Labornetzgeräte gehören zur Grundausrüstung und lassen sich an jedem Elektronik-Arbeitsplatz, jedem Entwicklungslabor und jeder Elektronik-Werkstatt finden. Sie werden von Ingenieuren und Schaltkreisarchitekten häufig zur Stromversorgung, Prüfung und Messung von Schaltungen und Geräten eingesetzt. Labornetzteile versorgen Schaltungen oder einzelne Bauteile mit einer definierten Spannung oder einem definierten Strom.
Das Besondere an Labornetzgeräten ist, das Strom und Spannung geregelt werden können. Das Labornetzgerät kann also zur Überlastbegrenzung bei der Versorgung von Verbrauchern dienen. Die RND Labornetzgeräte verfügen über einen eingebauten Überspannungs- und Überstromschutz und versorgen Ihre Projekte sicher und kostengünstig.
Wie funktionieren Labornetzteile?
Labornetzteile wandeln Wechselstrom (AC) in Gleichstrom (DC) um und versorgen kleine elektronische Geräte und Schaltkreise mit einer definierten Spannung. Ihre Hauptfunktion besteht darin, die zu prüfenden elektronischen Geräte (DUT) mit Strom zu versorgen, um zu prüfen, ob sie wie vorgesehen funktionieren.
Labornetzgeräte sind eine verlässliche und zuverlässige Stromquelle, die den Betrieb der von ihnen versorgten Schaltungen nicht beeinträchtigt, so dass sich der Benutzer auf die Entwicklung und Diagnose konzentrieren kann. Sie verfügen ausserdem über eine weitaus bessere Strom- und Spannungsregelung als herkömmliche AC/DC-Wandler, denn sie ermöglichen eine präzise Steuerung des geregelten Gleichstroms.
Ihren Namen verdanken Labornetzteile Ihrem Einsatzort.
Eigenschaften der RND Labornetzteile:
- Präzise Strom- und Spannungseinstellungen
- Geringes Rauschen und geringe Restwelligkeit
- 10 mV / 1mA Auflösung
- Programmierbare und einstellbare Ausgangsoptionen
- Tastensperre
- Speicherfunktion auch ohne Strom
- Ausgangsoptionen von 1/3/4
Die häufigsten Anwendungen:
- Labor für Elektronikentwicklung
- Forschung
- Produktion und Fertigung
- Werkstatt
- Bildung
Arten von Labornetzteilen
Bei Netzteilen wird zwischen linearen Netzteilen und Schaltnetzteilen unterschieden. Zudem können sie einen oder mehrere Ausgangskanäle haben. Für Leute, die häufig mit positiver und negativer Netzspannung zu tun haben, gibt es auch bipolare Netzteile
Lineare Netzteile und Schaltnetzteile
Eine lineares Netzteil enthält keine HF-Bauteile und liefert deshalb ein Ausgangssignal mit nur sehr geringem Rauschen und verursacht deshalb kaum Signalstörungen im gespeisten Objekt. Das lineare Netzteil ist jedoch schwerer und sperriger und hat einen geringeren Wirkungsgrad. Die Schaltnetzteile sind kompakter, erzeugen konstruktionsbedingt aber auch Rauschen und Welligkeit. Das resultiert aus der ‘Zerhackung’ des Gleichstromes und Wandlung. Wenn eine hohe Leistung bei geringem Platzbedarf benötigt wird, ist ein Schaltnetzteil die beste Option, da es wesentlich mehr Ausgangsleistung bei geringerem Platzbedarf liefern kann. Bei empfindlichen analogen Schaltungen ist ein lineares Netzteil die beste Wahl.
Einkanalige und mehrkanalige Netzteile
Netzgeräte können einen oder mehrere Ausgänge / Kanäle haben. Ein Netzteil mit nur einem geregelten Ausgang ist weniger vielseitig, dafür kostengünstiger. Im Gegensatz dazu eignen sich mehrere einstellbare Ausgänge ideal für den Einsatz in analogen und digitalen Schaltungen und für die Arbeit an Geräten, die unterschiedliche Eingangsspannungen benötigen.
Bipolare und unipolare Netzteile
Eine unipolares Netzteil kann nur positive Spannung liefern. Ein Techniker kann die an die Stromquelle angeschlossenen Klemmen manuell umlegen, um eine negative Spannung zu erzeugen, was jedoch oft sehr umständlich ist. Bipolare Netzteile hingegen, können sowohl positive als auch negative Spannungen relativ zum gemeinsamen Null erzeugen Dadurch decken sie ein grösseres Spektrum an praktischen Anwendungen ab, wie z. B. die Herstellung von magnetischen Materialien für Automotoren, die Prüfung von bidirektionalen Wechselrichtern und die Prüfung von Laserdioden. Sie sind jedoch wesentlich teurer und komplizierter als eine unipolare Stromversorgung.
So wählen Sie das richtige Labornetzteil
Vor dem Kauf eines Netzteil gibt es einige Faktoren, die es zu berücksichtigen gilt. Dazu gehören der erforderliche Spannungs- und Strombereich, die Anzahl der Ausgänge und die Spannungs-/Strombegrenzung.
Einstellen von Strom und Spannung
Die Einstellung von Spannungs- und Strombegrenzungen kann bei langen oder komplexen Tests zeitaufwändig sein. Die Tatsache, dass ein Labornetzteil über zwei Betriebsarten verfügt, nämlich Konstantspannung und Konstantstrom, ist jedoch eine seiner besten und hilfreichsten Eigenschaften. Glücklicherweise verfügen die meisten Labornetzteile über eine Testsequenzfunktion, die ein gewisses Maß an Programmierbarkeit bietet.
Mit der Funktion Prüfsequenzen können Spannungswerte, Stromgrenzwerte und Dauer pro Schritt programmiert werden. Dies ist eine einfache Methode, um einen komplexen Test mit verschiedenen vordefinierten Ausgangsspannungen und Zeitabläufen durchzuführen, ohne die Einstellungen eines Netzteils manuell ändern zu müssen.
Die Einstellung der Stromgrenze ist wichtig, da ein zu hoher Strom einen Stromkreis zerstört. Drehen Sie dafür einfach gegen den Uhrzeigersinn an den Spannungs- und Stromreglern. Auf dem Monitor wird cc angezeigt, was für Dauerstrom steht. Schliessen Sie die Laborleitungen an. Lösen Sie die Kabel, nachdem Sie den Stromregler im Uhrzeigersinn auf den gewünschten Wert eingestellt haben.
Für das Einstellen der Spannung, drehen Sie den Spannungsregler im Uhrzeigersinn auf die gewünschte Stufe. Das Netzgerät ist nun betriebsbereit.
Mithilfe eines Multimeters kann die Ausgangsspannung in regelmässigen Abständen gemessen werden. Ein eingebautes Display in einem programmierbaren Netzteil zeigt alle wichtigen Informationen an, wie z. B. die aktuelle Spannung, den eingestellten Strom, die Betriebsart und viele andere Faktoren. Ebenfalls bei RND erhältlich: True RMS Digitalmultimeter mit Autoranging. Mehr erfahren Sie hier.
Weitere wichtige Dinge, die Sie vor dem Kauf eines neuen Tischnetzteils beachten sollten:
Anzahl der Ausgänge
Obwohl Stromversorgungen mit mehreren Ausgängen und hoher Genauigkeit erschwinglicher geworden sind, ist es wichtig zu überlegen wie viele Ausgänge tatsächlich benötigt werden. Für viele Anforderungen reicht ein Ausgang, doch bei komplexeren Anforderungen ist ein Netzteil mit mehreren Ausgängen von Vorteil.
Rauschen
Störende Wechselstromanteile am Ausgang einer Gleichstromquelle werden auch als periodische und zufällige Abweichung (PARD) bezeichnet. Das Wort “Restwelligkeit” bezieht sich auf die kleinen unerwünschten periodischen Schwankungen des Gleichstroms eines Netzteils, das von einer Wechselstromquelle abgeleitet wurde. Als Rauschen bezeichnet man die zufälligen hohen Spannungsspitzen, die am Ausgang auftreten.
Reaktionszeit
Bei Prüfungen mit schnell wechselnden Spannungen ist die Reaktionszeit entscheidend. Die Reaktionszeit eines Geräts ist die Zeit, die es braucht, um eine bestimmte Spannung zu erhöhen oder zu verringern. Diese schwankt je nach Belastung und ist somit ein wichtiges Kriterium für die Wahl des richtigen Netzteils.
Überhitzungsschutz
Eine Überhitzung kann dazu führen, dass sich das Netzteil abschaltet und das Gerät möglicherweise beschädigt wird. Wählen Sie deshalb unbedingt ein Gerät mit Überhitzungsschutz.
Programmierung
Entscheiden Sie sich für ein Labornetzgerät mit einer Testsequenzfunktion, anstatt Zeit mit der manuellen Einstellung von Spannungs- und Stromgrenzen zu verschwenden. Die Benutzer können vorprogrammierte Einstellungen mit einer vollständig programmierbaren Stromversorgung verwenden. Diese Funktion erspart den Technikern viel Zeit bei der manuellen Konfiguration der Testsequenz für jeden Test.
Ferngesteuerte Spannungsüberwachung
Wenn Sie Tests mit schnell wechselnden Spannungen oder Lasten durchführen, sollten Sie eine Stromquelle mit einem Remote-Sensor verwenden, um eine möglichst genaue Spannungsversorgung zu erhalten. Durch die Korrektur von Spannungsverlusten an den Prüfklemmen werden bei der Fernüberwachung der Messspannung die Messungen am Prüfling und nicht an seinen Eingangsanschlüssen vorgenommen. Dies führt zu einer wesentlich saubereren Ablesung.
Abschalt-Speicher
Um wertvolle Messungen und Konfigurationen zu speichern, wählen Sie ein Gerät mit integriertem Abschaltspeicher. Dies gewährleistet, dass alle Ihre Daten bei einem Stromausfall sicher erhalten bleiben.
Das beste Labornetzgerät
Ein gut durchdachtes, funktionsreiches Labornetzgerät bietet nicht nur eine überragende Leistung, sondern auch die zusätzlichen Fähigkeiten und Funktionen, die für einen effizienten und flexiblen Einsatz erforderlich sind, wie z. B. eine bequeme Steuerung über das Bedienfeld, Netzwerkzugriff und skriptgesteuerte Programmierbarkeit. Einige dieser Netzteile finden Sie im Distrelec-Webshop, erhältlich unter der Marke RND. RND bietet Netzgeräte für den Betrieb mit Konstantspannung und Konstantstrom mit volldigitaler Regelung, Überlastschutz und kompaktem Vollmetallgehäuse sowie grosser LED-Anzeige.
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