de ninguna manera podría sostener una nota de graves de 45Hz durante 30 segundos a 4000 vatios. O se tocaría el disyuntor o caería muy por debajo de los 4000 vatios. Eso es un hecho, y esa es la definición de que cocines tus estadísticas.‍

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A:

RMS durante unos segundos es una declaración muy verdadera de potencia utilizable durante un período de tiempo, especialmente teniendo en cuenta que el contexto es el audio. La mayoría de las especificaciones del amplificador citan la potencia RMS en milisegundos, a menudo de 8 a 32 milisegundos. Solo un segundo de salida RMS equivaldría a 30 VECES la duración de salida de la especificación promedio del amplificador, o lo que podría llamar “la mayoría de los estándares”. Por esa matemática, nuestras especificaciones están muy por encima del estándar.

Vemos rutinariamente que nuestros amplificadores entregan cuatro veces (también conocido como 400%) la salida continua de amplificadores con las mismas o incluso mayores clasificaciones de salida. Haces los cálculos por ti mismo. 89V en 2 ohmios es 4000W. Ejecutamos pruebas de onda sinusoidal de 30 segundos Y MÁS LARGAS en estos amperios y mantienen una salida de 90V en 2 ohmios utilizando carga ficticia estática o cargas reactivas nominales de 2 ohmios a lo largo de múltiples pruebas a frecuencias de 20 Hz a 150 Hz. Y probamos con frecuencia barrida y tono único. Si quieres confirmación visual de esto, mira este video. ¡Gracias!‍

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Q:

‍¿Cuántos construyo que soporten un eructo de 4000 vatios 30 segundos? Muchos. Considerando algunos de los amplificadores que utilizamos son 20,000 WRMS y hemos construido varios sistemas usando múltiples amplificadores 20k. El factor limitante es el pliegue:

1. Tener suficiente reserva de corriente para mantenerse al día con la demanda de amplificadores
2. Aumento de impedancia en el gabinete

Ahora bien, el RMS se puede describir mejor como la potencia “promedio” que un amplificador puede hacer durante un período de tiempo (o más exactamente una forma de onda de tiempo continua), no cuánto puede hacer dinámicamente en ráfagas.

Sería como decir que puedo pedalear una bicicleta bmx de una sola velocidad a 25 mph (que puedo en ráfagas) y afirmar que es la velocidad RMS de la bicicleta, cuando en realidad la velocidad promedio que manejo en un periodo de tiempo es de 10-12 mph. cuesta abajo puedo incluso alcanzar velocidades más rápidas... dinámicamente. Ahora bien, nadie jamás argumentaría que mi velocidad promedio es mi velocidad máxima, ¿verdad?

Entonces sí, 4000 vatios RMS es un reclamo BS en un disyuntor de 20 amperios. No estoy diciendo que seas la única compañía que usa el método ráfaga para obtener tu reclamo de salida RMS, solo que todos los que lo están usando están llenos de basura y que tú, como ellos, estás “cocinando tus especificaciones”.

Tampoco estoy diciendo que construyas un mal producto. Sólo señalando la hipocresía en sus declaraciones.‍

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A:
De hecho, no hay hipocresía en nuestras declaraciones. Un diseño elegante, práctico y equilibrado se ve socavado por representaciones inexactas de su rendimiento. Estas especificaciones son representaciones numéricas del rendimiento medido y nuestros métodos de especificación son, verificablemente, los más conservadores de la industria.

Nuestros productos están destinados a un uso intenso, y eso es lo que obtienen. En última instancia, las especificaciones no le van a decir mucho al consumidor sobre la profundidad, potencia, fisicalidad, carácter sónico o confiabilidad del altavoz. Dicho esto, tengo algunos comentarios respecto a sus aseveraciones.

Estoy de acuerdo en que el “método de ráfaga” no es una forma apropiada de representar la potencia de salida RMS y vuelvo a decir que no usamos el “método de ráfaga” para medir, calcular ni especificar la salida de los amplificadores. Su argumento se basa en una suposición incorrecta de que muchas personas comparten alrededor de disyuntores 20A. Esta suposición se basa en una falta de comprensión de la función de los disyuntores. Permítame explicarle:

4000W a 120V representa un consumo de corriente de 33.33A. Suponiendo una eficiencia del 90% del amplificador, que es realista y razonable para los amplificadores que utilizamos, el consumo de corriente requerido para producir 4000W de salida continua de onda sinusoidal sería de aproximadamente 36A. Por el bien de su argumento, lo aumentaré a 40A como el peor de los casos. 40A también es una simple duplicación de la corriente nominal de un disyuntor estándar de 20A.

Con base en los parámetros de diseño de NEC y las especificaciones del fabricante de los disyuntores eléctricos, el disyuntor estándar 20A pasará 40A, efectivamente duplicará la corriente nominal, por un mínimo de 25 segundos y no más de 80 segundos. Se tropezará instantáneamente, es decir en 0.02 segundos, a una corriente nominal 9X y viajará en aproximadamente 3.5 segundos a 5X corriente nominal. Por lo tanto, es totalmente razonable suponer que un amplificador que emana 4000W y consume 36.3A podrá hacerlo durante 30 segundos sin tropezar con un disyuntor estándar de 120V, 20A. Adjunto una imagen abajo que ilustra esto.

RMS significa Root Mean Squared. El cálculo de la potencia RMS requiere sólo un ciclo completo. No se requiere un tiempo absoluto para determinar la potencia RMS. Las clasificaciones de potencia del amplificador se basan en la cantidad de energía disponible, no en la cantidad de energía que es probable que use para obtener el SPL que necesita. Un amplificador de 4000W no produce 4000W en el momento en que lo enciendes. Es CAPAZ de producir 4000W bajo demanda.

Por lo tanto, la clasificación de 4000 W es el equivalente a tu AFIRMACIÓN de que puedes PEDALEAR tu bicicleta lo suficientemente rápido como para alcanzar una velocidad máxima de 25 MPH. De manera similar, equivale a la demanda de caballos de fuerza de cualquier automóvil. No se discute que PUEDE generar los caballos de fuerza, pero no puede hacerlo por un periodo ilimitado porque algo se va a acabar. En un banco de pruebas podría ser el sobrecalentamiento del motor lo que limita la duración del tiempo.

En el mundo real podrías quedarte sin carretera, o combustible, o sobrecalentar tus llantas. Nadie mira nunca un reclamo de caballos de fuerza en un automóvil y dice, sí, pero ¿durante cuánto tiempo puedo mantener continuamente la potencia máxima? Decir que PUEDE producir 500HP está cocinando sus especificaciones porque no podría conducirlo de Barstow a Las Vegas ¡y estar produciendo 500HP hasta el final! Si esa es la forma en que estás pensando, has entendido mal el propósito y la intención de esa especificación. Por otro lado, 500 caballos de fuerza es el equivalente a 373 Kilovatios, lo que requeriría 93.25 x 4000W amplificadores.

Su velocidad a 25 MPH se equipara mejor al SPL que podría producir usando 4000W que la potencia que está usando para alcanzar la velocidad. La velocidad está limitada por la eficiencia de la bicicleta, una bicicleta de velocidad única con relación de transmisión fija. Si pones el mismo esfuerzo en una bicicleta con una relación de transmisión diferente, tu velocidad máxima cambiaría. Nadie argumentaría que tu velocidad máxima era tu velocidad promedio pero ¿aceptarías que solo puedes gastar una cantidad máxima de esfuerzo durante una duración determinada?

Lo que está sugiriendo es que su velocidad máxima es una mentira y que su velocidad máxima debe especificarse como su velocidad promedio, en otras palabras porque no puede sostener el esfuerzo requerido para hacer 25MPH para siempre, su esfuerzo máximo debe especificarse como solo suficiente para sostener 10-12 MPH. ¿Cuánto tiempo debe ser capaz de mantener 25 MPH antes de que se le permita declarar que es su velocidad máxima? No es para siempre, y no es por 0.001 segundos, entonces, ¿cuánto tiempo es suficiente? ¿30 segundos a 25 MPH son lo suficientemente largos? No llegarás muy lejos en 30 segundos a 25 MPH, aproximadamente 2/10 de milla, ¡pero se sentirá como mucho tiempo! Y necesitará un período de enfriamiento. Y cuando terminaste, nadie diría que no contaba porque no podías continuar por 10 millas.

Un amplificador que puede producir 4000W para .001, 1, 10, 20, 30 o 100 segundos está produciendo 4000W RMS. La pregunta es, ¿cuánto tiempo es suficiente para contar? Para calificar para su uso en un subwoofer BASSBOSS, requerimos una duración de tiempo razonable, lo suficientemente larga como para sostener notas largas de baja frecuencia. El problema con los números de potencia de ráfaga en los amplificadores de subwoofer es que son tan cortos que ni siquiera permiten completar un ciclo de la frecuencia que se está reproduciendo. Una ráfaga de 8 ms permite completar un ciclo a 125 Hz. Esta duración de tiempo es demasiado corta para ser relevante a frecuencias por debajo de 1 kHz. Solo es lo suficientemente largo para completar 8 ciclos a 1 kHz.

El punto es que es tan corto que no requiere el paso de corriente de la fuente de alimentación. La salida de ráfaga se puede lograr a partir de la energía almacenada en los condensadores de la fuente de alimentación y el tiempo es demasiado breve para hacer que los dispositivos de salida se calienten. Aumentar la duración a solo un segundo permite completar 20 ciclos a 20 Hz y 40 ciclos a 40 Hz. Esto es suficiente para probar la envolvente de potencia del amplificador, particularmente porque estas frecuencias de prueba están por debajo de la frecuencia de voltaje de línea de 60 Hz. Realizamos nuestras pruebas de potencia durante períodos prolongados, hasta varios minutos a plena potencia.

Los amplificadores sí cuentan con sistemas de protección que reducirán la potencia de salida cuando suban las temperaturas, con el fin de evitar daños. El tiempo que tardan esas protecciones en acoplarse varía con la temperatura ambiente y la carga y el contenido de la señal, pero hasta que esas protecciones se enganchen, el amplificador siempre podrá entregar 90V en 2 o más ohmios desde una fuente de 120V, por lo tanto es un amplificador RMS de 4000W.

No existe un método universalmente establecido para calificar la salida de amplificadores al que se suscriban todos los fabricantes pero, en aras de una mejor comprensión de las especificaciones, considere esto. La mayoría de las empresas publican el consumo de corriente nominal de sus amplificadores a 1/8 de potencia. Esto se debe a que la potencia promedio consumida y entregada por un amplificador de audio cuando se usa para la reproducción de música es en realidad aproximadamente 1/8 de la salida nominal, debido a la naturaleza dinámica de la música.

La densidad promedio de la música es de aproximadamente 12.5%, con los picos en aproximadamente la producción máxima y los valles cerca de la salida mínima. A este fenómeno se le puede llamar ciclo de trabajo. El uso normal equivale a aproximadamente 12.5% del ciclo de trabajo. El uso intensivo equivale a aproximadamente el 25% del ciclo de trabajo. Esto implica el uso de compresión para reducir la diferencia entre los niveles de señal máximo y mínimo. La salida continua de onda sinusoidal a plena potencia equivaldría a un ciclo de trabajo del 100%.

Esta no es una condición que ocurre en la reproducción musical. Puede ser causado por retroalimentación o puede ser creado para fines de prueba, pero no es algo que encuentres en grabaciones musicales o presentaciones en vivo. En caso de que alguien desee producir una salida de onda sinusoidal de muy larga duración, se recomienda tener un amplificador y altavoces que tengan algún exceso de capacidad o corra el riesgo de fallar. Las calificaciones de los amplificadores son indicaciones de su capacidad máxima para su propósito previsto, que, para la gran mayoría de los amplificadores, es la reproducción de música.

La distorsión aportada por los altavoces durante el uso normal es órdenes de magnitud mayor que la distorsión aportada por los amplificadores, siempre que los amplificadores se utilicen dentro de sus límites, por lo que es muy buena práctica usar amplificadores dentro de sus límites. Si su demanda excede las capacidades de salida del amplificador, se generarán muchos órdenes de magnitud más distorsión, siendo la fuente el amplificador.

Los altavoces son transductores ineficientes que convierten más potencia del amplificador en calor residual que en energía acústica. Son mucho menos precisos y mucho menos eficientes que los amplificadores. El aumento de la impedancia se produce en las bobinas de voz y es una función del calor, ¡que es el resultado del desperdicio de energía de salida de un amplificador! El aumento de la impedancia en realidad reducirá la demanda de corriente del amplificador porque reduce la corriente que el amplificador puede entregar a la carga. Los amplificadores son amplificadores de voltaje y la corriente que consumen viene determinada en gran parte por la corriente que pueden pasar a través de la carga del altavoz. Cuanto mayor sea la impedancia del altavoz, menor será la demanda de corriente de la fuente de alimentación.

Es posible que haya escuchado el término “Headroom”. El margen de carga puede describirse como capacidad superior a su demanda esperada. Se recomienda un margen dinámico para garantizar que la forma de onda que está intentando amplificar se reproduzca sin recorte u otras distorsiones. El uso de cualquier dispositivo más allá de su capacidad máxima resultará en distorsión. Cuando miras las especificaciones para un amplificador, lo que quieres determinar es que pueda entregar la potencia suficiente para conducir los altavoces conectados a sus límites sin llegar a sus límites. La idea es tener un exceso de capacidad de energía para acomodar algún sobredisco sin causar daños a los altavoces conectados a las salidas.

En conclusión, qué tan bien los transductores del altavoz convierten la energía eléctrica en energía acústica es mucho más importante para el resultado final que la cantidad de energía eléctrica disponible. Dicho esto, es de vital importancia que se disponga de energía suficiente para lograr el potencial de diseño del altavoz. Los altavoces no funcionan sin amplificadores y los amplificadores son muy silenciosos sin altavoces. La cantidad de energía que tenga disponible es irrelevante si el altavoz no puede aprovecharlo al máximo.

Los sistemas BASSBOSS son paquetes completamente balanceados, con los amplificadores ajustados a los transductores. En el ZV28, los transductores están clasificados para manejar 3400W de potencia RMS y 6800W de potencia de programa dinámico. Un amplificador RMS de 4000W proporciona suficiente potencia continua y suficiente espacio dinámico para lograr la máxima utilización sin causar daños. No hay ningún requisito y ningún beneficio en tener más potencia, y no hay ventaja de tener menos potencia. No hay razón para cocinar especificaciones porque más potencia simplemente cocinaría bobinas de voz. ¡No quisiéramos eso porque nuestra garantía cubre completamente las bobinas de voz contra que se cocinen durante 2 años!

Gracias por tus comentarios,

mejor,

David Lee

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