[woody]

Zitat:Original geschrieben von Rumgucker

Da könnte was dran sein.

Tatsächlich baut man Motoren recht niederohmig. Die Stromreduzierung kommt durch die drehzahlabhängige Gegen-EMK. Je schneller der Motor dreht, desto höher die Gegen-EMK und desto niedriger die Stromaufnahme.

Diese EMK-Sache scheint bei Speakern aber gar keine Rolle zu spielen, vermute ich mal. Wieso eigentlich nicht?

Die Sache funktioniert bei der Gleichstrommaschine wie folgt:
Ich habe einen Feldfluss (durch Magnete oder Eine Erregerwicklung).
Dazu orthogonal fließt der Ankerstrom, über die Lorentzkraft entsteht das Derhmoment. Bei magnetisch unsymmetrischem Rotor entstehen evt. noch Reluktanzmomente, aber die sind hier unwichtig.

Wenn sich die Maschine dreht, wird durch den Feldfluss in die vorbeilaufenden Wicklungen eine Gleichspannung induziert, die der Spannung, die den Ankerstrom verursacht entgegenwirkt. Die Spannung wird als Gegenspannung, Generatorspannung oder Gegen-EMK (elemtromotorische Kraft) bezeichnet.

Wenn ich nun an die stehende Maschine die Ankernennspannung anschließe existiert zunächst keine Gegenspannung. Es fließt ein Ankerstrom, der weit über dem Nennstrom liegt und ein sehr hohes Anlaufmoment erzeugt. Die Maschine dreht hoch, die Gegenspannung steuigt, der Ankerstrom sinkt. Das dauert solange, bis das vom Ankerstrom hervorgerufenen Moment genau dem Lastmoment entspricht. Eine Unbelastete GSM ereicht üble Drehzahlen und der Rotor wird durch Fliehkräfte zerstört.

Die Gleichungen hierzu:
Mi = c * phi * Ia
inneres Moment = Motorkonstante * Feldfluss * Ankerstrom

Ui = c * phi * Omega
Gegenspannung = Motorkonstante * Feldfluss * Kreisfrequenz (Drehzahl)

Ua = Ra * Ia + Ui
Ankerspannung = Ankerkreiswiderstand * Ankerstrom * Gegenspannung.


Der Lautsprecher funktioniert genau identisch, nur dass alles rotatorische translatorisch gedacht werden muss und die Last im Prinzip ein Federrückstellmoment ist.

Der entstehende Schalldruck ist proportional zur Membrangeschleunigung und selbige ist insbesondere über der Resonanzfrequenz über F = m * a näherungsweise proportional zur antreibenden Lorentzkraft und der Membranmasse.
Für erstere gilt: F = I * (l x B), Wobei B, l und das Kreuzprodukt durch die Anordnung gegeben sind.

Also bleibt I. I ist dann proportional zur Eingangsspannung, wenn Ui kurzgeschlossen ist. -> Die Gegen-EMK muss bedämpft werden. Man erhält diese Folgerung, ohne das Mechanische Teilsystem zu betrachten.