オーム数の異なる４チャンネル接続は・・・？

Question

ＡｃｈのＬ＆Ｒに６オーム各１本を
ＢｃｈのＬ＆Ｒに８オーム各１本を　（または４オーム）

の接続で、Ａ，Ｂの４チャンネル同時で鳴らしてアンプに負担はないでしょうか。

また、この時にスイッチをＢＴＬにしても４本同時に鳴ります。上の場合とアンプの回路は異なると思いますが、片チャンネル１４オームになるので音量は小さくなるでしょうか。ＢＴＬよりＡ＆Ｂを夫々独立で同時に４本鳴らした方が出力が大きくなるでしょうか。

そして、ＢＴＬで上のようにオーム数の異なるスピーカーを（ｃｈＡに６と８オームのスピーカー１ほんづつ、ｃｈＢも同様・・・）接続して鳴らしたら、アンプに問題は生じないでしょうか。

以上、宜しくお願いいたします。

cqw32653 · Accepted Answer

> アンプですが、ＳＯＮＹの業務用ＰＡアンプです。Ｃｈは確かにＡ／Ｂ
> ではなく、Ｃｈ１・２・３・４でＬが１・３、Ｒが２・４でＳＥＰＡＲ
> ＡＴＥですとそれぞれ独立しているようで、ボリュームも各Ｃｈ独立し
> て４個あります。

なるほど、民生用のアンプでは無かったんですね。状況は良く分かりました。業務用のアンプを家庭に転用してご利用なさっているという事ですね。

そういう状況でしたら、回答を一部変更します。

> スピーカー端子（+・-）の１・３に８Ωを２・４に６Ωのスピーカーを

そういう接続をされても、アンプの１チャンネルあたりの負荷は重くなりませんので、全く問題ありません。
しかし、BTL接続の方は問題があると思われます。

> 各パワーアンプが独立しているようですので、出力端子には通常通りス
> ピーカーを４本接続し、

ここがいけません。

以下、私が書くのは「一般論」であって、その製品について本当に問題あるかどうかはメーカー等へ問い合わせが必要ですが、おそらく問題あるでしょう。

一般に、BTL接続する際にはスピーカーの結線を変更しなければなりません。非常に簡単に結論だけ言ってしまえば、BTL時にはスピーカー端子のマイナス（つまりGND）を使用しません。

＜BTL時＞
ch1 ＋ ====> Lchスピーカーの＋へ
ch1 －（なにも接続しない）

ch3 ＋ ====> Lchスピーカーの－へ
ch3 －（なにも接続しない）

ch2 ＋ ====> Rchスピーカーの＋へ
ch2 －（なにも接続しない）

ch4 ＋ ====> Rchスピーカーの－へ
ch4 －（なにも接続しない）

こういう結線にしなければいけない筈です。

そのとき、4本のスピーカーを同時に鳴らすにはどうしたら良いのかって？4本鳴らすのはやめておきましょう。というのは、前稿のとおりアンプにとって合成インピーダンスが過負荷になるからです。
もし、どうしても4本とも結線するとしたら、上図のスピーカー端子にパラレルに結線することになるでしょう。

【どうしてそんな結線にしなければいけないのか？】
平衡出力回路にとって、正側に8ohm、負側に6ohmという負荷を繋げると、負荷が不均衡になるため平衡が崩れ、アンプ動作が不安定になるためです。負帰還が正負で関連している回路では特に問題が生じます。仮にどちらの”公称”インピーダンスが完全に一致していたとしても、やめておいた方が良いです。したがってグランド（－）にスピーカーを結線してはいけないという事になります。
ただし、そのアンプがBTLスイッチをオンにした際に、スピーカー出力も適切に切り替えているタイプである場合のみ、そのままでOKです。しかしそれは今回の情報からだけでは全く判断できません。

【バランス／BTLは出力が大きくなるのか？】
理論上は、非BTL時に比較して4倍の出力を叩き出す事ができます。ただしあくまでも理論値であって、実際には終段や電源の容量が不足してリミッター動作となり、そんなには出せません。
それ以上に注意しなければならないことがあります。それは「負荷に対して２倍、弱くなってしまう。」

例えば、ノーマル時に4Ωのスピーカーを接続できるアンプであっても、BTL接続することにより、8Ωのスピーカー（負荷）にしか耐えられいアンプに化けてしまいます。ただし、それは最大出力付近での話。

したがって、BTL接続をした場合はなおさら複数のスピーカーを並列接続するべきではありません。

> ５０ｗ２本と１５０ｗ１本では全体の音量は同じでしょうか。

投入電力一定で、2本ですから前者は +3dBゲイニング。後者は電力3倍ですから +4.8dBゲイニングと見ると、150Wが1本の方が音圧レベルは高い事になりますね。ただし、蚊に刺された程度の違いです。また、一般にそうした理論値よりもスピーカーの許容入力の方が早く限界点に達するでしょう。

cqw32653 · Answer

はて？ご質問で少し分からない部分がありますので、補足要求と共に一部だけ回答します。

まず、Ach、Bchという書き方をするのはなぜでしょう。そのアンプではそういう表記になっているのでしょうか？4chでしたらふつう、Front-L, Front-R, Rear-L, Rear-Rといった書き方になるか、あるいは一般論として語るのであればA, B, C, Dchといった書き方になるかと思います。
ひょっとして、そのA, Bというのはチャンネルではなく「スピーカー端子番号」の事ではないでしょうか？そういうアンプを「4チャンネル」とは言いません。2チャンネルアンプと言います。

さて、部分回答ですが、それが単なる2chアンプだと仮定して、
> Ａ，Ｂの４チャンネル同時で鳴らしてアンプに負担はないでしょうか。

6Ωと8Ωの並列インピーダンスは3.4Ωになりますので、アンプにはより負担が掛かります。「あるいは4オーム」というのが本当に4オームでしたら、さらに負担が掛かりますのでやめておいた方がいいでしょう。

大きな音を出さない限り、即座に壊れるというものでもありませんが、そういう過負荷をつないでまだなお音が出ているということは、そのアンプは保護回路が搭載されていない可能性も若干あります。保護回路が無いとしたら、危険な状態に陥いる可能性があります。

>この時にスイッチをＢＴＬにしても４本同時に鳴ります。
>上の場合とアンプの回路は異なると思いますが、
>片チャンネル１４オームになるので音量は小さくなるでしょうか。

合成インピーダンスは14オームではありませんし、BTLの場合は状況がより複雑になります。
それ以前に、BTL接続の場合はスピーカーの結線を全て外して、接続をやり直さなければなりません。（今現在、音が出るからそれで良い、というものではありません）
結線をまったく替えずにBTLスイッチをオンにしたのでしょうか？現在は大変危険な状態ですので、音を出すのをただちにおやめください。

BTL接続する際のスピーカーの結線方法が取説に書いてあるはずですので、必ずご一読ください。そのまま鳴らし続ければ確実にアンプを壊します。

なお、同一スピーカー１本使用の場合、BTL接続すると出力が上がりますので最大音量は上がります。ただし、スピーカーにそれだけの許容入力耐性があるかどうかによります。

blue_rose · Answer

こんにちは
こういう質問の際には、ご使用のアンプのメーカー、型番等を記入されたほうが、より良い回答がいただけることと思いますよ。

推測でのアドバイスになってしまいますが・・・
＞スイッチをＢＴＬに
ということから、プリ部や電源は共有しているのかもしれませんが、BTLのポジションにしていない場合、A,Bchはそれぞれ独立したステレオパワーアンプ（モノラルパワーアンプが4つ）があるのではないかと思います。
そのような製品を使ったことはありませんが、ステレオパワーアンプや2つのモノラルパワーアンプをBTL接続して使用したことがあります。ですので、アンプの内部では「AchのRとL」または「AchのRとBchのR」などの組み合わせでBTL接続しているのではないかと推測します。

ですので、
＞Ａ，Ｂの４チャンネル同時で鳴らしてアンプに負担はないでしょうか
BTL使用を前提として設計されているのなら、電源や放熱対策もそれなり設計されていることと思いますので、大丈夫ではないかと思います・・・
パワーアンプの回路は問題ないと思うのですが、電源・発熱のほうが気になります。きちんとした設計でないと、長時間・大出力の使用だと熱による故障や発火などの危険が出てくるかもしれませんが・・・

＞この時にスイッチをＢＴＬにしても４本同時に鳴ります
＞片チャンネル１４オームになる
このことから、BTLされるのは「AchのRとBchのR」のパターンのほうだと認識してらっしゃると推測できます。
ただ、「AchのRとBchのR」のSP出力が本当に直列接続されているのでしょうか？その辺は取説などで確認してみてください。
とい言うか、直列接続は考えにくい（BTLするうまみが少ない？）です。
並列接続の場合ですと、インピーダンスは14Ωにはなりません。
この場合のインピーダンス（R)は、スピーカAをRAΩ、スピーカBをRBΩとすると、
1/R＝（1/RA）+（1/RB）　で表されます。
ですので、6Ωと8Ωのスピーカーが並列に接続されていたなら、そのインピーダンスは約3.4Ωとなってしまいます。
これが、使用スピーカーの推奨インピーダンス内かそれ以上なら問題はないでしょうが、それ以下なら、大出力の使用下では、アンプ・スピーカー双方が過負荷になり故障の原因となる可能性もあるかもしれません（安全回路のようなものは付いていることでしょうが・・・）。

また
＞ＢＴＬで上のようにオーム数の異なるスピーカーを（ｃｈＡに６と８オームのスピーカー１ほんづつ、ｃｈＢも同様・・・）接続
というのは、上記の並列接続と同じ状況になることを心配されているのだと思いますので、あわせてお考えください。

ただ、
現在の接続で、「片チャンネル１４オームになる」という認識（BTL「AchのRとBchのR」）と「ｃｈＡに６と８オームのスピーカー１ほんづつ」で使用するということの前提（BTL「AchのRとL」）の間に矛盾があると思います。認識が違うとSP構成がいびつなものになってしまいます。
このあたり、今一度確認が必要かと思います。

また、BTLにした場合は、理論上では元のモノラルパワーアンプの約4倍ほどの出力になるそうですが、電源供給などが対応できずフルにBTLの利点を利用できるものは少ないと認識しています。

国内のメーカー製のものもなら、メーカーサイトからメールや電話で問合せできると思いますので、そちらを利用されると確実だと思いますよ。

iBook-2001 · Answer

質問文を読んでいてちょっと驚きました。
　ちゃんとわかったうえに質問」なのks。それとも。。。

よくわからないので一般的な返答です。
半導体アンプ（真空管アンプのようにトランスを介さない出力の場合）並列接続したスピーカーにアンプは能力いっぱいの電力を送ります。一般的に大音量や発信などの異常事態が無ければ普通に鳴りますよ。（オススメはいたしませんが）

市販のアンプの場合、大抵はオーバーロード（過負荷）対策されています。　あくまでもメーカは安全県内でしか保証はしてません。
最大出力まで音量を上げていなければ　大抵は壊れません。
なお、BTL接続に関してはメリットとデメリットを考察してください。

オーム数の異なる４チャンネル接続は・・・？

> アンプですが、ＳＯＮＹの業務用ＰＡアンプです。

はて？ご質問で少し分からない部分がありますので、補足要求と共に一部だけ回答します。

この回答への補足

こんにちは

質問文を読んでいてちょっと驚きました。

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