Die Wahl des richtigen DIN-Schienen-Netzteils für Ihre Anwendung

Ein wesentlicher Vorteil von DIN-Schienen-Netzteilen ist ihre Standardisierung, die Auswahl und Installation deutlich vereinfacht. Sie sind als einphasige und dreiphasige Modelle erhältlich, wobei einige auch im Zweiphasenbetrieb eingesetzt werden können. Weitere Unterscheidungsmerkmale sind die Ausgangsspannung, oft mit trimmbaren Optionen, sowie die Ausgangsleistung. Durch die Standardisierung wird die Komplexität bei Auswahl und Integration wesentlich reduziert. Der Eingangsspannungsbereich der meisten AC/DC-Netzteile für Anwendungen mit geringer bis mittlerer Leistung ist weltweit einheitlich festgelegt, typischerweise auf 90VAC bis 264VAC. Dies ermöglicht internationale Einsätze ohne zusätzliche Anpassungen.

Betriebstemperatur

Achten Sie darauf, dass das Netzteil innerhalb des spezifizierten Betriebstemperaturbereichs arbeitet. Temperaturen oberhalb dieses Bereichs können die Effizienz und Lebensdauer des Netzteils deutlich beeinträchtigen. Eine Überhitzung führt nicht nur zu Leistungseinbußen, sondern erhöht auch das Risiko für Ausfälle und Defekte. Auch niedrige Temperaturen stellen eine potenzielle Fehlerquelle dar: Sie können zu erhöhter Ausgangswelligkeit, eingeschränkter Spannungsregelung und Startproblemen führen. Daher muss sichergestellt sein, dass das DIN-Schienen-Netzteil sowohl bei maximaler als auch bei minimaler Betriebstemperatur zuverlässig funktioniert. Beachten Sie insbesondere bei höheren Umgebungstemperaturen eine mögliche Leistungsreduzierung (Derating), um den sicheren Betrieb dauerhaft zu gewährleisten.

Spannungsabfall bei langen Kabeln

Lange Leitungen können durch ihren Leitungswiderstand zu Spannungsverlusten führen, wodurch die Spannung an der Last unter die zulässigen Grenzwerte sinken kann. Um diesen Verlusten entgegenzuwirken, gibt es zwei Ansätze:

• Verwendung von Kabeln mit größerem Querschnitt zur Reduzierung des Widerstands.
• Erhöhung der Ausgangsspannung (z. B. von 24V auf 48V) und nachgeschaltete Absenkung mit einer lokalen DC/DC-Wandler

Es ist empfehlenswert, den maximalen Spannungsabfall zu berechnen und zu überprüfen, ob die Stromversorgung auch unter ungünstigen Bedingungen eine ausreichende Spannung an der Last gewährleistet.

Auswirkungen kapazitiver und induktiver Lasten

Bestimmte Lastarten, insbesondere kapazitive oder induktive, stellen besondere Anforderungen an die Stromversorgung. Induktive Lasten wie Motoren, Magnetspulen oder Relais können beim Ausschalten hohe Spannungsspitzen erzeugen, die die Stromversorgung schädigen oder stören könnten. Kapazitive Lasten können das dynamische Verhalten des Netzteils beeinträchtigen, was zu Instabilitäten oder erhöhter Ausgangswelligkeit führen kann. Stellen Sie sicher, dass das Netzteil für den spezifischen Lasttyp ausgelegt ist und diese ohne Beeinträchtigung der Stabilität oder Zuverlässigkeit versorgen kann.

Anwendungsspezifische Zertifizierungen

Je nach Einsatzgebiet des Netzteils sind spezielle Zertifizierungen erforderlich, insbesondere im Hinblick auf Sicherheit und elektromagnetische Verträglichkeit (EMV). Achten Sie darauf, dass das Netzteil die relevanten Normen und Zertifizierungen für Ihre Anwendung erfüllt, um einen sicheren und gesetzeskonformen Betrieb zu gewährleisten.

• IEC/EN/UL/CSA62368-1 ist eine Produktsicherheitsnorm, die Energiequellen klassifiziert, Schutzmaßnahmen gegen diese Energiequellen vorschreibt und Leitlinien für deren Anwendung und Anforderungen enthält. Ziel ist es, die Wahrscheinlichkeit von Schmerzen, Verletzungen und Sachschäden, einschließlich Brandgefahren, zu verringern. Diese Norm gilt für eine breite Palette von Technologieprodukten.


• IEC/EN/UL/CSA61010-1 ist eine Sicherheitsnorm, die für elektrische Geräte für Mess-, Steuer-, Regel- und Laborzwecke gilt. In der 3. Auflage wurde ein Verfahren zur Risikobewertung eingeführt, das sich auf Geräte mit menschlicher Interaktion wie Anzeigen oder Bedienelemente bezieht.


• EN55032/35 EN 55032 sind Normen für die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) von Multimedia-Geräten.


• EN 55032 (CISPR 32) definiert Tests zur Ermittlung elektromagnetischer Emissionen von Geräten mit einer Nennversorgungsspannung von AC oder DC bis 600 V. Die Norm deckt sowohl gestrahlte als auch leitungsgebundene Emissionen ab.


• EN 55035 (CISPR 35) befasst sich mit der Störfestigkeit, d. h. mit der Frage, wie gut die Geräte externen Störungen standhalten. Die Hersteller müssen alle Funktionen eines Produkts auf ihre Störfestigkeit prüfen. In der EN 55035 sind auch die Prüf- und Überwachungsanforderungen zur Sicherstellung der Konformität festgelegt.


• EN 61204-3 legt die Anforderungen an die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) von Schaltnetzteilen fest. Diese Geräte werden mit Quellenspannungen von bis zu 1.000VAC oder 1.500VDC versorgt und bieten einen AC- und/oder DC-Ausgang (ausgenommen Wechselrichterausgänge, die ein AC-Netz aufbauen). Die Norm stellt sicher, dass diese Netzteile die EMV-Kriterien erfüllen, um Störungen zu minimieren und einen sicheren Betrieb zu gewährleisten.


• EN 61000-6-4 legt die Emissionsanforderungen für elektrische und elektronische Geräte fest, die in industriellen Umgebungen eingesetzt werden. Die Norm deckt den Frequenzbereich von 9kHz bis 400GHz ab. EN 61000-6-4 Klasse B bezieht sich auf eine spezielle Klassifizierung innerhalb der EN 61000-6-4. Geräte der Klasse B sind für den Einsatz in Wohngebieten und ähnlichen Umgebungen geeignet und haben im Vergleich zu anderen Klassen niedrigere Emissionsgrenzwerte.

Der Konstrukteur muss die Stromversorgung auf die Einhaltung der geltenden Sicherheits- und EMV-Anforderungen überprüfen.

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Die DIN-Schiene ist das am weitesten verbreitete Montagesystem in industriellen Steuerungsanwendungen, und kompatible Komponenten und Module sind breit verfügbar. Obwohl die Spezifikation eines DIN-Schienen-Netzteils dem Konstrukteur viele Entscheidungen durch standardisierte Parameter erleichtert, bestehen dennoch potenzielle Herausforderungen. RECOM bietet eine Familie von AC/DC-Netzteilen für DIN-Schienen mit Ausgangsleistungen von 120W bis 480W in verschiedenen Spannungsvarianten. Diese Produkte stellen eine robuste und kosteneffiziente Lösung dar, die den Anforderungen zahlreicher Industrie- und Automatisierungsanwendungen gerecht wird.