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Dieser Abschnitt bietet einen Überblick über Stromversorgungssysteme sowie ihre Anwendungen und Funktionsweisen. Werfen Sie auch einen Blick auf die Liste der 6 Hersteller von Stromversorgungssysteme und deren Firmenranking.
Inhaltsübersicht
Ein Stromversorgungssystem ist ein Gerät, das eine Wechselstromquelle, wie z. B. eine Steckdose, in eine stabile Gleichstromquelle umwandelt.
Wechselstromquellen wie z. B. Steckdosen, ob für den industriellen oder häuslichen Gebrauch, haben eine hohe Spannung und können nicht für elektronische Geräte verwendet werden. Sie müssen daher in eine für die Geräte geeignete Gleichspannung umgewandelt werden.
Allgemeine Stromversorgungssysteme lassen sich grob in zwei Typen einteilen: Schaltnetzteile und Transformatornetzteile.
Wie der Name schon sagt, handelt es sich bei Stromversorgungssystemen um Geräte, die der Energieversorgung dienen. Sie wandeln Wechselstrom in Gleichstrom um, der für elektronische Geräte geeignet ist, und sind daher in fast allen elektronischen Geräten in jedem Haushalt zu finden.
Es wird in jedem elektronischen Gerät verwendet, so dass man beim Anschluss eines Kabels an eine Steckdose davon ausgehen kann, dass sich am anderen Ende des Kabels ein Stromversorgungssystem befindet.
Da es sich um ein Gerät handelt, das die Spannung regulieren kann, kann ein Stromversorgungssystem die Spannung auch ohne Transformator bereitstellen.
In einem Stromversorgungssystem auf Transformatorbasis wird die Wechselspannung der Stromversorgung durch einen Transformator in die richtige Spannung umgewandelt und durch einen Gleichrichter zu Gleichspannung gleichgerichtet. Anschließend wird sie durch einen Kondensator geglättet, um eine stabilisierte Gleichspannung zu liefern.
Stromversorgungssysteme vom Typ Schaltnetzteil wandeln die Netzwechselspannung in Gleichspannung um, die dann durch einen Hochgeschwindigkeitsschaltkreis in gepulste Hochfrequenzleistung umgewandelt wird. Diese Hochfrequenzleistung wird mit Hilfe eines Transformators gleichgerichtet und geglättet, um eine geeignete Ausgangsgleichspannung zu erhalten.
Das Transformatorsystem kann das Rauschen auf ein geringes Maß reduzieren, ist aber groß und schwer und hat einen schlechten Wirkungsgrad. Schaltsysteme hingegen können hocheffizient und leicht sein, sind aber geräuschintensiver.
Da ein Stromversorgungssystem nicht mit einem Wirkungsgrad von 100 % arbeiten kann, werden die Verluste in Wärme umgewandelt und es entsteht Wärme. Die erzeugte Wärmemenge wird im Allgemeinen durch die folgende Formel bestimmt:
Wärmeerzeugung (W) = Eingangsleistung - Ausgangsleistung = (Ausgangsleistung/Wirkungsgrad) - Ausgangsleistung
Wenn die erzeugte Wärmemenge zu groß wird, kann dies zu einer Verringerung der Ausgangsleistung oder zu einem Fehler führen.
Stromversorgungssysteme können aufgrund ihres einfachen Aufbaus von Hand hergestellt werden. Es werden vier Materialien benötigt: Widerstände, Glättungskondensatoren und Dioden.
Zunächst wird die ankommende Spannung über einen Widerstand abgesenkt. Anschließend wird sie mit einer Diode in Gleichstrom umgewandelt. An dieser Stelle sind zwei Dioden erforderlich, wenn eine Vollwellengleichrichtung gewünscht ist.
Zum Schluss wird ein Glättungskondensator parallel zur Last geschaltet, um den Vorgang abzuschließen. Die Widerstände können auch durch einen Transformator ersetzt werden. Die Kapazität des Stromversorgungssystems wird durch die Kapazität dieser Einzelteile bestimmt. Sind mehrere Verbraucher angeschlossen, ist mehr Kapazität erforderlich.
Industrielle Stromversorgungssysteme werden in der Regel in Schalttafeln untergebracht und sind klein genug, um in die Schalttafel eingesteckt zu werden. Die Montage auf einer DIN-Schiene ist derzeit die Norm.
In Privathaushalten werden Stromversorgungssysteme in Form von Netzteilen zum Aufladen von PCs und Smartphones verwendet. Sie sind immer kompakter geworden und haben jetzt die Größe einer Handfläche. In der Audiotechnik werden Stromversorgungssysteme für Verstärker verwendet. Sie sind ebenfalls handtellergroß und können bis zu acht Geräte mit Strom versorgen.
In der Audiotechnik ist ein Stromversorgungssystem ein Gerät, das Effektgeräte und andere Geräte mit Strom versorgt. Effektgeräte sind Geräte, die der Musik Effekte wie Hall und Tiefpassfilter hinzufügen. Sie lassen sich in analoge und digitale Geräte unterteilen.
Ein einziges Stromversorgungssystem kann eine beliebige Anzahl von Effektgeräten mit Strom versorgen, solange diese unter seiner Kapazität liegen. Werden jedoch analoge und digitale Effektoren an dasselbe Stromversorgungssystem angeschlossen, kommt es zu Rauschen.
Die Ursache dafür liegt in der Funktionsweise digitaler Effektoren. Digitale Effektoren verwenden elektronische Schaltungen, die Audio- und elektrische Signale mithilfe eines Zerhackers oder Ähnlichem in Rechteckwellen umwandeln. Rechteckwellen verzerren die analoge Wellenform und werden so zu Rauschen im Ton.
Als Gegenmaßnahme zum Rauschen sollten Sie die Stromversorgungssysteme für analoge und digitale Effektgeräte trennen. Die galvanische Trennung schließt das durch Rechteckwellen verursachte Rauschen aus.
*einschließlich Lieferanten etc.
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Rangliste in Deutschland
Ableitungsmethode| Rang | Unternehmen | Aktie lecken |
|---|---|---|
| 1 | S-Engineering | 24.3% |
| 2 | Wöhrle Stromversorgungssysteme GmbH | 21.6% |
| 3 | QUEL GmbH | 18.9% |
| 4 | IMB STROMVERSORGUNGSSYSTEME GMBH | 18.9% |
| 5 | GFS Gesellschaft für Stromversorgungstechnik mbH | 10.8% |
| 6 | Cummins Inc. | 5.4% |
Ableitungsmethode
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