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Articulo de referencia

Potencia de audio

La potencia de audio es la potencia eléctrica que se transfiere de un amplificador de audio a un altavoz , medida en vatios . La potencia eléctrica suministrada al altavoz, junt...

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La potencia de audio es la potencia eléctrica que se transfiere de un amplificador de audio a un altavoz , medida en vatios . La potencia eléctrica suministrada al altavoz, junto con la eficiencia de este , determina la potencia sonora generada (el resto de la potencia eléctrica se convierte en calor).

Los amplificadores tienen limitaciones en la potencia eléctrica que pueden emitir, mientras que los altavoces tienen limitaciones en la potencia eléctrica que pueden convertir en sonido sin dañarse ni distorsionar la señal de audio. Estos límites, o potencias nominales , son importantes para que los consumidores encuentren productos compatibles y comparen diferentes opciones.

Manejo de potencia

En electrónica de audio , existen varios métodos para medir la potencia de salida, en el caso de los amplificadores, y la capacidad de manejo de potencia , en el caso de los altavoces.

Amplificadores

La potencia de salida del amplificador está limitada por el voltaje , la corriente y la temperatura:

  • Voltaje: El voltaje de alimentación del amplificador limita la amplitud máxima de la forma de onda que puede generar. Esto determina la potencia de salida máxima posible para una resistencia de carga dada. [ 1 ] [ 2 ]
  • Corriente: Los dispositivos de salida del amplificador ( transistores o válvulas ) tienen un límite de corriente basado en la impedancia interna del amplificador. Una corriente excesiva también puede dañar el amplificador o activar los circuitos de protección internos. La corriente máxima determina la resistencia de carga mínima que el amplificador puede controlar a su voltaje máximo. [ 3 ]
  • Temperatura: Los dispositivos de salida del amplificador disipan parte de la energía eléctrica en forma de calor, y si no se elimina con la suficiente rapidez, su temperatura aumentará hasta el punto de dañarse. Este aumento de temperatura puede limitar la potencia de salida continua máxima. [ 4 ]

Dado que la potencia de salida de un amplificador influye considerablemente en lo que los consumidores están dispuestos a pagar por él, los fabricantes tienen un incentivo para exagerar las especificaciones de potencia de salida. Sin regulaciones, las estrategias ingeniosas para publicitar las potencias nominales se volvieron tan comunes que, en 1975, la Comisión Federal de Comercio de EE. UU. intervino en el mercado y exigió a todos los fabricantes de amplificadores que utilizaran una medida de ingeniería (potencia promedio continua) además de cualquier otro valor que pudieran citar. [ 4 ]

altavoces

En el caso de los altavoces, la capacidad de manejar la potencia máxima también tiene un aspecto térmico y otro mecánico.

  • Térmico: No toda la energía que llega a un altavoz se emite como sonido. De hecho, la mayor parte se convierte en calor, y la temperatura no debe elevarse demasiado. Las señales de alto nivel durante un período prolongado pueden causar daños térmicos, que pueden ser evidentes de inmediato o reducir la vida útil o el margen de rendimiento.
  • Mecánica: Los componentes de los altavoces tienen límites mecánicos que pueden superarse incluso con un pico de potencia muy breve; un ejemplo es el tipo más común de transductor de altavoz, que no puede moverse hacia adentro o hacia afuera más allá de un cierto límite de excursión sin sufrir daños mecánicos.

A diferencia de lo que ocurre con los amplificadores, en Estados Unidos no existen regulaciones similares sobre la potencia que pueden manejar los altavoces; el problema es mucho más complejo, ya que muchos sistemas de altavoces tienen capacidades de manejo de potencia muy diferentes a distintas frecuencias (por ejemplo, los tweeters de los sistemas de altavoces manejan señales de alta frecuencia, son físicamente pequeños y se dañan con facilidad, mientras que los woofers manejan señales de baja frecuencia y son más grandes y robustos).

Cálculos de potencia

Un gráfico de potencia instantánea en función del tiempo para una forma de onda, con la potencia pico etiquetada como P 0 y la potencia promedio etiquetada como P avg.

Dado que la potencia instantánea de una forma de onda de CA varía con el tiempo, la potencia de CA , que incluye la potencia de audio, se mide como un promedio en el tiempo. Se basa en esta fórmula: [ 5 ]

PAGavgramo=1T∫0Tv(t)⋅i(t)dt{\displaystyle P_{\mathrm {avg} }={\frac {1}{T}}\int _{0}^{T}v(t)\cdot i(t)\,dt\,}

Para una carga puramente resistiva , se puede utilizar una ecuación más sencilla, basada en los valores cuadráticos medios (RMS) de las formas de onda de voltaje y corriente:

PAGavgramo=Vrmetros⋅Irmetros{\displaystyle P_{\mathrm {promedio} }=V_{\mathrm {rms} }\cdot I_{\mathrm {rms} }\,}

En el caso de un tono sinusoidal constante aplicado a una carga puramente resistiva, esto se puede calcular a partir de la amplitud máxima de la forma de onda de voltaje (que es más fácil de medir con un osciloscopio ) y la resistencia de la carga:

PAGavgramo=Vrmetros2R=Vpagmiak22R{\displaystyle P_{\mathrm {avg} }={\frac {{V_{\mathrm {rms} }}^{2}}{R}}={\frac {{V_{\mathrm {peak} }}^{2}}{2R}}\,}

Aunque un altavoz no es puramente resistivo y el programa de audio no es una sinusoide, estas ecuaciones se utilizan a veces para aproximar las mediciones de potencia de dicho sistema.

Ejemplo

Un amplificador bajo prueba puede generar una señal sinusoidal con una amplitud máxima de 6  V (alimentada por una  batería de 12 V). Al conectarse a un altavoz de 8 ohmios, esto produciría:

PAGavgramo=(6 V)22(8 Ω) =2.25 W{\displaystyle P_{\mathrm {avg} }={(6~\mathrm {V} )^{2} \over 2(8~\Omega )}\,\ =2.25~\mathrm {W} }

En la mayoría de los sistemas de audio para automóviles, los amplificadores se conectan en configuración de puente con carga , y la impedancia de los altavoces no supera los 4  Ω. Los amplificadores de alta potencia para automóviles utilizan un convertidor CC-CC para generar una tensión de alimentación más alta.

Medidas

Potencia continua y potencia RMS

Una forma de onda de voltaje y su correspondiente forma de onda de potencia (suponiendo una carga resistiva). Voltaje RMS en azul, potencia pico en rojo, potencia promedio en verde.

La potencia media continua de onda sinusoidal es un elemento básico en las especificaciones de rendimiento de los amplificadores de audio y, en ocasiones, de los altavoces.

Como se describió anteriormente, el término potencia promedio se refiere al valor promedio de la forma de onda de potencia instantánea a lo largo del tiempo. Dado que esto generalmente se deriva de la raíz cuadrática media (RMS) de la tensión de onda sinusoidal, [ 6 ] puede denominarse potencia RMS o vatios RMS . Esto no debe interpretarse como el valor RMS de la forma de onda de potencia. [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] Los vatios RMS se utilizan en una norma ANSI donde también se denominan valor nominal y donde existe un requisito de marca del producto para su uso. [ 11 ]

El funcionamiento continuo (a diferencia del funcionamiento en modo pico ) implica que el dispositivo puede funcionar a este nivel de potencia durante largos períodos de tiempo; que el calor se puede eliminar al mismo ritmo que se genera, sin que la temperatura aumente hasta el punto de sufrir daños.

El 3 de mayo de 1974, la Comisión Federal de Comercio (FTC) promulgó su Reglamento de Amplificadores [ 12 ] [ 13 ] para combatir las afirmaciones de potencia poco realistas realizadas por muchos fabricantes de amplificadores de alta fidelidad. Este reglamento exige mediciones de potencia continuas realizadas con señales sinusoidales para la publicidad y las especificaciones de los amplificadores vendidos en Estados Unidos. En 1998, este reglamento se modificó para incluir altavoces autoamplificados, como los que se utilizan habitualmente con ordenadores personales.

Normalmente, las especificaciones de potencia de un amplificador se calculan midiendo su voltaje de salida RMS, con una señal sinusoidal continua, en el inicio del recorte, definido arbitrariamente como un porcentaje determinado de distorsión armónica total (THD), generalmente del 1 %, con resistencias de carga específicas. Las cargas típicas utilizadas son de 8 y 4 ohmios por canal; muchos amplificadores utilizados en audio profesional también se especifican a 2 ohmios. Se puede entregar mucha más potencia si se permite que aumente la distorsión; algunos fabricantes indican la potencia máxima con una distorsión mayor, como el 10 %, para que sus equipos parezcan más potentes. [ 14 ]

La onda sinusoidal utilizada para las mediciones de potencia continua no describe realmente las señales altamente variadas que se encuentran en la reproducción de audio, pero estas mediciones se consideran en general una forma razonable de describir la capacidad de salida máxima de un amplificador.

En los altavoces, la capacidad térmica de las bobinas de voz y las estructuras magnéticas determina en gran medida la potencia nominal continua. Sin embargo, en el extremo inferior del rango de frecuencia utilizable de un altavoz, su potencia nominal podría verse reducida debido a las limitaciones de excursión mecánica. Por ejemplo, un subwoofer con una potencia nominal de 100 vatios puede soportar 100 vatios a 80 hercios , pero a 25 hercios podría no soportar tanta potencia, ya que dichas frecuencias pueden forzar al transductor más allá de sus límites mecánicos mucho antes de alcanzar los 100 vatios del amplificador. [ 15 ]

Potencia máxima

La potencia pico se refiere al máximo de la forma de onda de potencia instantánea, que, para una onda sinusoidal, siempre es el doble de la potencia promedio. [ 16 ] [ 1 ] [ 17 ] [ 18 ] Para otras formas de onda, la relación entre la potencia pico y la potencia promedio es la relación de potencia pico a promedio (PAPR).

La potencia máxima de un amplificador está determinada por los rieles de voltaje y la cantidad máxima de corriente que sus componentes electrónicos pueden manejar instantáneamente sin sufrir daños. Esto caracteriza la capacidad del equipo para manejar niveles de potencia que cambian rápidamente, ya que muchas señales de audio tienen una naturaleza altamente dinámica. [ 19 ]

La potencia máxima siempre es un valor superior a la potencia media, por lo que ha resultado tentador utilizarla en publicidad sin contexto, dando la impresión de que el amplificador tiene el doble de potencia que los de la competencia.

Potencia total del sistema

La potencia total del sistema es un término que se usa frecuentemente en electrónica de audio para medir la potencia de un sistema de sonido. Se refiere al consumo total de energía de la unidad, en lugar de la potencia admisible de los altavoces o la potencia de salida del amplificador . Esto puede considerarse una estrategia de marketing algo engañosa, ya que el consumo total de energía de la unidad será, lógicamente, mayor que cualquiera de sus otras especificaciones de potencia, excepto posiblemente la potencia máxima del amplificador. Los equipos de música de sobremesa y los receptores de sonido envolvente suelen medirse utilizando la potencia total del sistema.

Una forma de utilizar la potencia total del sistema para obtener una estimación más precisa de la potencia de salida del amplificador es considerar la clase del amplificador , a partir de la cual se podría derivar una estimación de la potencia de salida considerando la eficiencia de la clase. Por ejemplo, los amplificadores de clase AB pueden variar ampliamente de 25% a 75% [ 20 ] de eficiencia, mientras que los amplificadores de clase D son mucho más altos, de 80% a 95%. [ 21 ] [ 22 ]

En algunos casos, un dispositivo de audio puede medirse por la potencia total del sistema de todos sus altavoces, sumando sus potencias máximas. Muchos sistemas de cine en casa compactos se clasifican de esta manera. A menudo, las especificaciones de potencia de los sistemas de cine en casa de gama baja también se toman con un alto nivel de distorsión armónica , de hasta un 10 %, lo cual sería perceptible. [ 23 ]

PMPO

PMPO , que significa Potencia Musical Máxima de Salida [ 24 ] [ 25 ] o Rendimiento Momentáneo Máximo de Salida , [ 26 ] es una cifra de mérito mucho más dudosa , de interés más para los redactores publicitarios que para los consumidores. [ 27 ] El término PMPO nunca se ha definido en ninguna norma. [ 28 ] Diferentes fabricantes utilizan diferentes definiciones, por lo que la relación entre PMPO y la potencia de salida continua varía ampliamente; no es posible convertir de una a otra.

Potencia y sonoridad en el mundo real

La sonoridad percibida varía aproximadamente de forma logarítmica con la potencia acústica de salida. El cambio en la sonoridad percibida en función del cambio en la potencia acústica depende del nivel de potencia de referencia. Resulta útil y técnicamente preciso expresar la sonoridad percibida en la escala logarítmica de decibelios (dB), que es independiente de la potencia de referencia, con una relación casi lineal entre  cambios de 10 dB y duplicaciones de la sonoridad percibida.

La relación aproximadamente logarítmica entre la potencia y el volumen percibido es un factor importante en el diseño de sistemas de audio. Tanto la potencia del amplificador como la sensibilidad de los altavoces afectan al volumen máximo alcanzable. La sensibilidad se suele medir suspendida en una cámara anecoica en espacio libre (para altavoces de rango completo) o con la fuente y el receptor en el suelo, en un semiplano (para un subwoofer). Al medir en semiplano, el límite del plano de tierra reduce a la mitad el espacio disponible en el que se irradia el sonido y duplica la potencia acústica en el receptor, lo que se traduce en un  aumento de 3 dB en la sensibilidad medida. Por ello, es importante conocer las condiciones de la prueba.

Si bien duplicar o reducir a la mitad el volumen percibido equivale aproximadamente a  un aumento o disminución de 10 dB en la sensibilidad del altavoz, también equivale aproximadamente a una multiplicación o división de diez veces de la potencia acústica. Incluso un  aumento o disminución relativamente modesto de 3 dB en la sensibilidad equivale a duplicar o reducir a la mitad la potencia acústica.  Un cambio de ±3 dB en la sensibilidad medida también equivale a duplicar o reducir a la mitad la potencia eléctrica necesaria para generar un volumen percibido determinado, por lo que incluso diferencias aparentemente pequeñas en la sensibilidad pueden resultar en grandes cambios en los requisitos de potencia del amplificador.

Muchos altavoces domésticos de alta calidad tienen una sensibilidad de entre ~84  dB y ~94  dB, pero los altavoces profesionales pueden tener una sensibilidad de entre ~90  dB y ~100  dB. Una  fuente de '84 dB' requeriría un amplificador de 400 vatios para producir la misma potencia acústica (volumen percibido) que una  fuente de '90 dB' alimentada por un amplificador de 100 vatios, o una  fuente de '100 dB' alimentada por un amplificador de 10 vatios. Por lo tanto, una buena medida de la 'potencia' de un sistema es una gráfica del volumen máximo antes de la saturación del amplificador y el altavoz combinados, en dB SPL, en la posición de escucha prevista, en todo el espectro de frecuencias audibles. El oído humano es menos sensible a las bajas frecuencias, como indican las curvas de igual volumen , por lo que un sistema bien diseñado debería ser capaz de generar niveles de sonido relativamente más altos por debajo de 100  Hz antes de la saturación.

Al igual que la sonoridad percibida, la sensibilidad del altavoz también varía con la frecuencia y la potencia. La sensibilidad se mide a 1 vatio para minimizar los efectos no lineales, como la compresión de potencia y la distorsión armónica, y se promedia en el ancho de banda útil. El ancho de banda suele especificarse entre las  frecuencias de corte medidas de +/-3 dB, donde la sonoridad relativa se atenúa al menos 6  dB con respecto a la sonoridad máxima. Algunos fabricantes de altavoces utilizan +3  dB/-6  dB para tener en cuenta la respuesta real del altavoz en la sala, en frecuencias extremas, donde los límites del suelo, las paredes y el techo pueden aumentar la sonoridad percibida.

La sensibilidad de un altavoz se mide y clasifica asumiendo un voltaje de salida fijo del amplificador, ya que los amplificadores de audio tienden a comportarse como fuentes de voltaje. La sensibilidad puede ser una métrica engañosa debido a las diferencias en la impedancia entre altavoces de distinto diseño. Un altavoz con mayor impedancia puede tener una sensibilidad medida menor y, por lo tanto, parecer menos eficiente que uno con menor impedancia, aunque su eficiencia sea similar. La eficiencia del altavoz es una métrica que solo mide el porcentaje real de potencia eléctrica que el altavoz convierte en potencia acústica y, en ocasiones, resulta más apropiada para investigar cómo lograr una determinada potencia acústica en un altavoz.

Al añadir dos transductores idénticos y acoplados entre sí (separados por una longitud de onda mucho menor) y dividir la potencia eléctrica equitativamente entre ambos, se incrementa su eficiencia combinada en un máximo de 3  dB, de forma similar a aumentar el tamaño de un solo transductor hasta duplicar el área del diafragma. Para aumentar la eficiencia, puede resultar más práctico utilizar varios transductores que transductores de mayor tamaño, ya que la respuesta en frecuencia suele ser proporcional al tamaño del transductor.

Los diseñadores de sistemas aprovechan este aumento de eficiencia mediante el uso de transductores acoplados entre sí en una caja acústica y en varias cajas acústicas acopladas entre sí en un recinto. Cada vez que se duplica la superficie total de los transductores en el conjunto, se obtiene  un incremento de eficiencia de aproximadamente 3 dB hasta que la distancia total entre dos transductores cualesquiera del conjunto supera aproximadamente 1/4 de longitud de onda.

La capacidad de manejo de potencia también se duplica al duplicarse el número de transductores, lo que permite un aumento máximo de aproximadamente 6  dB en la salida acústica total por cada duplicación de transductores acoplados entre sí, siempre que la potencia total del amplificador también se duplique. Las mejoras en la eficiencia del acoplamiento mutuo se vuelven difíciles de lograr con múltiples transductores a frecuencias más altas, ya que el tamaño total de un solo transductor, incluyendo su diafragma, cesta, guía de ondas o bocina, puede superar una longitud de onda.

Las fuentes mucho más pequeñas que una longitud de onda se comportan como fuentes puntuales que irradian omnidireccionalmente en el espacio libre, mientras que las fuentes más grandes que una longitud de onda actúan como su propio "plano de tierra" y dirigen el sonido hacia adelante. Esta direccionalidad suele dificultar la dispersión de altas frecuencias en espacios grandes, por lo que un diseñador puede tener que cubrir el área de escucha con múltiples fuentes dirigidas en distintas direcciones o ubicadas en diferentes lugares.

Asimismo, la proximidad del altavoz a una o más superficies, como el suelo, las paredes o el techo, a una distancia inferior a 1/4 de longitud de onda, puede aumentar la sensibilidad efectiva al convertir el espacio libre en un espacio reducido, dividido en un cuarto o un octavo de longitud de onda. Cuando la distancia a estas superficies es superior a 1/4 de longitud de onda, las reflexiones retardadas pueden aumentar el volumen percibido, pero también pueden inducir efectos ambientales como el filtrado en peine y la reverberación, que pueden provocar una respuesta de frecuencia irregular en todo el recinto o hacer que el sonido sea difuso y áspero, especialmente en espacios pequeños y superficies duras y reflectantes.

Se pueden emplear estructuras fonoabsorbentes, estructuras difusoras de sonido y procesamiento digital de señales para compensar los efectos de los límites dentro del área de escucha designada.

Amplificador compatible con altavoz

Charles "Chuck" McGregor, mientras se desempeñaba como tecnólogo sénior en Eastern Acoustic Works , escribió una guía para compradores de audio profesional que deseaban seleccionar amplificadores del tamaño adecuado para sus altavoces. Chuck McGregor recomendó como regla general que la potencia máxima de salida del amplificador fuera el doble de la potencia continua (o "RMS") del altavoz, con una tolerancia del 20 %. En su ejemplo, un altavoz con una potencia continua de 250  vatios se complementaría bien con un amplificador cuya potencia máxima de salida estuviera entre 400 y 625  vatios. [ 29 ]

JBL , que prueba y etiqueta sus altavoces según la norma IEC 268-5 (llamada IEC 60268-5 más recientemente), tiene un conjunto de recomendaciones más matizadas, dependiendo del perfil de uso del sistema, que implica más fundamentalmente el factor de cresta (en el peor de los casos) de la señal utilizada para alimentar los altavoces: [ 30 ]

  1. Para aplicaciones que requieren una monitorización minuciosa y donde es necesario mantener la capacidad de respuesta transitoria máxima, el sistema debe alimentarse con un amplificador capaz de entregar el doble de su potencia nominal IEC. Por ejemplo, un monitor de estudio con una potencia nominal IEC de 300 vatios puede alimentarse de forma segura con un amplificador de 600 vatios (RMS), siempre que las señales de pico sean normalmente de tan corta duración que apenas sobrecarguen los componentes del sistema. [ 30 ]
  2. Para aplicaciones rutinarias donde es probable encontrar una salida continua alta, pero sin distorsión, un sistema debe alimentarse con un amplificador capaz de proporcionar la potencia nominal IEC del sistema. Esto incluye la mayoría de los sistemas de consumo. "Estos sistemas a menudo pueden sobrecargarse inadvertidamente o entrar en retroalimentación. Al alimentarlos con un amplificador igual a su potencia nominal IEC, se garantiza al usuario un funcionamiento seguro". [ 30 ]
  3. "Para aplicaciones con instrumentos musicales, donde la salida distorsionada (sobreexpuesta) puede ser un requisito musical, el sistema debe alimentarse con un amplificador capaz de entregar solo la mitad de la potencia nominal IEC del sistema." Esto es necesario porque, por ejemplo, un amplificador que normalmente entrega "300 vatios de onda sinusoidal sin distorsión" puede alcanzar cerca de 600 vatios de potencia cuando se produce saturación (es decir, cuando su salida se aproxima a una onda cuadrada ). Si tal escenario es plausible, entonces para un funcionamiento seguro del altavoz, la potencia nominal (RMS) del amplificador no debe ser superior a la mitad de la potencia IEC del altavoz. [ 30 ]

Manejo de potencia en altavoces "activos"

Los altavoces activos constan de dos o tres altavoces por canal, cada uno con su propio amplificador, precedidos por un filtro divisor de frecuencias electrónico que separa la señal de audio de bajo nivel en las bandas de frecuencia que maneja cada altavoz. Este enfoque permite utilizar filtros activos complejos en la señal de bajo nivel, sin necesidad de utilizar filtros divisores de frecuencias pasivos de alta potencia pero con una atenuación limitada y con inductores y condensadores grandes y costosos. Una ventaja adicional es que la potencia pico es mayor si la señal presenta picos simultáneos en dos bandas de frecuencia diferentes. Un solo amplificador debe manejar la potencia pico cuando ambas tensiones de señal están en su máximo; como la potencia es proporcional al cuadrado de la tensión, la potencia pico cuando ambas señales están en la misma tensión pico es proporcional al cuadrado de la suma de las tensiones. Si se utilizan amplificadores separados, cada uno debe manejar el cuadrado de la tensión pico en su propia banda. Por ejemplo, si los graves y los medios tienen cada uno una señal correspondiente a 10 W de salida, se necesitaría un solo amplificador capaz de manejar un pico de 40 W, pero bastaría con un amplificador de graves y otro de agudos, cada uno capaz de manejar 10 W. Esto es relevante cuando se producen picos de amplitud comparable en diferentes bandas de frecuencia, como ocurre con la percusión de banda ancha y las notas graves de alta amplitud.

Para la mayoría de las aplicaciones de audio, se necesita mayor potencia en las bajas frecuencias. Esto requiere un amplificador de alta potencia para las bajas frecuencias (por ejemplo, 200 vatios para  la banda de 20 a 200 Hz), un amplificador de menor potencia para las frecuencias medias (por ejemplo, 50 vatios para la banda de 200 a 1000  Hz) e incluso menos para las altas frecuencias (por ejemplo, 5 vatios para la banda de 1000 a 20000  Hz). El diseño adecuado de un sistema de amplificación bi/tri requiere un estudio de la respuesta en frecuencia y la sensibilidad de los transductores (altavoces) para determinar las frecuencias de cruce óptimas y la potencia del amplificador.

Variaciones regionales

Estados Unidos

La potencia máxima momentánea y la potencia máxima de salida musical son dos medidas distintas con especificaciones diferentes y no deben usarse indistintamente. Los fabricantes que utilizan términos distintos, como pulso o rendimiento, pueden estar empleando un sistema de medición no estándar, cuyo significado se desconoce. La Comisión Federal de Comercio (FTC) está poniendo fin a esta práctica con la Regla 46 CFR 432 (1974), que afecta a las declaraciones de potencia de salida de los amplificadores utilizados en productos de entretenimiento doméstico.

En respuesta a una orden de la Comisión Federal de Comercio (FTC), la Asociación de Electrónica de Consumo (CES) ha establecido una medida clara y concisa de la potencia de audio para dispositivos electrónicos de consumo. Han publicado en su sitio web una plantilla de marcado de productos aprobada por la FTC, y la norma completa está disponible previo pago. Muchos creen que esto resolverá gran parte de la ambigüedad y confusión en las clasificaciones de amplificadores. También habrá clasificaciones para altavoces y sistemas de altavoces autoamplificados. Esta especificación solo se aplica a amplificadores de audio. Se espera una versión equivalente en la UE, y todos los equipos vendidos en EE. UU. y Europa se someterán a las mismas pruebas y clasificaciones. [ 31 ]

Esta normativa no abarcaba los sistemas de entretenimiento para automóviles, que, en consecuencia, siguen sufriendo confusión en cuanto a las clasificaciones de potencia. Sin embargo, muchos fabricantes están introduciendo gradualmente en el mercado una nueva norma nacional estadounidense aprobada, ANSI/CEA-2006-B, que incluye métodos de prueba y medición para amplificadores de audio para automóviles. [ 32 ]

Europa

DIN ( Deutsches Institut für Normung , Instituto Alemán de Normalización) describe en DIN 45xxx varios estándares para medir la potencia de audio. Los estándares DIN (normas DIN) son de uso común en Europa. [ 33 ]

Internacional

La norma IEC 60268-2 define las especificaciones de los amplificadores de potencia, incluida la potencia de salida. [ 34 ]

Véase también

Referencias

  1. 1 2 "Comprensión de las clasificaciones de potencia de los amplificadores de potencia" . www.rocketroberts.com . Consultado el 28 de octubre de 2016. El pico de la señal apenas toca [...] los valores de los rieles de la fuente de alimentación. Esta señal aún es limpia y sin distorsión, sin embargo, es la señal limpia máxima posible para este amplificador. [...] Potencia pico: [...] la cantidad máxima de potencia que se puede entregar a una carga [...] Para el amplificador que hemos estado usando en nuestro ejemplo, la potencia pico (para una carga de 8 ohmios) es de 200 vatios. Esta cantidad de potencia se entrega a la carga de 8 ohmios en el instante en que el voltaje de salida del amplificador es de +40 voltios.
  2. ↑ "Cómo entender las especificaciones de potencia de los amplificadores" . www.meyersound.com . Archivado del original el 19/10/2016 . Consultado el 28/10/2016 . Usando este voltaje de alimentación, podríamos calcular la potencia pico instantánea...
  3. ↑ Sengpiel, Eberhard. "Amplificador, altavoz y ohmio" . www.sengpielaudio.com . Consultado el 28 de octubre de 2016. Si la impedancia del altavoz es demasiado baja [...] Pasará demasiada corriente por los transistores de salida del receptor AV, lo que provocará que el receptor se sobrecaliente y se apague.
  4. 1 2 Revistas, Hearst (1987-12-01). Popular Mechanics . Revistas Hearst. La Comisión Federal de Comercio ha estado al tanto de este hecho durante mucho tiempo y en 1975 intervino para detener los abusos de las empresas que querían que usted pensara que su amplificador podía lanzar un altavoz al espacio. [...] todas las especificaciones de potencia publicadas deben indicar la potencia continua en vatios [...] la cantidad promedio de potencia que el amplificador es capaz de producir durante un período prolongado de tiempo.
  5. ↑ Vawter, Richard. "Potencia promedio en un circuito de CA" . Archivado del original el 27 de marzo de 2010. Consultado el 22 de abril de 2016 .
  6. ↑ "Clasificación de altavoces" . Electrónica básica de audio para automóviles . Consultado el 22 de abril de 2016 .
  7. ↑ Lewallen, Roy (18 de noviembre de 2004). "Potencia RMS" (PDF) . El valor RMS de la potencia no es la potencia calorífica equivalente y, de hecho, no representa ninguna magnitud física útil.
  8. ↑ Desconocido; Dawson, Stephen. "Por qué no existe tal cosa como 'vatios RMS' o 'vatios RMS' y nunca ha existido" . Hi Fi Writer . Recuperado el 22 de abril de 2016. Por el contrario, la potencia RMS (raíz cuadrática media) tendría que definirse como la raíz cuadrada del promedio temporal del cuadrado de la potencia instantánea, ya que esto es lo que significa 'RMS'. Esto podría hacerse, pero no es la potencia medida y, además, no tendría significado técnico (por ejemplo, no mide la potencia de calentamiento).
  9. ↑ Quillen, Paul (1993). "¿Qué es la potencia RMS o los vatios RMS?" (PDF) . El voltaje que se mide es el voltaje RMS, pero la potencia resultante es la potencia promedio y se mide en vatios.
  10. ↑ "Manejo de potencia de los altavoces < Referencias de audio profesional" . www.doctorproaudio.com . Consultado el 28 de octubre de 2016. A menudo se la denomina erróneamente potencia "RMS", ya que se deriva de las lecturas de voltaje RMS.
  11. ↑ CEA-2006-A, Potencia de amplificador móvil , archivado del original el 22 de julio de 2011 , recuperado el 13 de agosto de 2011 , Ejemplo de uso de la marca del producto [...] Potencia de salida: 30 vatios RMS
  12. ↑ "Regla del amplificador 16 CFR Parte 432 | Comisión Federal de Comercio" . www.ftc.gov . 28 de septiembre de 2014. Consultado el 28 de octubre de 2016. Potencia de salida promedio continua mínima nominal de onda sinusoidal, en vatios, por canal [...] a la impedancia para la que el amplificador está diseñado principalmente, medida con todos los canales asociados completamente excitados a la potencia nominal por canal.
  13. ↑ 39 FR 15387 , archivado del original el 30 de noviembre de 2005
  14. ↑ "LM4753 Amplificador de potencia de audio dual de 10 W" . www.ti.com . Archivado del original el 28/10/2016 . Consultado el 28/10/2016 . Capaz de entregar 10 W/canal con un 10 % de distorsión.
  15. ↑ "Límites eléctricos y mecánicos" . www.linkwitzlab.com . Consultado el 28/10/2016 . Debe quedar claro [...] que la potencia del amplificador no es un problema en el extremo de baja frecuencia del rango del subwoofer, sino en las altas frecuencias. La salida de frecuencia más baja está limitada por la excursión del transductor.
  16. ↑ "Potencia nominal: Conozca qué es un vatio - ProAudioBlog.co.uk" . ProAudioBlog.co.uk . 13 de abril de 2015. Archivado del original el 28 de octubre de 2016. Consultado el 28 de octubre de 2016. Para una onda sinusoidal, la potencia pico es el doble de la potencia media continua.
  17. ↑ Luu, Tuan (marzo de 2005). "Potencia nominal en amplificadores de audio" . Texas Instruments. Las potencias máximas se obtienen utilizando el voltaje máximo. [...] Si el margen dinámico de un amplificador de audio se especifica en 3 dB, entonces el amplificador puede entregar el doble de su potencia promedio; por ejemplo, si el amplificador tiene una potencia nominal promedio de 200 W, entonces la potencia máxima es de 400 W.
  18. ↑ "Comprensión de los requisitos de alimentación de los amplificadores de clase D | EE Times" . EETimes . Consultado el 28/10/2016 . La potencia máxima que un amplificador puede entregar a la carga es [...] PSE(PICO) = [...] 2 • PSE(RMS)
  19. ↑ "Selección de altavoces y potencia nominal del amplificador" . www.prestonelectronics.com . Consultado el 28/10/2016 . En un amplificador, la potencia máxima de salida a un altavoz está limitada por la fuente de alimentación del amplificador. [...] En un amplificador, la potencia nominal máxima es útil para describir el límite instantáneo máximo de su capacidad para sonidos pulsantes como golpes de batería y notas graves.
  20. ↑ http://www.rockfordfosgate.com/products/details/t400-2
  21. ↑ http://epsilonelectronicsinc.com/news/2015/08/11/soundstream-is-now-shipping-stealth-124-marine-amplifiers/
  22. ↑ "El amplificador de clase D garantiza una eficiencia del 90 %" . EE Times-Asia . 14 de mayo de 2007. Consultado el 22 de abril de 2016 .{{cite web}}: CS1 maint: servicio de archivado obsoleto ( enlace )
  23. ↑ "No te dejes seducir por las especificaciones de potencia de los amplificadores" . About.com Tech . Archivado del original el 13 de mayo de 2016. Consultado el 22 de abril de 2016 .
  24. ↑ Dale, Rodney ; Puttick, Steve (1997-01-01). The Wordsworth Dictionary of Abbreviations and Acronyms . Wordsworth Editions. p. 127. ISBN  9781853263859Potencia máxima de salida musical PMPO
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  • Potencia nominal de los amplificadores (y cómo calcular valores PMPO satisfactorios) por Rod Elliott
  • Comprender las especificaciones de potencia de los amplificadores
  • Potencia de audio y factores correspondientes: sonoridad percibida subjetivamente (volumen), presión sonora medida objetivamente (voltaje) e intensidad sonora calculada teóricamente (potencia acústica).
  • Los 5 mejores altavoces JBL de 2021
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