시끄러운 스피커에 DC 신호가 나쁜 이유는 무엇입니까?

나는 googled하고 일부 포럼을 통해 알게되었습니다.

DC는 일정한 진폭을 가지고있어 스피커의 보이스 코일이 과열되어 파괴됩니다.

이 답변이 완전하고 정확한지 누군가가 명확히 할 수 있습니까?

스피커의 보이스 코일은 사실상 큰 인덕터입니다. 또한 소리가 발생하지만 자기장의 와이어 루프는 인덕터처럼 작동합니다.

인덕터는 주파수와 관련하여 임피던스를 변경합니다. 시스템을 통한 전류 변화는 코일에 자기장을 형성해야하기 때문입니다. 전류를 빠르게 진동시킬수록 효과가 더욱 두드러집니다. 이것은 인덕터가 높은 주파수에서 높은 임피던스를, 낮은 주파수에서 낮은 임피던스를 갖도록합니다.

그렇다면 DC는 어떻게 되나요? DC에서 이상적인 인덕터의 임피던스는 0입니다. 이는 저항이 전혀 없음을 의미합니다! 물론 이것은 이상적인 인덕터가 아닙니다. 와이어가 많이 있으며 그 와이어는 약간의 저항을 제공합니다. 그러나 DC에서 코일의 저항이 더 높은 주파수에서보다 훨씬 낮다는 것을 아는 것은 쉽지 않습니다.

이제 대부분의 증폭기는 전압 소스입니다. 지정된 전압을 출력하며 스피커의 임피던스에서 전압을 유지하기에 충분한 전류를 공급하도록 설계되었습니다. 따라서 저항이 매우 낮 으면 다른 전류보다 훨씬 높은 전류가 생성됩니다. 이 전류는 코일이 많은 열을 방출해야 함을 의미합니다!

모든 전류는 스피커의 보이스 코일을 가열합니다. 그러나 AC 전류는 사운드를 재생하는 데 유용합니다 (스피커 용).

다른 한편으로, DC 전류는 동등한 AC 전류와 동등한 양의 가열을 생성하지만, 고정 된 오프셋 (콘을 안팎으로 움직여 사운드를 생성하는 것) 외에는 아무것도 생성하지 않습니다. AC 전류를들을 수 있고 "너무 큰"소리가 들리고 스피커가 왜곡되는 소리를들을 수 있지만 DC 소리를들을 수 없으므로 연기가 보일 때까지 프라이어 보이스 코일이 튀어 나와 있는지 알 수 없습니다. 또한 DC 전류는 콘 오프 센터를 바이어스하여 고조파 왜곡을 증가시킬 수 있습니다.

이러한 이유로 DC 전류가 스피커 보이스 코일로 들어가도록하는 것은 좋은 생각이 아닙니다.

소리는 공기 의 압력 변화 로 구성됩니다 .

라우드 스피커를 사용하여 이러한 압력 변화를 생성 할 수 있습니다.

라우드 스피커는 다이어프램 을 앞뒤로 움직여 이러한 압력 변화 (음파)를 생성 합니다.

이 다이어프램은 전기 전도성 와이어가 감긴 "파이프"로 구성된 보이스 코일 로 앞뒤로 움직 입니다.

이 음성 코일은 영구 자석에 의해 제공된 자기장에 매달려 있습니다.

라우드 스피커를 올바르게 사용하고 AC 신호 만 적용하는 경우 보이스 코일은 앞쪽으로 약간의 거리를 이동하고 뒤쪽으로 같은 거리로 이동합니다. 이는 적용하는 신호의 평균이 0이고 신호의 DC 값이 0이기 때문입니다. 보이스 코일의 위치는 평균적으로 (일시적으로) 중앙 위치 인 "휴식"위치이며, 스피커에 신호를 적용하지 않은 경우와 같은 위치입니다.

이제 DC 신호를 적용하면 보이스 코일에 일정한 힘이 작용하여 지속적으로 약간 앞쪽으로 움직이거나 (극성을 반전 시키면) 조금 뒤쪽으로 움직입니다. AC 신호를 적용하면 라우드 스피커는 여전히 작동하지만 평균적으로 중앙 "휴식"위치에 있지 않습니다.

이 DC 신호는 보이스 코일에 일정한 힘을 유도하지만 전류가 흐르면서 보이스 코일의 전선에 약간의 저항 (일반적으로 4 또는 8 옴)이 있기 때문에 보이스 코일을 가열하면 일부 전력이 소실됩니다.

또 다른 부작용은 보이스 코일이 앞쪽으로 일정한 거리를두고 뒤쪽으로 비슷한 거리를 이동할 수 있도록 좋은 스피커를 설계한다는 것입니다. DC 전압을 적용하면 보이스 코일이 이동할 수있는 거리가 비대칭이되므로이를 오프셋합니다. 보이스 코일이 앞쪽으로 10mm, 뒤쪽으로 10mm 이동할 수 있지만 DC 신호로 앞쪽으로 5mm 오프셋하면 보이스 코일은 앞쪽으로 5mm, 뒤쪽으로 15mm 만 이동할 수 있습니다. 이로 인해 왜곡이 심해지고 음질이 떨어집니다.

아니요, 완전하지 않으며 정확하지 않습니다. 수십 mV의 DC는 대부분의 스피커에서 문제가되지 않습니다.

출력 트랜스포머가없고 부피가 큰 블로킹 커패시터가없는 증폭기는 출력에 약간의 오프셋 전압이 있습니다.

DC 구성 요소 가 너무 많으면 과도하게됩니다$I^2R$DC에서 음성 코일로 가열하는 것 (코일의 DC 저항은 정격 임피던스보다 일반적으로 약 70-80 %). 온도가 너무 높으면 스피커가 손상되거나 파손될 수 있습니다. 총 가열 량은 사운드와 DC 구성 요소의 RMS 합계에서 비롯됩니다.

참조 된 진술에서 중요한 부분이 누락되었습니다. "... 과열 될 수있는 ..." 이어야합니다.
이는 모두 적용되는 DC 전원과 스피커의 전원 처리 기능에 따라 다릅니다. 그러나 스피커가 DC를 처리 할 수 ​​있더라도 적용 할 수는 없습니다. 스피커는 사운드 를 재생하도록 설계되었으며 DC는 처음 적용될 때 "노이즈"만 생성합니다.

DC 신호의 전압과 피크 대 피크 진폭이 동일한 AC 신호와 비교할 때 DC 신호의 전력은 더 높습니다 (궁금한 경우 AC 신호로 작업 할 때 RMS 전압의 중요성- AC 신호는 동일한 전력을 갖는 DC 신호의 전압입니다. DC 신호는 더 많은 전력을 사용하기 때문에 스피커 코일에서 더 많은 전력이 소비되어 과열 될 수 있습니다.

이것을 보는 또 다른 방법은 AC 신호의 듀티 사이클과 AC 신호가 항상 피크 진폭으로 유지되지 않기 때문에 스피커 코일이 피크 사이에서 "냉각"할 수 있다는 사실을 고려하는 것입니다. DC 신호는 항상 동일한 전압을 유지하므로 코일이 "냉각"되지 않고 코일이 과열 될 때까지 열이 축적됩니다.

DC 신호는 스피커 콘의 움직임에도 영향을 미치므로 오디오 품질이 저하 될 수 있지만 스피커가 손상되지는 않습니다.