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Schnell und sicher zur passenden Stromversorgung

23. November 2020, 13:33 Uhr   |  Hermann Püthe

Schnell und sicher zur passenden Stromversorgung
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Was zunächst wie ein »No-Brainer« aussieht, entpuppt sich bei genauerem Hinsehen als komplexe Herausforderung – das Design-in einer Stromversorgung für das eigene Gerät. Im Folgenden daher ein Leitfaden zum Suchen im Dschungel der Stromversorgungstechnik und wie man den geeigneten Partner findet.

Alle Unternehmen, die vom Bau elektrischer und elektronischer Geräte leben, wissen: Jedes ihrer Geräte braucht eine Stromversorgung – eine Baugruppe, die die Verbindung zum Stromnetz herstellt und die gefährliche Netzspannung in eine für die Elektronik verträgliche Form bringt. Alle Geräte brauchen so etwas, jedenfalls sofern sie nicht mit Batterien betrieben werden.

Doch was auf den ersten Blick aussieht wie ein definitiver »No-Brainer«, eine absolute Selbstverständlichkeit, verdient einen zweiten, tieferen Blick. Denn wenn man sich die Implikationen ansieht, die mit der Gestaltung und Auswahl einer Stromversorgung verbunden sind, kann man auch als erfahrener Geschäftsmann und Entwicklungsleiter schon mal ins Grübeln kommen.

Denn die Stromversorgung, auch wenn sie meist ein wenig beachtetes Dasein fristet, ist eine entscheidende Baugruppe in nahezu jedem elektronischen Gerät. Denn sie stellt seine Funktionsfähigkeit sicher. Fällt sie aus, so stellt auch das Gerät seine Funktion ein, zum Schaden des Kunden und sicherlich auch der Kundenbeziehung.

Neben ihrer augenfälligen Haupttätigkeit, der Bereitstellung der elektrischen Energie in der jeweils gewünschten Form, muss diese Baugruppe noch einige weitere Bedingungen erfüllen. Zum Teil lassen sie sich direkt aus der zentralen Bedeutung der Stromversorgung ableiten, zum Teil ergeben sie sich erst dadurch, dass man sich tiefer mit der Materie befasst. So soll ein Netzteil natürlich ein langes Leben – mindestens so lange, wie das Gerät vermutlich im Einsatz sein wird. Im harten Industrieeinsatz etwa können Zeitspannen von zehn Jahren und mehr durchaus als Mindestanforderungen zu verstehen sein.

Eine weitere Anforderung: Die Stromversorgung darf keine unerwünschten elektromagnetischen Störungen verursachen – eine Forderung, die gerade bei den heute fast immer eingesetzten Schaltnetzteilen nicht ganz profan zu erfüllen ist. Wichtig ist sie trotzdem, denn die Störstrahlung könnte die Funktionsfähigkeit des zu versorgenden Gerätes beeinträchtigen und sogar die Elektronik benachbarter Geräte aus dem Takt bringen. Umgekehrt soll auch das Netzteil unempfindlich gegen elektromagnetische Störbeeinflussung sein, und zwar natürlich über seine gesamte Lebensdauer.

Make or Buy?

Diese Anforderungen führen auf direktem Weg zu der Frage: »Make or Buy?«, selber entwickeln oder zukaufen? Aus unternehmerischer Sicht ist es für viele Hersteller elektronischer Systeme sicherlich ein wichtiger Aspekt, dass man sich angesichts knapper finanzieller, personeller und sachlicher Ressourcen eher auf sein Kern-Knowhow konzentrieren möchte. Schließlich ist auch in diesem Kernbereich die Technik einem schnellen Wandel unterworfen, sodass man seine Entwicklungskapazitäten lieber nicht verzetteln möchte. Denn der Bau von Stromversorgungsbaugruppen erfordert auch erhebliche Kompetenzen, da vor Beginn der Entwicklung zahlreiche Parameter wie Temperaturbereich, Wirkungsgrad und Zielumgebung zu berücksichtigen und zu definieren sind.

Jenseits der reinen Schaltungstechnik und Physik gilt es zudem die gesetzlichen und regulatorischen Bedingungen zu beachten. Alles andere als trivial: Diese Bedingungen unterscheiden sich je nach Land und Branche, in dem das Gerät eingesetzt werden soll. Ist das Gerät, für das die Stromversorgung benötigt wird, für den Export vorgesehen, so sieht sich der Hersteller schnell einem kaum noch zu durchschauenden Dschungel von Vorschriften, Regulierungen, Standards und Zulassungen gegenüber. Spätestens hier wird die Notwendigkeit deutlich, sich von einem externe Experten detailliert und gründlich beraten zu lassen.

Vielleicht ist bei dem Gerätehersteller jetzt die Erkenntnis gereift, dass ein »Buy« einem »Make« doch an vielen Stellen überlegen ist. Das Happy End dieser Überlegungen wäre jetzt der Beginn einer gedeihlichen Geschäftsbeziehung mit dem Stromversorgungslieferanten der Wahl. Doch bevor man dazu schreiten kann, gilt es, eine Auswahl unter den zahlreichen Lieferanten am Markt zu treffen. An diesem Punkt des Entscheidungsprozesses ist es wichtig, sich über die eigene Erwartungshaltung gegenüber einem solchen Lieferanten klar zu werden. Ganz weit oben auf der Prioritätenliste steht ein guter Service – und zwar nicht nur vor und beim Kauf, sondern über die gesamte Dauer der Lieferbeziehung. Zu einer fairen Lieferbeziehung auf Augenhöhe gehören darüber hinaus Flexibilität und Kundenorientierung im Bereich der Logistik, eine transparente Lieferkette sowie stabile Preise über die Lieferdauer. Für eine langfristige Vertragsbeziehung ist es zudem wichtig, dass der Lieferant in der Lage ist, seine spezifische Innovationsfähigkeit in die Produktgestaltung einfließen zu lassen. Dennoch soll das Produkt – also die Stromversorgung – von Anfang an ausgereift sein und auf geprüften Technologien beruhen.

Standard oder kundenspezifisch?

Aber so weit, uns für ein Produkt zu entscheiden, sind wir hier noch nicht, denn zunächst steht jetzt noch eine weitere wichtige Entscheidung an: Will man eine Standard-Stromversorgung von der Stange haben, oder ist eine kundenspezifische Stromversorgung unter dem Strich die bessere Lösung? Klar: Eine Stromversorgung von der Stange zu kaufen sieht erst einmal nach einer einfachen Sache aus. Doch vor dem Unterzeichnen des Bestellformulars ist noch einiges an Fleißarbeit gefordert. Datenblätter, Diagramme und Ausstattungslisten sind einer kritischen – und sachkundigen – Bewertung zu unterwerfen. Derating-Kurven und Zahlenkolonnen richtig zu interpretieren erfordert eine durchaus geballte Kenntnis der Materie, die im eigenen Haus nicht immer vorhanden sein muss. Schließlich geht es vielen Geräteherstellern zurecht darum, sich auf ihre Kernkompetenz zu konzentrieren.

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Tabelle: Diese Aspekte spielen bei der Abwägung Standard-Stromversorgung vs. kundenspezifische Stromversorgung eine Rolle.

Für beide Wege – Standard-Stromversorgung oder kundenspezifische Stromversorgung – gibt es gute Argumente (Tabelle). Die Entscheidung ist in etwa vergleichbar mit der Wahl zwischen dem Kauf eines preisgünstigen Anzugs von der Stange, der aber in mancherlei Beziehung einen Kompromiss darstellt, oder eines perfekten Maßanzugs.

Überwiegt bei diesem Vergleich das Bedürfnis des Kunden nach kompromisslosem Design und hundertprozentiger Anpassung an die eigenen Vorgaben, so dürfte der Zeiger der Waage wohl in Richtung kundenspezifischer Stromversorgung ausschlagen.

Den passenden Lieferanten finden

Aber wie findet der Interessent den richtigen Anbieter? In jedem Fall ist es hilfreich, einen Kriterienkatalog aufzustellen, der die Auswahl erleichtert. Ganz oben auf dieser Checkliste steht die Frage nach der Kompetenz des gesuchten Netzteilanbieters: Wie groß ist sein Produktspektrum? In welchen Stückzahlen fertigt das Unternehmen? Gibt es Referenzkunden?

Das sind nur einige Beispiele, in der Praxis ist die Checkliste erheblich umfangreicher – schließlich soll der Lieferant der Wahl mit der Stromversorgung, wie eingangs diskutiert, ein Bauteil liefern, das für die Funktionsfähigkeit der eigenen Produkte von großer Bedeutung ist. Anhaltspunkte für die Leistungsfähigkeit und Qualität des künftigen Lieferpartners bietet auch ein Blick auf dessen Zertifizierungen und zertifizierten Prozesse. Idealerweise ist der Partner nach ISO 9001 und ISO 14001 zertifiziert, betreibt ein Qualitätsmanagement, das diesen Namen auch verdient und kann glaubhaft darlegen, dass er sich im Dickicht der Normen, Zulassungen und Richtlinien zurechtfindet. Wenn er eine Fertigungsüberwachung durch Dritte (VDE, TÜV, UL etc.) vorweisen kann, umso besser.

Empfehlenswert ist es, sich vor Ort ein Bild von den Einrichtungen des Kandidaten zu machen. Wie gut organisiert wirken Entwicklung, Bestellabwicklung, Fertigung, Versandabteilung? Auf eine solche Checkliste gehören auch Kriterien wie das Projektmanagement des zukünftigen Lieferanten, sowie die Organisation seiner Entwicklungsabteilung: Entspricht hier alles dem Stand der Technik? Welche Design- und Simulationssoftware wird eingesetzt? Verfügt das Unternehmen über einen qualifizierten Gerätepark auch zur Erfassung aller EMV-Aspekte?

Eine vertrauensbildende Maßnahme besteht darin, dass der Kunde direkt und ungefiltert mit dem zuständigen Entwickler oder Entwicklungsmanager kommuniziert. Damit kann er sich ein aussagekräftiges Bild über Kompetenz, Designphilosophie und Qualitätsbewusstsein des künftigen Lieferanten machen. Von Bedeutung ist auch die Frage, wie allfällige Änderungen gehandhabt werden: Ist das Änderungsmanagement transparent? Hat der Kunde ein Mitspracherecht? Und vor allem: Wie kommuniziert der Lieferant solche Änderungen?

Bei der Findung eines solchen Geschäftspartners ist auch ein intensiver Blick in dessen Fertigung angesagt. Entscheidungsrelevante Kriterien sind unter anderem Automatisierungsgrad, Wartungszustand und -strategien der Maschinerie, Einhaltung der IPC-Regeln und die Möglichkeit, flexibel auf Kundenwünsche zu reagieren. Ist der Hersteller in der Lage, auch eine kurzfristige Steigerung der Abnahmemenge zu realisieren? Führt er eine Endprüfung durch und protokolliert die Ergebnisse im Interesse der Rückverfolgbarkeit eventuell fehlerhafter Chargen? Das alles ist nur eine Auswahl an möglichen Kriterien. Im konkreten Einzelfall dürften noch wesentlich mehr Aspekte zu berücksichtigen sein.

Sind all diese Fragen zur Zufriedenheit geklärt, ist aber noch nicht Schluss mit der Checkliste. Bevor sich der Kunde zur Vertragsunterzeichnung an den Tisch setzt, ist es ratsam, seine Aufmerksamkeit noch auf eine Reihe weiterer Aspekte zu richten, die mit der Art der Unternehmensführung des Partners in spe zu tun haben. Gibt es Vorkehrungen, wie bei Ausfall durch Insolvenz oder Lieferverzögerungen vorzugehen ist? Wie ist die gegenseitige Erreichbarkeit bei der Gesamtprojektrealisierung sichergestellt? Ist der Wunschkandidat solvent? Liegt eventuell ein Rating seiner finanziellen Leistungskraft vor? Ist ein wirklich langfristiges Vertragsverhältnis geplant, so sollte auch die Frage nach der Zukunftsstrategie, eventuell gar nach einer möglichen Nachfolgeregelung kein Tabu sein. Auch die Reputation des künftigen Partnerunternehmens spielt eine Rolle – wie spricht man am Markt über dieses Unternehmen?

Letzter Tipp: Hören Sie auch auf Ihr Bauchgefühl. Erst wenn alle diese Punkte zur Zufriedenheit geklärt sind, kann man zur Vertragsunterschrift schreiten.

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