Associação de subwoofers
texto produzido por Marcelo S. Motitsuki - Julho/2002
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06/10/2009 - correção da fórmula geral para mais de dois falantes

Objetivos:
- diferenças entre impedância e resistência
- entender a associação de subwoofers bobina simples e dupla
- maximizar a transferência de potência para o subwoofer
- não danificar o amplificador e subwoofer


Impedância vs. Resistência

A resistência é a dificuldade que uma corrente elétrica contínua tem ao passar por um componente e a Impedância é a resistência à corrente variável em frequência portanto a impedância varia com a frequência também.


Associação de Subwoofers Bobina simples.

Podemos associar dois subwoofers em paralelo ou em série.

Associação em série.

Consiste em ligar um terminal de um sub no polo oposto do outro, isto é, o polo positivo(vermelho) de um, no polo negativo(preto) do outro (ou vice-versa), afim de termos um polo positivo e outro negativo sobrando como mostra a figura abaixo:


(ligação série de 2 subwoofers)

Se você ligar polo positivo com polo positivo e utilizar os polos negativos (ou vice-versa), os cones de cada subwoofer se deslocarão em sentidos opostos causando o cancelamento de ondas sonoras, pois um força o ar para frente enquanto que o outro força o ar para trás resultando em deslocamento zero (supondo os subwoofer virados para um mesmo lado).


(cancelamento sonoro por deslocamento oposto)

A impedância equivalente medida nos 2 terminais, será a soma das impedâncias. A regra de soma vale para mais de 2 subwoofers ligados em série.


(ligação de subwoofers em série)


Associação em paralelo.

Consiste em ligar polo positivo(vermelho) no polo positivo(vermelho) de outro subwoofer e o polo negativo(preto) do primeiro no polo negativo do segundo como mostra a figura abaixo:


(ligação em paralelo de 2 subwoofers)

Supondo que os dois subwoofers possuam a mesma impedância, o equivalente do conjunto será a metade da impedância dos subs. No nosso exemplo, os 2 subwoofers são de 4 Ohms e a impedância equivalente é de 2 Ohms.
Mas a regra geral para dois subwoofers é:

Req = (R1*R2)/(R1+R2)

ou para mais subwoofers:

1/Req = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + 1/Rn

 

Associação de Subwoofers bobina dupla

Observando um subwoofer de bobina dupla, notamos que ele possui 4 terminais (2 positivos(vermelho) e 2 negativos(preto)), internamente ele é composto por 2 bobinas independentes montadas em um suporte em comum. Podemos aproximar o subwoofer B.D. (bobina dupla) a 2 resistores.
Portanto podemos ligar um subwoofer B.D. em paralelo ou em série com ele mesmo ou em conjunto com outro subwoofer B.D. sempre levando em conta a polaridade.

Ligando as bobinas de um subwoofer B.D. em série.

Liga-se polo positivo no polo negativo da outra bobina, sobrando o polo negativo da primeira bobina e o polo positivo da segunda bobina:


(ligação série de um subwoofer bobina dupla)

No exemplo acima, a associação de 2 bobinas de 2 Ohms, resultou em um subwoofer de 4 Ohms.

Podemos notar que as bobinas estão em série se 'caminharmos' pelo fio vermelho, que entra pela bobina vermelha, retorna para a bobina preta e sai pelo fio preto voltando para o amplificador.

O resultado é um subwoofer com impedância igual a soma das impedâncias das bobinas e potência total igual à soma das potências suportadas por cada bobina.

Ligação Errada

Se você ligar polo positivo de uma bobina com polo negativo da outra bobina e também o polo negativo de um com o polo positivo do outro (como na figura abaixo), as bobinas se deslocarão em sentidos opostos causando o descolamento das mesmas sobre o suporte cilíndrico, travando o cone do subwoofer por dano, possivelmente por descolamento oposto das bobinas.


(deslocamento contra, por ligação errada)


Ligando as bobinas de um subwoofer B.D. em paralelo.

Basta ligar polo positivo de uma bobina com o polo positivo da outra bobina e polo negativo de uma bobina com o polo negativo da outra bobina, o resultado é um subwoofer com impedância equivalente à metade da impedância de uma das bobinas e potência equivalente ao dobro da potência suportada por cada bobina.


(ligação em paralelo de um subwoofer bobina dupla)

No exemplo acima, a associação em paralelo de 2 bobinas em paralelo, resultou em um subwoofer de 1 Ohm.


Uma bobina em cada canal do amplificador

É possível ligar cada bobina em cada canal estéreo ou bridge do amplificador.

Assim, vamos supor que um amplificador de 4 canais possui duas saídas bridge de no mínimo 4 Ohms e você possui um subwoofer Bobina Dupla de 4 Ohms (isto é, duas bobinas de 4 Ohms). Você poderá ligar cada bobina em cada uma das saídas bridge, respeitando a impedância mínima suportada pelo amplificador.

Atenção:
Esse tipo de ligação requer alguns cuidados. O sinal aplicado ao subwoofer deve ser rigorosamente igual em formato e intensidade, caso contrário, poderá danificar a bobina.

Mesmo pegando polaridades corretas nas saídas bridge, pode ocorrer de estarem com polaridades diferentes. Peça para um técnico verificar.

Associação de dois subwoofers Bobina Dupla

Para utilização com outros subwoofers podemos simplificar os cálculos agrupando em conjuntos pequenos e calculando aos poucos.
Ex: Temos 2 subwoofers B.D. cada uma com 2 bobinas de 4 Ohms, o subwoofer suporta 500W RMS (isto é, 250W RMS suportado por cada bobina) e queremos ligá-los em um amplificador de um canal bridge com impedância mínima de 4 Ohms, que fornece 1000W RMS.

1a opção:
(4 + 4)//(4 + 4) = (8)//(8) = 4 Ohms
ligando em série as bobinas de um sub, fazendo o mesmo com outro sub e por fim, colocando em paralelo os dois subwoofers

2a opção:
(4//4) + (4//4) = (2) + (2) = 4 Ohms
ligando em paralelo as bobinas de um subwoofer, fazendo o mesmo com o outro sub e por fim, ligando em série os dois subwoofers.

"//" indica a ligação em paralelo.
O resultado é igual para ambos os casos:
Impedância final de 4 Ohms ligado no amplificador. Com isso o amplificador liberará 1000W RMS que serão distribuídos por igual para cada subwoofer, portanto, 500W RMS para cada subwoofer. Um casamento perfeito.




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