>> Tecnologia Eletrônica >  >> Áudio Automotivo e Eletrônicos >> Alto-falantes e Subwoofers para Carro

Por Que Alto-falantes de Carro Cortam no Volume Alto e Como Consertar?

Quando você está curtindo sua música em volume alto, não quer que seus alto-falantes de carro cortem.

Há muitas razões pelas quais seus alto-falantes podem cortar quando você aumenta o volume. Felizmente, há muitas soluções para o problema do seu alto-falante.

A razão mais frequente para alto-falantes cortarem em volume alto é ou problema com um amplificador ou problema com configurações de crossover. Além disso, alto-falantes não projetados para lidar com volume alto podem cortar frequentemente quando sobrecarregados.

Uma vez que você sabe onde está o problema, deve ser capaz de consertá-lo.

Neste artigo, mostrarei como solucionar problemas do seu sistema e impedir que seus alto-falantes cortem durante audição alta. Também explicarei brevemente termos como:

  • Amperes
  • Capacitores
  • Clipping
  • Gain
  • Aterramento
  • Ohms
  • Watts
  • Voltagem

Como Consertar Alto-falantes Cortando no Volume Alto?

Quando você começa a ouvir que seus alto-falantes fazem ruídos estranhos ou cortam frações de suas músicas favoritas, há vários passos que você precisa tomar e diagnosticar a fonte do problema:

Verifique Seu Amplificador

Amplificadores de carro hoje incluem um circuito de proteção que desliga o amplificador quando levado além de seus limites. Se seu sistema está cortando em volumes altos, algo está fazendo seu amplificador engajar seu circuito de proteção.

Verifique Seu Botão de Gain

Seu amplificador pega o sinal de áudio fornecido pelo rádio ou receptor e o aumenta. Um sinal de áudio típico média em torno de 0,5 a 2 volts. Um amplificador transforma 0,5 volts em 20 volts ou mais, então envia para os alto-falantes para produzir música.

Os controles de volume no seu rádio ou receptor ajustam o sinal de saída. Diminua, e a força do sinal de áudio diminui, mas se você aumentar, esse sinal fica mais forte. Um amplificador amplificará os sinais mais fracos ou mais fortes pela mesma quantidade.

Se seu gain está ajustado alto, seu amplificador amplificará seu sinal o máximo que puder. Se você ouve sua música em configuração de volume baixa, um gain excessivamente alto pode não importar, mas se você aumenta o volume do receptor, seu amplificador pode ter problemas.

Pense no sinal do receptor como uma onda com picos e vales. Quando você leva seu amplificador além de seus limites de potência, as alturas arredondadas são achatadas ou cortadas (clipped). Um sinal clippado soa distorcido e áspero, ou pode danificar seriamente seu equipamento de áudio.

Quando ocorre clipping, um amplificador produz mais potência do que pode lidar, o que pode danificar transistores de saída. Clipping também causa a bobina de voz do alto-falante a ficar quente. Se o sinal clippado é muito forte, pode derreter a bobina de voz ou até causar o cone do alto-falante a pegar fogo. O circuito de proteção do amplificador corta o sinal antes que destrua seu equipamento.

Se seus alto-falantes estão cortando, você precisa verificar o gain do seu amplificador. Ajuste no ponto onde sua música fica alta quando seu volume está em cerca de 3/4 do máximo, o que dará ao seu amplificador o headroom que precisa para lidar com picos musicais sem ser sobrecarregado.

Verifique o Calor

Carros esquentam em um dia quente de verão, e enquanto ar condicionado pode tornar as coisas mais fáceis para passageiros, faz pouco para resfriar o porta-malas. A maioria dos instaladores de áudio de carro, e quase todos instaladores de subwoofer, montam os amplificadores no porta-malas.

Se seu amplificador fica no seu porta-malas, pode estar quente mesmo antes de você ligar sua música favorita por causa da falta de ventilação. E se você está tocando música alta, seu amplificador pode esquentar o suficiente para disparar os circuitos de proteção e desligar.

Outros instaladores colocam o amplificador sob um banco do carro. Embora isso mantenha seu amp em um espaço com ar condicionado, vem com seus problemas. Se seu amplificador encaixa muito apertado, pode não obter a ventilação que precisa para resfriamento.

Se seus alto-falantes estão cortando em um dia quente, verifique se seu amplificador está obtendo ventilação adequada. Amplificadores funcionam melhor se parafusados na parte de trás dos bancos traseiros ou na caixa do gabinete do subwoofer.

Certifique-se de que não há obstruções bloqueando o fluxo de ar. Se carpete ou lixo cobre seu amplificador, uma limpeza do porta-malas ajudará a receber a ventilação necessária. Você também pode descobrir que um ventilador de resfriamento manterá seu amplificador de superaquecer.

Este Stinger SGJ78 8.25-Inch Cross-Flow Fan soprará ar quente para longe do seu amplificará e baixará sua temperatura operacional.

Certifique-se de que seu amplificador está montado corretamente. Se seu amp está de cabeça para baixo, calor do dissipador de calor irradiará para cima em direção aos componentes eletrônicos do seu amplificador em vez de dissipar no espaço aberto do porta-malas.

Verifique Seu Fio de Aterramento

Como todos os dispositivos elétricos, seu amplificador opera em um circuito. Eletricidade viaja da bateria para seu amplificador, e conforme seu volume aumenta, o amplificador requer mais potência. Mas só pode obter essa corrente se o circuito está corretamente aterrado.

Bom desempenho de áudio de carro requer um fio de terra bem conectado. Buck Pomerantz da Crutchfield Audio diz: "Aterramento inadequado ou frouxo é a causa #1 de problemas de amplificador", e tenho que concordar com esta afirmação 100%.

Um fio de terra frouxo ou subdimensionado pode impedir o fluxo de corrente como uma mangueira dobrada interfere com pressão de água.

Após a corrente elétrica passar pelos seus alto-falantes, ela precisa ir a algum lugar. A conexão de terra na sua tomada de parede conecta a um fio real que termina no solo fora da sua casa. A terra absorve a corrente e permite mais eletricidade fluir através do seu amplificador.

O fio de terra do seu amplificador pode fornecer fluxo suficiente para alimentar seus alto-falantes em níveis modestos. Mas quando você aumenta o volume, o terra pode ser incapaz de acompanhar as demandas do amplificador, e não pode enviar eletricidade suficiente ao chassi onde pode dissipar. Quando isso acontece, a voltagem cai.

O sistema elétrico do seu carro não pode fornecer mais potência do que o fio de terra pode lidar, mas o amplificador continua a demandar potência.

Se a disparidade entre fornecimento e demanda elétrica persistir, pode danificar seu amplificador, bateria e alternador. O circuito de proteção do amplificador desliga o sistema para evitar este destino triste e custoso.

Aqui estão as maneiras de resolver problemas de aterramento que causam seus alto-falantes a cortar:

  • Certifique-se de que seu fio de terra tem a mesma bitola do fio conectando seu amplificador à bateria.
  • Remova qualquer corrosão ou sujeira que possa interferir com o fluxo de corrente.
  • Use uma arruela de pressão, arruela estrela, ou qualquer outra coisa que garanta uma conexão apertada, limpa e eletricamente condutiva.
  • Verifique se sua conexão de terra é sólida, e seu fio de terra está firmemente preso a metal limpo, nu e sem ferrugem.

Se você quer ter certeza que seu amplificador está aterrado corretamente, pode verificar a conexão com um multímetro digital. Para fazer isso, você precisa de um multímetro e um comprimento de fio que alcance do seu local de terra ao terminal negativo na bateria do seu carro. Então faça o seguinte:

  1. Configure seu multímetro para medir ohms.
  2. Toque uma ponta do multímetro no local de terra.
  3. Toque a outra no fio conectado à bateria.

Se você obtiver uma leitura abaixo de 0,5 ohms, você tem uma boa conexão de terra que pode selar com silicone calafetante para prevenir corrosão futura.

Este vídeo da Car Audio 101 explica mais sobre aterramento de amplificador de carro:

Potência Insuficiente

Cortes também podem acontecer quando seu sistema demanda mais potência que o sistema elétrico do seu automóvel pode fornecer. Se você notar desempenho de graves diminuído e luzes piscando quando aumenta o volume, seu subwoofer pode estar sugando mais corrente que seu alternador pode fornecer.

Passos para verificar seu alternador:

  1. Configure seu multímetro para testar voltagem.
  2. Conecte o medidor à bateria do carro com o motor desligado.
  3. Se ler menos de 12,5 volts, carregue a bateria até obter leitura entre 12,5 e 12,8 volts.
  4. Ligue o motor e verifique a voltagem da bateria com luzes e acessórios desligados. Deve ler entre 13,8 e 15,3 volts.

Este Crenova 890Z Digital Multimeter ajudará você a analisar estes e outros problemas elétricos que podem surgir com seu sistema de áudio de carro.

Se seu alternador é bom mas ainda luta para fornecer seu sistema com potência suficiente, você tem várias opções.

Obtenha um Alternador Mais Potente

O alternador original do seu carro pode atender às necessidades elétricas originais do carro. Um amplificador de alta potência pode demandar mais corrente que os 65-100 ampères que a maioria dos alternadores pode produzir.

Amperes são watts divididos por volts. Um Polk Audio Car Amplifier que alimenta seus frontais, traseiros e subwoofer pode consumir 75 ampères na potência total. Mesmo se seu alternador de fábrica pode fornecer essa voltagem, dá pouco headroom para outras necessidades eletrônicas do seu carro.

Um alternador de alta saída fornece entre 140 e 225 ampères, o que permitirá você curtir sua música em qualquer volume deixando bastante amperagem para luzes, limpadores de para-brisa e direção hidráulica.

Instale uma Segunda Bateria

Se você ouve música em volumes altos por períodos prolongados, seu sistema de áudio de carro pode se beneficiar de uma bateria dedicada de 12 volts. Uma segunda bateria dará mais potência de reserva para sessões longas de audição quando seu veículo não está rodando.

Para a maioria dos ouvintes, uma segunda bateria é desnecessária. Se for por esta rota, você deve primeiro atualizar seu alternador, que carrega a bateria enquanto seu carro roda. Uma segunda bateria adiciona outra carga sugadora de amperagem.

Adicione um Capacitor de Potência

Capacitores armazenam carga elétrica e a liberam quando potência extra é necessária.

Um capacitor de potência custará menos que um novo alternador ou segunda bateria e será muito mais fácil de instalar, e tirará parte da carga do sistema elétrico do seu carro quando os graves ficam pesados.

Capacitores funcionam melhor ao lidar com picos ocasionais e dão a liberdade de aumentar sua música sem se preocupar que uma nota de grave forte derrubará seu amplificador.

Este Power Acoustik PCX-30F Farad Capacitor ajudará você a evitar sobrecarregar seu alternador durante crescendos.

Verifique Seus Alto-falantes

Se seu amplificador está funcionando, seu problema provavelmente está nos seus alto-falantes. Vários problemas podem causar seus alto-falantes a cortar quando você os toca em volume alto.

Ohms Baixos

Um ohm é uma unidade de resistência.

Imagine seus alto-falantes como uma série de canos. Canos mais largos podem lidar com fluxo maior que canos mais finos. Agora imagine seu amplificador como uma bomba que empurra água através daqueles canos até estarem cheios.

Lembre-se, no entanto, que o amplificador deve trabalhar mais para encher a linha mais larga que os canos menores. Encher um cano de esgoto requer mais potência de bombeamento que encher uma mangueira de jardim.

Aqui estão as diferentes medidas de eletricidade que usamos para nossos alto-falantes:

  • Medimos a corrente passando pelos nossos alto-falantes em amperes ou amps. (Não confundir com os amps no nosso sistema estéreo.)
  • Medimos a resistência que nossos alto-falantes apresentam a essa corrente em ohms.
  • Medimos a pressão dessa corrente em volts.
  • Medimos a potência dessa corrente em watts.

Você pode pensar que seu amplificador acharia mais fácil alimentar um alto-falante com ohms mais baixos, já que oferece menos resistência. Mas as coisas são um pouco mais complicadas.

Dentro do seu amplificador de carro estão duas bobinas de fio enroladas em torno de um núcleo de ferro magnetizado. Após MOSFETs (chaves transistor) transformarem a DC da sua bateria em corrente alternada (AC), o transformador aumenta a voltagem, mas não a corrente.

Se você acabou de instalar alto-falantes traseiros no seu carro além dos frontais e os conectou na sua unidade principal de dois canais com seus alto-falantes frontais, você não aumentou a resistência, mas diminuiu.

Sua unidade principal pode ter lidado com a carga de 4-ohm dos seus alto-falantes frontais muito bem. Mas se você conectar dois alto-falantes 4 ohm a um terminal, sua unidade principal agora vê uma carga de 2-ohm.

Para enviar 100 watts em 4 ohms requer cinco amperes de corrente a 20 volts. Enviar 100 watts em 2 ohms requer apenas 14,14 volts, mas 7,1 amperes.

Suponha que sua caixa de subwoofer nova tem dois alto-falantes 2-ohm de 400 watts. Se o construtor ligou aqueles dois drivers em paralelo, eles apresentariam uma carga de 1-ohm ao amplificador. Enviar 400 watts em 1 ohm consumirá 20 amperes de corrente em vez dos 14,14 amps para uma carga 2-ohm comparável.

A maioria dos amplificadores de carro pode lidar com carga de 2-ohm. Uma carga de 1-ohm desafiará todos, menos os amplificadores mais robustos, então se você toca seu sistema em volumes modestos, seu amplificador provavelmente conseguirá acompanhar a demanda.

Mas se você tem subwoofers duplos, provavelmente não quer tocá-los quietos. E quando você demanda muita corrente, seu amplificador desligará.

Verifique as classificações de ohm nos seus alto-falantes antes de ligá-los juntos. Se caírem abaixo do que seu amp pode lidar confortavelmente, considere ligá-los em série em vez de paralelo.

A diferença entre fiação paralela e série são as seguintes:

  • Fiação Paralela - conecta terminais positivo e negativo do alto-falante A ao amplificador. Alto-falante B é ligado aos terminais positivo e negativo do alto-falante A.
  • Fiação Série - conecta terminal positivo do alto-falante A ao amplificador. O terminal negativo do alto-falante A conecta ao terminal positivo do alto-falante B. O terminal negativo do alto-falante B é conectado ao terminal negativo do amplificador.

Fiação paralela aumenta a classificação de ohm, enquanto fiação série diminui. Conectar seus subwoofers duplos 2-ohm em série apresenta uma fácil carga de 4-ohm ao seu amp.

Aqui está uma tabela útil que você pode usar para calcular Amperes, Ohms, Watts e Volts:

Amperes

Watts ÷ Volts

Ohms

Amps ÷ Volts

Watts

Amps × Volts

Volts

Amps × Ohms

Alto-falantes Queimados (Blown)

Seus alto-falantes funcionam usando uma bobina de voz, que é um enrolamento apertado de fio fino enrolado em torno de um tubo e cercado por um ímã. Quando eletricidade passa através de uma bobina de voz, ela se magnetiza e causa interação com o campo do ímã circundante. As interações resultantes produzem vibrações que o alto-falante transforma em som.

Se aquela bobina de voz é danificada por ser sobrecarregada, duas coisas podem acontecer. A bobina pode quebrar, formando um circuito aberto, ou pode fundir junto e formar um curto-circuito.

Se você verificar um alto-falante queimado com um ohmímetro, um curto-circuito lerá como 0 ohms, e um circuito quebrado registrará como resistência infinita.

Um circuito aberto termina no ponto de quebra, deixando a corrente sem lugar para ir. Um curto-circuito envia a corrente de volta sobre si mesmo, então se você conectar os terminais positivo e negativo de uma bateria um ao outro com um fio, ele crescerá rapidamente quente, e em alguns casos, pode explodir em segundos.

O cone do alto-falante também pode ser rasgado por sobrecarga. Se você está ouvindo ruídos de rangidos e estalos saindo de um alto-falante, ele pode estar danificado. Os ruídos podem ser esporádicos e podem apenas aparecer quando você aumenta sua música, mas é apenas questão de tempo antes que este dano atinja a bobina de voz.

Você pode querer substituir seu alto-falante danificado agora em vez de substituir seu amplificador depois.

Fios Quebrados

Seus alto-falantes podem estar bem, mas suas conexões podem estar faltando. Um fio amassado ou quebrado levando a um alto-falante de porta pode causar o som a cortar e voltar quando a porta é aberta ou fechada.

Se uma seção nua do fio do alto-falante toca o chassi, qualquer corrente que passa irá direto para o terra (a carroceria do carro). Se suas conexões de alto-falante estão frouxas, as vibrações da música alta podem sacudi-las e derrubar o fio de conexão. E se os fios positivo e negativo entram em contato um com o outro, seu amplificador lerá como curto-circuito e desligará.

Para verificar se você tem fios quebrados, primeiro tente tocar sua música desconectando todos os seus alto-falantes e então tocando cada um individualmente.

Se um deles corta com música alta, você encontrou a fonte do seu problema. Substitua os fios e certifique-se de que os novos estão firmemente conectados.

Por Que Alto-falantes de Carro Cortam Dentro e Fora?

  • Uma das razões mais comuns por que alto-falantes de carro cortam dentro e fora é o problema com os fios que enviam o sinal para eles.
  • Em alguns casos, os alto-falantes podem estar cortando dentro e fora por causa de um problema com a própria unidade principal.
  • Se você está usando uma unidade principal aftermarket, é possível que não seja compatível com o sistema elétrico do seu carro.

Se seus alto-falantes de carro estão cortando dentro e fora, a primeira coisa que você deve verificar são os fios que enviam o sinal para eles.

Para solucionar este problema, comece verificando os fios que conectam seus alto-falantes à unidade principal. Certifique-se de que todos estão firmemente conectados.

Se todas as conexões de fio estão corretas, verifique o amplificador (se seu carro tem um). Certifique-se de que o amplificador está ligado e que todas as conexões estão apertadas.

Se o amplificador parece estar funcionando corretamente e todas as conexões de alto-falante estão corretas, então o problema provavelmente está na unidade principal.

Tente desconectar e reconectar o fio de alimentação para ver se isso resolve o problema. Se não, pode precisar investigar se não tem alto-falantes queimados.

Por Que Alto-falantes Bluetooth de Carro Cortam no Volume Alto?

Se seus alto-falantes Bluetooth de carro estão cortando no volume alto, é provável porque o sinal não é forte o suficiente.

Para solucionar este problema, comece verificando a fonte de energia dos alto-falantes, certifique-se de que estão todos firmemente conectados e se os alto-falantes são alimentados por bateria, certifique-se de que a bateria está cheia (bateria vazia fará os alto-falantes Bluetooth desligarem).

Se a fiação e fontes de energia estão corretas, tente resetar a conexão desemparelhando e depois reemparelhando os dispositivos. Se isso não funcionar, tente mover o carro mais perto do dispositivo Bluetooth para ver se resolve o problema.

Se tudo mais falhar, pode precisar investir em um novo receptor Bluetooth ou estéreo de carro compatível com seu telefone.

Por Que um Subwoofer de Carro Corta em Volumes Altos?

Quando se trata de subwoofers, as razões para cortar podem ser um pouco diferentes. Se você experimenta que o subwoofer está cortando em volumes altos, verifique os passos abaixo para encontrar o problema:

#1. Verifique se o subwoofer está alimentado corretamente e o amplificador aterrado.

Se não, o subwoofer cortará quando o volume for aumentado porque a voltagem cai devido à sobrecarga.

#2. Verifique se o amplificador não está no modo protegido.

Se sim, então não será capaz de fornecer potência suficiente ao subwoofer, e cortará.

#3. Verifique a correspondência de impedância entre o subwoofer e o amplificador.

Se você tem um subwoofer 2-ohm e amplificador 4-ohm (este é o descompasso mais comum), e o amplificador não é muito mais potente que o subwoofer, não será capaz de produzir potência suficiente, e pode até começar a clipping.

#4. Verifique a queda de voltagem no fio de alimentação do amplificador.

Freqüentemente acontece que instalamos um sub potente com amplificador potente mas deixamos a bateria e alternador de fábrica.

Se o sub corta apenas durante os chutes mais fortes, pode precisar adicionar um capacitor ao áudio do carro, e dependendo da potência que seu sub trabalha, recomenda-se usar pelo menos 1F (Farad) por 1.000W RMS.

#5. Verifique o amplificador se não está superaquecendo.

Amplificadores de carro superaquecem quando são empurrados demais por muito tempo. Então se você tem um subwoofer potente e amplificador mais fraco, superaquecerá logo.

O amp de carro também superaquece devido a fiação ruim, então usar o AWG correto (bitola de fios) para alimentação e terra é crucial. Os fios de alimentação do amplificador devem ser como abaixo:

  • 10 AWG – 100-200 W (RMS)
  • 8 AWG – 200-400 W (RMS)
  • 4 AWG – 400-800 W (RMS)
  • 1 AWG – 800-1000 W (RMS)
  • 0 AWG – 1000 W RMS e mais

#6. Verifique o nível de gain do amplificador e certifique-se de que não está ligado no máximo.

Freqüentemente ignorado durante configuração porque é confundido com volume, mas é a coisa mais fácil de consertar. Você deve ajustar o gain no nível abaixo de começar a ouvir distorções sonoras, e na realidade, significa perto do meio da escala do botão de gain.

Sei que muitos querem colocar no máximo para fazer o carro mais "boomy", mas isso não tem nada a ver com música ou qualidade de som. Então, se você não planeja comprar um novo subwoofer logo, abaixe.

#7. Verifique se o subwoofer não está queimado.

Se você aumentou o volume e o subwoofer ainda está cortando, então é provável que seu sub queimou, significando que ou o cone ou bobina de voz foi danificado.

Verificar o sub é especialmente importante se você instalou DVC (dual voice coil).

Uma bobina pode estar funcionando corretamente, mas a outra pode estar frita, então pegue o multímetro e verifique a resistência entre terminais mais e menos para cada bobina de voz.

Quando a resistência medida está dentro do normal para o tipo de subwoofer (ou 1; 2; ou 4 Ohms) tolerância, o woofer é funcional, mas se a medição mostra valor menor que 1 Ohm ou nada, seu sub precisa ser substituído (ou reconado, mas isso pode ser mais caro que comprar novo).

Por Que o Grave do Subwoofer Desvanece Ao Aumentar o Volume?

O desvanecimento do grave está relacionado ao nível de volume, e se você aumenta o volume ao máximo, espere o grave ser baixado enquanto há um efeito que os agudos assumem.

Esses não são agudos. Este é um efeito de som distorcido, então tenha cuidado com o volume na unidade principal e não o leve ao máximo.

O desvanecimento do subwoofer também pode estar relacionado a uma má conexão RCA na entrada do subwoofer ou saída do receptor ou o fio RCA pode estar danificado.

Também pode acontecer quando a impedância do subwoofer e do amplificador não combinam, e o amp não pode fazer um fornecimento constante de potência.

Conclusão

Você não precisa ser engenheiro elétrico para solucionar problemas do seu estéreo de carro quando seus alto-falantes começam a cortar. Mas uma compreensão básica de como seu sistema funciona e as várias coisas que podem dar errado ajudará você a descobrir o que está errado e dará ideias de como consertar.

Agora você tem esse conhecimento. Boa audição em qualquer volume que você goste!

Perguntas Frequentes

Por Que Amp de Carro Corta no Volume Alto?

Se o amplificador de carro desliga ao aumentar o volume, pode haver problema com conexão, mais frequentemente com aterramento.

Também pode ocorrer quando um amplificador fica sobrecarregado conectando muitos alto-falantes ou a alto-falantes com impedância menor que a do amplificador.

Por Que Estéreo de Carro Desliga no Volume Alto?

O estéreo de carro pode desligar quando o volume aumenta se há problema com a bateria do carro, ou se a voltagem está muito baixa.

Outra razão pode ser conexões de fio ruins, então certifique-se de que todos os fios estão corretamente conectados, especialmente a alimentação principal e o terra.

Os fios devem ter conexões sólidas em todos os terminais ou no chicote do estéreo.

Fontes

  • Crutchfield: Car Amplifier Installation Guide
  • Fluke: Electrical Automotive Troubleshooting
  • Ledgernote: Gain vs. Volume: The Practical Differences That Matter
  • Family Handyman: How to Test an Alternator