Ratgeber
Wer das nötige Wissen besitzt, kann ein defektes Netzteil austauschen oder dank Bausatz für die geplante Stromversorgung die benötigte Leistung bequem selbst wählen.
Welche Komponenten gehören zu den Bausätzen und worauf sollten Sie achten? Unser Ratgeber gibt Ihnen einen Überblick. Bei offenen Fragen erhalten Sie zudem von der Conrad-Community fachkundige Hilfe.
Das Netzteil erfüllt die Aufgabe, ein Gerät mit Strom auszustatten. Dafür wird es zwischen Haushaltssteckdose und Endgerät wie Computer, Waschmaschine und Co. gesteckt.
Der Strom wird jedoch nicht unverändert weitergegeben, denn das Stromnetz arbeitet mit 230 Volt Eingangsspannung (auch Netzspannung genannt) und Wechselstrom. Das Netzteil benötigen Sie daher, um die gewünschte Ausgangsspannung (Betriebsspannungen) in Gleichstrom zu erhalten.
Im Detail benötigen Sie das Netzteil für vier Arbeitsschritte:
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zum Regeln der Ein- und Ausgangsspannung
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zur Gleichrichtung der Spannungen
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zur Vermeidung der Restwelligkeit
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zum Stabilisieren bei Schwankungen der Eingangsspannung
Gut zu wissen: Was ist Restwelligkeit?
Es handelt sich um eine entstehende Mischspannung, bei der Gleichspannung noch teilweise von Wechselspannung überlagert wird. Ein Glättungskondensator vermindert diese.
Es ist wichtig ein Netzteil nicht mit einem Ladegerät zu verwechseln.
Ein Ladegerät versorgt zwar ebenfalls Geräte mit Strom, doch es verfügt zusätzlich über weitere Bausteine. Dazu gehören gesonderte Komponenten zur Überwachung der Strommenge und zur Abschaltung, damit der Akku im Gerät nicht überladen werden kann.
Bevor Sie einen Komplettbausatz oder einzelne Module erwerben, steht folgende Frage im Raum: Welche unterschiedlichen Typen gibt es? Im Hinblick auf die Funktion werden zwei Gruppen unterschieden.
Trafonetzteile
Sie bilden die ältere Generation und werden oft nur Trafos genannt.
Ihr zentraler Baustein ist ein Transformator. Dieser besteht aus zwei Spulen und einem Magneten. Die meisten Modelle sind recht groß und arbeiten dennoch wenig effizient.
Der geringe Wirkungsgrad ist ein Problem für die Umwelt. Daher wurde der klassische Trafo sukzessiv vom Schaltnetzteil verdrängt.
Schaltnetzteile
Sie sind deutlich kleinere Netzteile und bringen weniger Eigengewicht mit sich. Sie können daher als Module bequem verbaut werden und arbeiten effizienter.
Sie bestehen aus fünf Bausteinen: Transistoren und Halbleitern, Spulen und Kondensatoren sowie Widerständen. Alle Elemente sind auf einer Platine befestigt.
Ein großer Vorteil gegenüber der alten Trafonetzteile ist die geringe Leistungsaufnahme im Leerlauf.
Leerlaufverlust
In der Elektrotechnik bezeichnet der Leerlaufverlust die Menge an Leistung, die einer Maschine zwar zugeführt, von dieser aber nicht genutzt wird.
Das Gerät kann keine Nutzleistung erbringen und gibt die Leistung beispielsweise nur als Abwärme weiter. Wie hoch Leerlaufverluste sein dürfen, wird von der EU vorgegeben.
Sie möchten nun wissen: Wie baue ich das für mich passende Netzteil zusammen? Dafür greifen Sie auf die folgenden Bausatz-Komponenten zurück:
Netzgerät
Netzgeräte werden benötigt, um den Spannungsbereich einzustellen. Wie variabel das Spannungsniveau einstellbar ist, unterscheidet sich von Anbieter zu Anbieter deutlich. Ist eine besonders feine Steuerung möglich, spricht man auch vom Potentiometer.
Egal ob bei der Nutzung in privaten Werkstätten, Werkshallen oder Laboren: Netzgeräte verarbeiten oft eine Eingangsspannung von 30 Volt. Die in Haushaltssteckdosen anliegenden 230 Volt müssen daher über ein weiteres Netzgerät zur gewünschten Ausgangsspannung transformiert werden.
Netzteilmodul
Dieser Bausatz kann als Teil- oder Komplettset vorliegen.
Seine Aufgabe ist es, die Eingangs- und Ausgangsspannung zu regeln.
Als Spannungsregler arbeiten sie unmittelbar mit den ankommenden 230 Volt und sollten daher nur mit Fachwissen und entsprechend der Bedienungsanleitung in Betrieb genommen werden.
Schalternetzteilmodul
Die Aufgabe dieses Bausteins ist es, eine Strombegrenzung vorzunehmen.
Die angeschlossenen Geräte als Verbrauchseinheiten sollen durch die Schaltervorrichtung nur den Strom erhalten, der benötigt wird.
Die Komponenten des Moduls befinden sich auf einer Platine, die von einem abnehmbaren Schutzgehäuse umgeben ist. Vor jeder Inbetriebnahme sollte das Gehäuse aufgesetzt werden, um Unfälle zu vermeiden.
Phasenkoppler
Mit seiner Hilfe wird die Verbindung unter Geräten hergestellt.
Er ist nötig, um die gewünschte Signalübertragung entstehen zu lassen. Die Koppler nutzen die Stromleitung zur direkten Datenübertragung, weshalb man im internationalen Kontext von einer Powerline spricht.
Der Anschluss ist vergleichsweise komplex und sollte daher immer von Elektrotechnikern vorgenommen werden.
Spannungswandler
Dieses Bauteil übernimmt die Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom.
Damit kann die Eingangsspannung zur benötigten Ausgangsspannung werden.
Spannungswandler kommen sowohl für verschiedene Spannungen im Steckdosen-Betrieb als auch bei Umwandlungen im Batteriebetrieb zum Einsatz.
Praxistipp: Sicherheitshinweise beachten
Wann immer Sie Netzteil-Bausätze nutzen, sollten Sie auf die Angaben des Produktblatts achten. Hersteller geben für den Eigenbau exakte Rahmenbedingungen vor, um das Risiko für Unfälle gering zu halten. Ein nicht richtig gepoltes Netzteil kann gemeinsam mit dem angeschlossenen Gerät komplett zerstört werden. Im Zweifelsfall sollte daher immer eine Fachkraft für Anschlüsse beauftragt werden.