Lebensdauer und Zuverlässigkeit von Stromversorgungen

Podcast Transkript

Louis: Willkommen zum leistungsstarken Podcast von RECOM, in dem wir neue Themen und Produkte diskutieren. Ich bin Louis Boucher, Ihr Produktmoderator von einem Viertel Watt bis zu 2kW. Ob Sie Strom für eine industrielle Umgebung, ein neues IoT-Gerät oder ein hochwertiges medizinisches Gerät benötigen, RECOM hat die passende Lösung für Sie.
Willkommen zurück zum leistungsstarken Podcast von RECOM. In der heutigen Folge diskutieren wir, welche Bedingungen die Zuverlässigkeit und Lebensdauer eines Netzteils beeinflussen können. Gray, du hast Netzteile in einer Vielzahl unterschiedlicher Umgebungen gesehen. Kannst du uns helfen, die Faktoren zu verstehen, die die Lebensdauer eines Wandlers beeinflussen können?

Gray: Auf jeden Fall, Louis. Harte Umgebungsbedingungen können sich negativ auf die langfristige Leistung eines Wandlers auswirken. Zu diesen Bedingungen gehören extreme Temperaturen, hohe Luftfeuchtigkeit, Staub, Vibrationen oder sogar der Kontakt mit korrosiven Chemikalien. Jeder dieser Faktoren kann den Verschleiß von Stromversorgungen beschleunigen und sowohl ihre Zuverlässigkeit als auch ihre erwartete Lebensdauer verringern.

Louis: Das leuchtet ein. Wenn wir also über die Zuverlässigkeit der Lebensdauer sprechen, was sind dann die Hauptunterschiede, insbesondere unter diesen schwierigen Bedingungen?

Gray: Gute Frage. Die Lebensdauer oder die Auslegungslebensdauer ist der erwartete Zeitraum, in dem das Netzteil unter bestimmten Bedingungen funktioniert. Nehmen wir an, 3 Jahre bei Volllast und einer Umgebungstemperatur von 25°C. Die Zuverlässigkeit hingegen bezieht sich auf die Wahrscheinlichkeit, dass das Netzteil über einen bestimmten Zeitraum ohne Ausfall funktioniert. In rauen Umgebungen können beide Faktoren beeinträchtigt werden, wenn das Netzteil nicht richtig ausgelegt oder geschützt ist.

Louis: Gibt es Beispiele dafür, wie sich eine raue Umgebung auf diese Kennzahlen auswirken kann?

Gray: Beginnen wir mit hohen Temperaturen. Elektrolytkondensatoren, die häufig in Stromversorgungen verwendet werden, verschlechtern sich bei erhöhten Temperaturen viel schneller. Als Faustregel für ECaps gilt, dass sich ihre Lebensdauer mit jedem Anstieg um 10°C über ihrer Nenntemperatur um die Hälfte verkürzt. Ein Netzteil, das für 5 Jahre bei 40°C ausgelegt ist, hält bei 50°C möglicherweise nur 2,5 Jahre. Darüber hinaus kann hohe Luftfeuchtigkeit zur Korrosion interner Komponenten führen. Staub kann Kurzschlüsse verursachen oder Kühlwege blockieren, und Vibrationen können Verbindungen lockern oder Lötstellen beschädigen. All dies kann zu vorzeitigen Ausfällen führen, wenn es nicht bereits in der Konstruktionsphase berücksichtigt wird.

Louis: All diese Faktoren scheinen sehr wichtig zu sein, aber nicht jede Anwendung ist von allen betroffen. Kann man sagen, dass viele der Faktoren, die die Lebensdauer und Zuverlässigkeit beeinflussen, von der jeweiligen Anwendung abhängen?

Gray: Ausgezeichnete Frage. Ja. Diese Faktoren hängen meist von der Anwendung ab. Deshalb ist es sowohl für den Konstrukteur als auch für den Komponentenlieferanten von größter Bedeutung, sich in der Konstruktionsphase ein konkretes Bild von den Betriebsbedingungen zu machen.

Louis: Worauf sollten Ingenieure also achten, wenn sie ein Netzteil für eine raue Umgebung auswählen? Und wie unterstützt RECOM bei der Suche nach der richtigen Lösung?

Gray: Zunächst sollten Ingenieure auf industrielle oder robuste Eigenschaften wie Schutzbeschichtung, große Temperaturbereiche oder Schutzart oder IP-Schutzklassen achten. Achten Sie auch auf detaillierte Zuverlässigkeitsdaten wie MTBF-Berechnungenund berücksichtigen Sie die Bedingungen, die zur Bestimmung der Zuverlässigkeit herangezogen werden. Beispielsweise finden Sie in den Datenblättern unserer RACPRO1-Serie von AC/DC-DIN-Schienen MTBF-Berechnungen, Berechnungen der Lebensdauer bei einer Umgebungstemperatur von 40°C, vibrationsgeprüfte Spezifikationen und eine Schutzart von IP20. Dies zeigt, dass diese Wandler äußerst zuverlässig sind und in einem robusten Gehäuse geliefert werden, jedoch nicht für Umgebungen geeignet sind, in denen sie direkt Wasser oder Staub ausgesetzt sind.

Louis: Es ist klar, dass RECOM eine Vielzahl von Herausforderungen berücksichtigt, denen sich Stromversorgungsingenieure gegenübersehen, aber es gibt viele einzigartige Herausforderungen, die sich bei der Konstruktionsarbeit ergeben, und die Bedeutung des Verständnisses der Betriebsbedingungen von Anwendungen kann nicht unterschätzt werden. Vielen Dank für deine Zeit, Gray.

Gray: Gern geschehen, Louis.

Louis: Nun, damit sind wir am Ende dieser Folge des RECOM Powerful Podcast angelangt. Seien Sie auch beim nächsten Mal wieder dabei, wenn wir uns mit den Vorteilen eines weiteren RECOM-Themas befassen. Wie immer, wenden Sie sich für Muster oder Preisangaben bitte an Ihren regionalen Vertriebsleiter. Unsere Ingenieure helfen Ihnen gerne bei technischen Fragen oder Anfragen weiter. Sie erreichen sie per E-Mail unter techsupportamericas@recom-power.com. Bis dahin wünschen wir Ihnen einen schönen Tag und denken Sie daran: RECOM powers your products!