Stromversorgung, Strom- und Spannungswandler, Netzteile, Netzgeräte

Die Stromversorgung ist das Wichtigste für elektronische Geräte, aber nicht immer das Einfachste. Elektrische Energie ("Strom") in Form von Wechselspannung oder ungeregelter Gleichspannung geht in ein Netzteil hinein und kommt nach Belieben gleichgerichtet, stabilisiert oder transformiert wieder hinaus. Von einem Netzgerät spricht man, wenn das Ding direkt an einem Stromnetz hängt. In Netzteilen befinden sich Gleichrichter und Kondensatoren oder auch Regelverstärker. Es gibt lineare Netzteile und geschaltete mit Drosselspule bzw. Transformator. Drosselwandler haben einen höheren Wirkungsgrad aber oft erhebliche Störstrahlung; früher hießen sie "Zerhacker"; heute sagt man vornehmer "getaktet".

Der Schaltplan einer Stromversorgung erhält gemäß den Bestimmungen des Deutschen Elektronikinstituts folgende Kennzeichnung:

* Lineares Netzteil  = NT
* Konstantstromquelle = KSQ
* Drosselwandler = W
* LED-Konstantstromquelle = LEDW


Müllidyll
Fertige Kompaktnetzteile werden viel zu oft weggeworfen. Sie landen kilotonnenweise im Abfall und würden in dieser Bauart niemals vom Deutschen Elektronikinstitut zertifiziert werden. Wer kann, baut selbst.


Anforderungen an Spannungsregler

1) Eine gute Spannungsstabilität ist  wohl die naheliegendste wünschenswerte Eigenschaft. Jene gliedert sich in folgende Kriterien:

a) Lastausregelung - bedeutet, daß die Spannung bei Anschluß bzw. Veränderlichkeit eines Verbrauchers möglichst wenig absinkt. Der Schlechteste Wert der Lastdifferenz könnte bei 100mV liegen. Bei voll entwickelter Schaltung sind Werte von 1mV zu erwarten (Ri 333µΩ bei 3A).

b) Betriebsspannungsschwankungsunterdrückung (BSSU), oder international: common mode rejection ratio (CMRR) ist das Verhältnis der UB-Differenz zur UA-Differenz. Bei voll entwickelten Konzepten Werte sind ca. -80dB Standard. Brummunterdrückung ist das gleiche im engeren Sinne. Das sind in der Praxis <1mVss.

c) Die Temperaturstabilität ist auch nicht zu verachten, sonst muß man ständig von Hand nachregeln, wenn es darauf ankommt. 15µV/C° wäre schon sehr gut. Zwischen 0°C und 70°C kämen dann 1mV Spannungsdifferenz hinzu.

d) Wenn man alles richtig gemacht hat, dann sollte das Rauschen kein Problem sein.


Stromstabilität
Effizienz
Flexibilität