Ein fundiertes Fachwissen und die passenden qualitativen Produkte sind die Voraussetzung dafür, ein Projekt mit Strom verwirklichen zu können. Dabei geht es nicht nur um das Gelingen des Projekts, sondern auch um Ihre eigene Sicherheit. Mit Strom arbeiten sollten deshalb immer höchsten Sicherheitsanforderungen genügen. Gehen Sie kein unnötiges Risiko ein und lassen Sie sich von Fachpersonal helfen.
Die Grundlagen: Elektronen, Spannung, Wechsel- und Gleichstrom
Um die Funktionsweise von AC-DC Netzteilen und DC-DC Wandlern zu verstehen, ist ein grundsätzliches Verständnis von Strom unabdingbar.
Damit Strom fließen kann, müssen Elektronen in einem Material frei beweglich sein. Das ist zum Beispiel bei Metall der Fall. Metall ist also ein elektrischer Leiter. Spannung wird die Energie genannt, die gebraucht wird, um die Elektronen im Leiter zu bewegen. Eine klassische Spannungsquelle ist eine Batterie. Am Pluspol der Batterie herrscht Elektronenmangel und am Minuspol herrscht ein Überschuss an Elektronen. Je größer die Differenz zwischen den Polen, desto höher ist die Spannung. Sie sorgt dafür, dass die Elektronen zum Pluspol fließen. Spannung wird in Volt gemessen.
Die Batterie ist ein Beispiel für Gleichstrom oder Gleichspannung. Die Spannung wird gleichmäßig gehalten und die elektrische Ladung fließt konstant in eine Richtung. Die Abkürzung für Gleichspannung ist DC, das ist kurz für “Direct Current”. Bei der Wechselspannung (AC-Strom) verändert die elektrische Ladung in stetiger Wiederholung ihre Richtung dadurch, dass die Spannung periodisch die Polarität ändert. Das heißt, der Minuspol wird abwechselnd zum Pluspol und umgekehrt. Das ist zum Beispiel bei Steckdosen der Fall. Hier liegt die Spannung in der Regel bei 230 Volt.
Wie funktionieren AC-DC-Netzteile und DC-DC Wandler?
Ein AC-DC-Netzteil wandelt die Wechselspannung, die aus der Steckdose kommt und eine hohe Voltzahl hat, in eine Gleichspannung mit niedrigerer Voltzahl um. AC-DC-Netzteil nennt man auch Schaltnetzteil genannt und sie kommen im Alltag bei fast allen elektronischen Geräten vor: bei Computern, beim Fernseher, LED-Beleuchtung. Aber auch bei Geräten für die industrielle Anwendung werden sie verwendet.
Ein DC-DC Wandlers wandelt eine am Eingang anliegende Gleichspannung durch Öffnen und Schließen eines Schaltelementes in eine Wechselspannung um. Durch eine anschließende Kombination aus Induktivität und Kapazität, wird diese Wechselspannung umgewandelt. Dabei geht es vor allem darum, das Spannungsniveau der Gleichspannung zu ändern.
DC-DC-Wandler werden zum Beispiel dazu verwendet, eine primäre Stromversorgung von verbundenen Geräten zu trennen, um das Auftreten unerwünschter Ströme zu verhindern.
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