Modulare Netzteile Wenn's mehr als eine Spannung sein soll

Artesyn µMP voll ausgebaut mit sechs Modulen

Nicht jede Anwendung kommt mit einer einzigen Gleichspannung aus. Für solche Fälle gibt es die modularen Netzteile. Gleich mehrere Hersteller haben für verschiedene Spannungen und Leistungen konfigurierbare Netzteile im Programm.

Netzteile sind im Wesentlichen als Festspannungsgeräte gebräuchlich. Benötigt man für eine Applikation mehrere unterschiedliche Spannungen, ist man, abhängig vom jeweiligen Leistungsbedarf, auf entsprechende zusätzliche Lösungen angewiesen. Bei kleinen Leistungsbedarfen genügt oftmals der Einsatz eines geeigneten DC/DC-Wandlers.

Steigt allerdings die Leistungsanforderung für die zusätzlich benötigten Spannungen, ist man beim konventionellen Design auf den Einsatz mehrere Netzteile angewiesen. Dafür haben die Hersteller seit Längerem sogenannte modulare Netzteile im Programm.

Stand der Entwicklung

Diese modularen Netzteile bestehen grundsätzlich aus einer Grundeinheit mit dem AC-Teil und den unterschiedlichen nachgeschalteten, steckbaren DC-Modulen. Die DC-Module sind mechanisch gleich aufgebaut, unterscheiden sich nur im Design und der Bestückung, abhängig von der gewünschten Spannung bzw. der Leistungsanforderung. Das bedeutet, der Kunde kann gemäß seinen Anforderungen das modulare Netzteil zusammenstellen bzw. konfigurieren lassen, abhängig von der jeweiligen Spannung und der gewünschten Leistung. Auch sind Parallel- und Reihenschaltungen der DC-Module durchaus gängige Praxis. Grenzen sind nur durch die Maximalleistung der Grundeinheiten oder durch die Ausnutzung der möglichen Steckplätze gesetzt.

In der Vergangenheit bedurfte die Konfiguration eines modularen Netzteils weitreichender, umfangreicher Tests. Akkreditierte Organisationen wie z.B. UL und TÜV mussten die Fertigungsstandorte regelmäßig auditieren. Da die Mehrzahl der Hersteller ihre Produktionsstätten in Asien unterhält, bedeutete dies für Muster- und auch Kleinserien-Fertigung entsprechende Liefer- bzw. Wartezeiten und erhöhte Kosten für den Transport und die damit verbundene Abwicklung.

Um die Durchlaufzeit für Muster deutlich zu verkürzen, haben einige Hersteller das Design der modularen Netzteile grundlegend überarbeitet. Damit ist es nun möglich, innerhalb der Fortec-Gruppe dank dem entsprechend ausgerüsteten Labor und den geschulten Technikern Konfigurationen gemäß Kundenwunsch zeitnah durchzuführen. Zwar ist die Zertifizierung der Arbeitsplatzumgebung durch akkreditierte Organisationen nicht gänzlich entfallen, allerdings sind die damit verbundenen Auflagen deutlich gelockert. Für die Anwender bieten sich nun hieraus entscheidende Vorteile. Dank der ebenfalls vorhandenen umfangreichen Lagerhaltung in Bezug auf Basiseinheiten und Ausgangsmodule ist es möglich, innerhalb von 24 bis 48 Stunden Muster oder auch Kleinserien zur Verfügung zu stellen.

Emtron electronic kann als qualifizierter Partner und Konfigurations-Center namhafter Netzteilhersteller wie Artesyn, Efore und Mean Well ab Lager viele Applikationen mit unterschiedlichen Geräteserien bedienen. Die Geräte werden von eigenen Mitarbeitern mit den gewünschten Modulen bestückt und nach Prüfung binnen ein bis zwei Tagen ausgeliefert. Nachfolgend werden einige Modulserien der unterschiedlichen Hersteller aus dem Lieferprogramm kurz vorgestellt.

Artesyn µMP

Die aktuelle Generation-II-Serie umfasst insgesamt vier Grundeinheiten (μMP04/09/10/16) mit vier bzw. sechs Modulsteckplätzen. Um den höheren Verlusten bei niedrigen Eingangsspannungen Rechnung zu tragen, werden für 85 bis 180 V AC für die vier Typen Ausgangsspitzenleistungen von 400, 550, 1000, 1000 W und für Eingangsspannungen von 180 bis 263 V AC maximal 600, 1100, 1200, 1800 W spezifiziert. Sie verfügen über einen Weitbereichs-AC-Eingang (85 bis 264 V AC), eine hohe Effizienz (bis zu 91,5 %), Drehzahl- bzw. leistungsgeregelte Lüfter und eine ausgereifte PMBus-Schnittstelle zur digitalen Kontrolle und Kommunikation.