¿Por qué se queman los subwoofers? Lo que suele dañarlos es la distorsión...

Hola amigos, el día de hoy vamos a hablar de una cuestión recurrente que probablemente ya has experimentado: te encuentras disfrutando de tu equipo de sonido con los amigos, y justo cuando el ambiente está al máximo, uno de ellos comenta: ¿no te huele como a quemado? De hecho, un olor muy particular a barniz de alambre magneto rostizándose. Créanme cuando les digo que cuando los subwoofers comienzan a oler a quemado, es justamente porque tal cosa está sucediendo. Espera unos momentos más o incrementa ligeramente el volumen para apresurar el proceso, y pronto serás recompensado con el escalofriante sonido del silencio.

¡Distorsión!

El principal enemigo de los altavoces es la distorsión. No particularmente la distorsión propia que puede presentar cualquier altavoz cuando está llegando a sus límites sino la distorsión eléctrica de la señal de audio con la que se le está alimentando.

En la primera gráfica arriba observamos una onda senoidal limpia, como la muestra un osciloscopio. La segunda imagen es esa misma onda, pero distorsionada.

Para obtenerla todo lo que hicimos fue incrementar la ganancia del aparato un poco más, justo por arriba de su máximo Voltaje de operación. Todos los aparatos, ya sea que se trate del estéreo, ecualizador, crossover electrónico o el mismo amplificador, cuentan con un voltaje máximo de operación. Si la señal se incrementa por arriba de ese nivel, el aparato simplemente no podrá reproducirla, ya que tiene un tope, y lo que sucede es que se “recorta” la señal, se forma la llamada “onda cuadrada”.

Analizando la mencionada onda cuadrada podemos descubrir algo muy interesante y peligroso en ella: la sección recta, la sección horizontal que forma el recorte de onda, no es Corriente Alterna sino Corriente Directa. ¿Y eso qué?, ustedes preguntarán. Bueno, pues que las bobinas, el embobinado de todo altavoz electrodinámico, solamente se comporta como bobina en presencia de Corriente Alterna. Cuando a un embobinado se le alimenta con Corriente Directa se comporta de manera muy diferente, la inductancia desaparece y todo lo que queda es una simple resistencia, como las que se emplean en las parrillas eléctricas para cocinar alimentos. Esto quiere decir que bajo distorsión la bobina de un altavoz deja de comportarse como un transductor de sonido para convertirse en una resistencia, un elemento cuya principal función es disipar calor, incrementando súbita y notablemente su temperatura lo que rápidamente puede provocar su destrucción. Lo más común es que se empiece a tostar e hinchar el barniz del alambre magneto (y de ahí el olor a quemado), lo cual puede provocar que comience a rozar el embobinado contra los platos polares, fricción que raspará el barniz aislante produciendo un corto circuito eléctrico. Por supuesto no es el único mecanismo de falla, también es posible que el alambre magneto se funda cual fusible en algún punto (en este caso al medirlo con un multímetro marcará circuito abierto), que varias vueltas de arrollamiento pierdan el barniz y se cortocircuiten, lo cual bajará la resistencia del altavoz y puede provocar daños al amplificador, o muchas otras posibilidades a consecuencia del exceso de temperatura como arañas despegadas, conos desprendidos, etcétera.

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En fin, lo que suele dañar a los altavoces es la distorsión y no necesariamente el exceso de potencia. Curiosamente es posible alimentar a un altavoz con varios múltiplos más de Watts de los especificados, que si tal potencia es limpia (sin distorsión), se trata de una señal musical, lo cual significa que estará constituida de brevísimos picos instantáneos, y tal Voltaje no supera su límite mecánico a la frecuencia en cuestión, al altavoz no le pasará nada.

Uno de los puntos más importantes en todo equipo de sonido es asegurarse que la estructura de ganancias esté bien calibrada.

Importancia de calibrar la estructura de ganancias.

Así que el peligro es la onda cuadrada, el componente de Corriente Directa producto de la distorsión. Pero noten amigos que tal peligro no es exclusivo de un equipo de sonido operando a máxima capacidad. Si la estructura de ganancias no está óptimamente calibrada con equipo de medición como la Cajita Feliz SUONO u osciloscopio, es posible que el sistema esté enviando distorsión ya sea desde la misma Unidad Principal o cualquier otro aparato intermedio, mucho antes de que el propio amplificador haya alcanzado sus límites; si al amplificador se le alimenta a su entrada con distorsión, él no puede distinguirla de cualquier otra señal musical y obviamente la reproducirá, la amplificará tal cual.

Así que uno de los puntos más importantes en todo equipo de sonido es asegurarse que la estructura de ganancias esté bien calibrada, lo que no solamente garantizará pueda ser empleado a sus niveles máximos sin riesgos, sino que casi todos los demás aspectos de su correcto y óptimo funcionamiento dependen de ello.

Hay que tomar en cuenta también que un equipo puede estar bien ajustado, pero si uno de pronto le sube desmedidamente los bajos o agudos al estéreo (o las bandas al ecualizador o el Bass Boost al amplificador), la señal podría entrar en distorsión con las consecuencias antes mencionadas.

Ahora, suponiendo que la estructura de ganancias se encuentra ya óptimamente ajustada, pero la experiencia a “olor a quemado” sigue presentándose en tu sistema, ¿qué puede ser? El problema muy probablemente eres tú: le estás pidiendo al equipo más de lo que tiene. Mientras más potente sea un amplificador menos fácil será quemar los altavoces (siempre y cuando esté bien ajustado), ya que será capaz de entregar más potencia antes de entrar en distorsión. Si bien es cierto que un amplificador más potente te dará un poquito más de salida antes de distorsión, es probable que no sea suficiente, que no satisfaga aún tus necesidades, sobre todo si el amplificador con el que cuentas es ya de capacidad considerable. Llegado a este punto hay que hacer un análisis de tu conducta y tus requerimientos. Debes ser un poco más razonable con el control de volumen y aceptar el nivel sonoro del que tu equipo es capaz antes de que entre en riesgo de destrucción.

Si tal nivel definitivamente no es suficiente para ti, la solución real es instalar más subwoofers, debidamente amplificados, el doble de los que actualmente tienes, lo que te dará 6 decibeles adicionales de salida (lo cual es mucho), con el propósito de que tu equipo efectivamente suene más fuerte antes de entrar en riesgo de quemarse. La mala noticia es que aun cuando lo logres sobradamente, suele suceder que te acostumbrarás a este nuevo nivel sonoro en una semana o menos, y nuevamente te encontrarás orillando a tus subwoofers a su destrucción. Una vez en esta situación hay que entender que, no importa qué tan fuerte suene tu auto, siempre vas a querer más, por lo que o te tranquilizas o evolucionarás a la siguiente etapa. Tal etapa es un camino sin retorno de insatisfacción, donde cambiarás de subwoofers y amplificadores constantemente, destruirás tu auto metiéndole más y más equipo, y además pondrás en serio riesgo tu sistema auditivo.

Artículo obra del Ing. Juan Castillo Ortiz publicado en la Revista AudioCar.

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