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が低すぎるとアンプが対応してなければ大音量ではアンプが壊れるといいますが、なぜでしょうか?
インピーダンスが低いという事は、電気抵抗が少ないって事でアンプにとって良い事の様に思うのですが。

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A 回答 (7件)

ちょっと判りにくく、長かったので。


インピーダンスが低いのは、コイルが大型で発生磁力が広くても
効率を下げている面が含まれます。そうでないと、熱や耐久性能で
痛んでしまうから、避けられないと考えてください。

イメージとしては、最終の効率=空気を動かして音にする、に向かって
どれだけエネルギーを通す必要が有るか、からだと。

大型のコイルを用いると、大きな振動版を設計できるので響きや音圧が有利。
でも、その分電力に対する効率は低い。アンプの負荷というか投資が増える。

単に聞ける範囲へ鳴らすなら、拡声器のように小さいユニットと大きなホーンで
組めば効率を上げることが出来ます。小型ボックスを聞く近くに置く手もありです。
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この回答へのお礼

ありがとうございます。よくわかりました。

お礼日時:2011/07/02 22:26

オームの法則というのがあります。



中学校の理科でも出てくると思います。
それによると、ワット数と電流、抵抗の関係は

  W=Eの自乗÷R
 W ワット数 E 電圧 R 抵抗

となっています。
電圧が一定の場合、ワットは抵抗値に反比例して増減するということです。
普通アンプの最大出力電圧は電源の電圧で決まる一定値です。従って抵抗値が小さくなるとその電圧は一定でもワット数が大きくなることになります。(電流が大きくなるという意味でもあります)

アンプに使われる半導体は最大電流は決まった値があり、それ以上は破壊さます。
このため規格より小さなインピーダンスのスピーカーを使うのは危険なのです。
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この回答へのお礼

ありがとうございます。よくわかりました。

お礼日時:2011/07/02 22:22

電気抵抗が小さいということは同じ電圧がかかったときに流れる電流が大きいということですよね。


アンプ自体は内部の電源電圧や、増幅回路によって出力される最大の電圧は決まっています。アンプに使われている半導体や真空管やトランスには最大でもこれ位以上の電流を流してはいけいない、言い換えればこれ以上の電流が流れると壊れてしまうという定格が決まっています。電圧は先に述べたように回路の設計で決まっていますので、そこに想定したより小さな抵抗をつながれると、アンプ内部の部品に流せる最大電流を超えた電流が流れてしまい、アンプが壊れてしまうということになります。

別の言い方をするとアンプには最大出力がxxワットなどの定格がありますが、ワットというのは電圧と電流をかけ算したものですので、スピーカーのインピーダンスが小さくなって、電流が増えるということは、先に述べたようにアンプの最大出力電圧は決まっていますので、出力のワット数がアンプの供給できる電力を超えてしまうことになります。例えばコンセント延長コードのような物でも最大使用電力が決まっていますよね。それを超えた電力で使用すると配線が加熱したり、コンセントが焼けてしまったりということが起きますが、アンプでも同じです。過剰な電力がかかると内部の部品が焼けてしまったり、加熱して動作がおかしくなったりということが起こります。
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この回答へのお礼

ありがとうございます。よくわかりました。

お礼日時:2011/07/02 22:22

アンプは設計時にインピーダンスを決めます。

これが低ければスピーカーに設計以上の電流が
流れます。インピーダンスが低ければ電気抵抗は低いですがアンプにとって決して良い事ではなく、
過電流によって電気回路、音声増幅全てに負荷がかかりすぎます。通常市販しているスピーカーでアンプが
壊れるほどの低インピーダンスのものはないでしょうが、決してい事ではないので適正な
物を使ってください。
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この回答へのお礼

ありがとうございます。よくわかりました。

お礼日時:2011/07/02 22:24

電気抵抗が少ないものを動かすには、大電流が必要です。


音質に関わる容量の大きさを超えてなお、スピーカーの要求する
電力が出せないと、失速のように音域バランスが変になる現象が
起こりますし、知識無く使っていると、アンプが火災してしまいます。

大型スピーカーの交流インピーダンスでは4オームが低いほうで、
オーディオ趣味でない分野なら8オームが一般構成ですよね。

据え置きステレオシステムが普及した頃からは量産目的もあり、
ボックス内でインピーダンスの高い=効率は低い高音部と低音部を振り分ける
ネットワーク回路に置いても、中低音部単独スピーカーユニットと
同じ使い勝手になるよう、アンプ側入力8オームに揃っているらしいです。

なお、ヘッドフォンのインピーダンスが極端に高いのは、
パーツが小さく低音域でも効率が落ちる分も関わります。
でも、据え置きオーディオだとスピーカー出力と同じにつないで、
ヘッドフォンが壊れない、音量調整がまともに出来る範囲に
設計しているからでもあります。
もちろん携帯オーディオ機器はアンプのインピーダンスを上げたり、
トランスを経由して、電池の持ちも加味して音質確保しているのですが。
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この回答へのお礼

ありがとうございます。よくわかりました。

お礼日時:2011/07/02 22:24

スピーカーのインピーダンスがアンプの許容出力インピーダンスより低いと、アンプの負荷が大きくなるからです。



極端なことを言えば、負荷になるスピーカーインピーダンスが0Ωならアンプ出力はショートされたに等しくなります。

この状態で、アンプ出力を上げればアンプは過負荷になって壊れます。
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この回答へのお礼

ありがとうございます。よくわかりました。

お礼日時:2011/07/02 22:21

>インピーダンスが低いという事は、電気抵抗が少ないって事で



ここまではいいのですが、電気抵抗が小さいと言う事はそれだけ大きな電流が流れると言うことです。
これは、アンプの負担となります。
インピーダンス8Ωで1A(アンペア)の電流が流れたとしましょう
インピーダンス4Ωでは → 2A
インピーダンス2Ωでは → 4A
インピーダンス1Ωでは → 8A
インピーダンス0Ωでは → ショートです保護回路が無ければ確実にアンプは壊れます。
インピーダンスが小さくなればなるほどショート状態に近づいていくのです。
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この回答へのお礼

ありがとうございます。よくわかりました。

お礼日時:2011/07/02 22:21

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