Höherer Wirkungsgrad bei kleiner Last

Phasen unterdrücken

Bis vor einiger Zeit war nur der Wirkungsgrad in der Nähe des Volllastbereichs interessant. Gesetzliche Regelungen wie Energy Star und die sogenannte Ökodesign-Richtlinie ordern aber einen Mindestwirkungsgrad über den gesamten Lastbereich von Leerlauf bis zu Volllast. Um das zu erreichen, eignen sich verschiedene Techniken, beispielsweise auch das »Phase Shedding« bei parallelgeschalteten Buswandlern. mehr...

Filter inside?

Ausgangsspannung ohne Verluste gefiltert

Die Ausgangsspannung von Schaltreglern hat stets eine Restwelligkeit, die nachfolgende Baugruppen stören und zu elektromagnetischen Beeinflussungen führen kann. Zur Störunterdrückung kommen daher häufig Ausgangsfilter zum Einsatz, die unter Umständen die Regelschleife negativ beeinflussen. Dies kann eine Kompensation der Regelschleife erforderlich machen. Doch sollte das Filter überhaupt in die Regelschleife integriert werden? mehr...

Verteilen heißt vermindern

Elektromagnetische Abstrahlung bei DC/DC-Wandlern

Getaktete Stromversorgungen strahlen immer elektromagnetische Wellen ab. Und wenn mehrere Wandler parallel mit der gleichen Frequenz schalten, summieren sich die Abstrahlungen und die damit verbundenen Probleme für die Baugruppe. Eine Spreizspektrum-Frequenzmodulation »verteilt« die abgestrahlte HF-Energie auf ein breiteres Frequenzband und vermindert damit die EMV-Probleme. mehr...

Digital-Power

Bessere Schaltregler mit FPGAs

DC/DC-Wandler verwenden traditionell analoge Komponenten wie Spezial-ICs, Operationsverstärker, Widerstände und Kondensatoren in der Rückkoppelschleife und zur Erzeugung der Pulsbreitenmodulation. Beim Einsatz analoger Komponenten gilt es zahlreiche Faktoren zu berücksichtigen, damit das Design stabil arbeitet: Bauteiletoleranzen, elektrische Belastungen, Alterungs- und Temperaturdrift. Systeme mit preisgünstigen Low-Power-FPGAs in Verbindung mit A/D-Wandlern haben diese Nachteile nicht. mehr...

Schätzen war früher

Ausgangskapazität bei Soft-Switching-Wandlern

Beim Design eines Leistungswandlers, der im Spannungsnulldurchgang schaltet, gehört besonders die Ausgangskapazität zu den entscheidenden Parametern. Denn diese bestimmt, welche Induktivität benötigt wird, um die ZVS-Bedingung zu erreichen. Bisher mussten Entwickler mit groben Annahmen für die Ausgangskapazität auskommen. Doch Schätzen war früher. mehr...

DC/DC-Wandler

Wirkungsgrad allein ist kein Auswahlkriterium

Wenn der Wirkungsgrad eines DC/DC-Wandlers beeindruckend oder zumindest akzeptabel erscheint, dann sollte im zweiten Schritt der thermische Widerstand seines Gehäuses beachtet werden. Hierfür sollte der Entwickler aber auch das thermische Verhalten des Gleichspannungswandlers unter verschiedenen Betriebsbedingungen verstehen. mehr...

Regionale Unterschiede

Medizingerätenorm IEC 60601 3rd Edition

Am 1. Juni 2012 tritt die EN 60601-1 3rd Edition EU-weit in Kraft. Nun möchte man meinen, ein solcher Standard, der sich aus einer IEC-Norm ableitet und seine Entsprechungen in Nordamerika hat, hätte auch weltweit die gleiche Gültigkeit und beinhalte die gleichen Regeln. Doch dem ist leider nicht so. Jeder kocht hier sein regionales Süppchen. mehr...

• Elektrosil: 300 Watt Kompakt-Power

Aus Plus wird Minus

Negative Betriebsspannungen aus positiver Versorgungsspannung erzeugen

Um eine negative Gleichspannung zu erzeugen, kann ein positiver Schaltregler mit vertauschten Ausgangsanschlüssen betrieben werden. Was so einfach klingt, ist jedoch alles andere als trivial. Wenn die Stromversorgung zuverlässig und mit hohem Wirkungsgrad arbeiten soll, sind für das „Verpolen“ von Gleichspannungswandlern ein paar Sachen zu beachten. mehr...

Standardisierte Ladetechnik

Kontaktlos Akkus laden

Heutzutage gibt es bereits eine Vielzahl von kontaktlosen Ladesystemen zu kaufen. Hierbei handelt es sich jedoch um proprietäre Implementierungen, bei denen keine Interoperabilität von Endgerät und Ladestation jenseits des jeweiligen Systemherstellers möglich ist. Durch eine standardisierte Implementierung für verschiedene portable Endgeräte ließe sich die Zahl der unterschiedlichen Ladegeräte in einem Haushalt signifikant reduzieren und die Gesamtenergiebilanz verbessern. Ein solcher Standard ist das Ziel des »Wireless Power Consortium«. mehr...

• Kontaktlose Energieübertragung: Version 1.1 des Wireless power Standards Qi veröffentlicht

Die optimale Systemkonfiguration

Stromversorgungen: Welche Parameter sind wichtig?

Stromversorgungen werden meist als unkomplizierte Geräte oder Baugruppen angesehen, da sie „nur“ eine einzige Funktion erfüllen: die Ausgabe einer geregelten Gleichspannung. Doch in einer modernen Stromversorgung steckt meist viel mehr, als auf den ersten Blick zu vermuten ist. So gibt es eine ganze Reihe von Schaltungskonzepten, die unterschiedlichen Anforderungen bzw. Anwendungsbereichen gerecht werden. mehr...