Posted : 16 Jan 2009
Eine Revolution dank Digitalsteuerung meldet TDK-Lambda für seine neue Reihe von Einbaunetzteilen mit der Bezeichnung EFE. Das neue Steuerungskonzept verleiht den Geräten die für diese Klasse höchste Leistungsdichte am Markt, hohe Wirkungsgrade, eine hohe Zuverlässigkeit und weitere interessante Eigenschaften. Den Anfang machen das 300 W-Netzteil EFE-300 und das 400W-Netzteil EFE-400, jeweils mit 12 oder 24V-Ausgangsspannung, 133% Spitzenleistung für 10 s und einem ebenfalls in dieser Klasse führenden Wirkungsgrad von bis zu 90%.
Die EFE-Netzteile verfügen über einen 8-Bit-Mikrocontroller, über den sie den Ausgang sowie diverse interne Vorgänge komplett digital steuern. Hierdurch konnte TDK-Lambda die Anzahl der Bauteile um 25% reduzieren und die Geräte 45% kleiner und bis zu 56% leichter bauen als vergleichbare Geräte, die der Wettbewerb derzeit (!) auf den Markt bringt. Unter Nennlast erreichen die Geräte Leistungsdichten von 16,6 W/in³, bei Spitzenlast sogar bis zu 22 W/in³. Laut TDK-Lambda ist für diese herausragenden Ergebnisse ein neu entwickeltes Kernkonzept verantwortlich, das sich sehr schnell auch in anderen Produkten des Unternehmens wiederfinden wird.
Dank kompakter Abmessungen bei nur 1 HE Bauhöhe sind die EFE-Netzteile auch bei Platzproblemen leicht zu integrieren: Das EFE-300 misst nur 127 mm x 76 mm x 34 mm, das EFE-400 152 mm x 76 mm x 34 mm. Dadurch lassen sich kleinere Produkte mit größerer Funktionalität realisieren, die sich zudem weniger erwärmen. Typische Märkte sind Funk- und Messtechnik, Industriegeräte, Sprach- und Datenkommunikation (ATE, Router, Server), Automations- und Sicherheitsanwendungen und mehr.
Mit Hilfe der neuen Digitalsteuerung konnten auch Eigenschaften wie die Strombegrenzung und das Startverhalten optimiert, und die Primärseite auf eine einfachere und kostengünstigere Topologie umgestellt werden. Die dadurch geringere Anzahl an Bauteilen trägt zur Verbesserung des Wirkungsgrads bei, ohne dass die Regelung darunter leidet. Und da weniger Bauteile neben geringerem Ausfallrisiko auch weniger Wärme und Hot-Spots im Gerät bedeuten, steigert dieses Konzept auch gleich auf mehrfache Weise die Zuverlässigkeit der Geräte.
Überhaupt bewirkt der zentrale Microcontroller an vielen Stellen eine deutlich höhere Zuverlässigkeit der Netzteile. Beispielsweise kann das Netzteil nun mit Hilfe spezieller Algorithmen präzise auf irreguläre Situationen reagieren und so seine Bauteile vor Überlastung schützen. Auch die Störsicherheit ließ sich gegenüber analogen Konzepten verbessern, nicht zuletzt auch durch den Einsatz von SiC-Dioden, und ist dadurch deutlich besser als EN55022, Kurve B. Zudem kommen die Netzteile nun ohne Optokoppler aus, ein wegen seiner relativ begrenzten Lebensdauer eher unbeliebtes Bauteil in herkömmlichen Netzteilen. Zu den weiteren Besonderheiten des innovativen Geräte-Designs gehört auch ein integrierter Magnetwandler, der spürbar zur Steigerung des Wirkungsgrades beiträgt.
Die Ausgangsspannung der Netzteile von 12 bzw. 24 V läßt sich werksseitig hochpräzise auf andere Werte programmieren und so an spezielle Erfordernisse anpassen. Neben dem Lastausgang ist ein Zusatzausgang mit 12V / 0,25 A für die Versorgung eines Lüfters erhältlich. Dank verschiedener Gehäusevarianten in offerner und geschlossener Bauweise sind die Netzteile auch mechanisch sehr flexibel. Die Verwendung flacher Anschlußverbinder ermöglicht einen optimalen Luftstrom für eine effiziente Kühlung.
Alle EFE-Netzteile lassen sich dank ihres Weitbereichseingangs (90-264V AC, standardmäßig mit Dual-Fusing) weltweit ohne Umschalten betreiben; die aktive PFC sorgt für Einhaltung der EN61000-3-2.
Die gesamte EFE-Reihe hat Sicherheitszulassungen gemäß IEC/EN/UL/CSA 60950-1 für den allgemeinen Einsatz sowie gemäß IEC/EN 61010-1 für Labor- und Prozesssteuerungen. Zudem trägt jedes Gerät das CE-Zeichen gemäß Niederspannungsrichtlinie.
Ebenso wie die Technologie hat TDK-Lambda bei den neuen Netzteilen auch die Umweltverträglichkeit bedeutend verbessert: durch geringeren Energieverbrauch bei Produktion und im Betrieb, ein geringeres Gewicht, eine längere Lebensdauer und durch die geringere Anzahl an Bauteilen. Stichwort Lebensdauer: TDK-Lambda gibt drei Jahre Garantie auf jedes EFE-Gerät.