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Glossar

Betriebstemperatur
Die Temperatur, die sich im aktuellen Betriebszustand eines Gerätes stabil einstellt. Im Gegensatz zur Umgebungstemperatur wird z. B. die Betriebstemperatur eines (vergossenen) DC/DC-Wandlers auf dem Gehäuse gemessen, und zwar am heißesten Punkt. Diese Messung ist eindeutiger, da ein Meßort für die Umgebungstemperatur kaum allgemeingültig festzulegen ist.
 
Cross Regulation
Änderung der Ausgangsspannung(-en) bei Laständerung an einem anderen Ausgang.
 
Crowbar
Eine (interne) ausgangsseitige Beschaltung, die bei fehlerbedingter Ausgangsüberspannung diese kurzschließt, um die angeschlossenen Verbraucher zu schützen.
 
Current Limiting
Ausgangsstrombegrenzung. Schützt sowohl die Stromversorgung als auch angeschlossene Verbraucher gegen Überlast / Kurzschluss. Die Ausgangsspannung wird im Fehlerfall soweit zurückgeregelt, daß der spezifizierte Maximalstrom fließt. (Auch Ladegeräte mit IU-Kennlinie arbeiten nach diesem Prinzip).
 
Derating
Die Einschränkung von Maximalwerten unter bestimmten Voraussetzungen; für Stromversorgungen meist Reduzierung der Ausgangsleistung bei erhöhten Temperaturen.
 
Distributed Power Architecture
Ein Energieverteilungssystem, mittels dessen die Umwandlung zu niedrigen Spannungen erst vor Ortauf der jeweiligen Baugruppe erfolgt. Eine Zwischenkreisspannung wird bereitgestellt, die notwendigen Einzelspannungen werden an Ort und Stelle z. B. von DC/DC-Wandlern erzeugt.
 
Dual Output
Ausgang mit einer positiven und einer negativen Spannung, die beide auf einen gemeinsamen Nullpunkt bezogen sind. Die in diesem Zusammenhang häufig gestellte Frage lautet: Kann ich z. B. die ±12V auch als +24Vdc verwenden?Bei einem pulsweitengeregelten DC/DC-Wandler kann immer nur eine Spannung geregelt werden, das ist bei dual output meist die Summenspannung! Deshalb ist es meist ohne weiteres möglich, den Nullpunkt frei zu lassen und nur die Plus- und Minusanschlüsse zu beschalten.
 
Dynamische Ausregelung
Das Vermögen einer Stromversorgung, sprungartige Laständerungen oder Variationen der Eingangsspannung schnell und ohne wesentliche Einbrüche oder Überschwingen der Ausgangsspannung nachzuregeln.
 
Efficiency
Wirkungsgrad: wird, wenn nicht anders definiert, bei Nenneingangsspannung und Nennlast angegeben. Bei Änderungen der Eingangsspannung und besonders der Last können stark abweichende Werte auftreten.
 
Einschaltstrom
Spitzenstrom, den ein Netzteil im Einschaltmoment kurzzeitig aufnimmt.
 
Einschaltstrombegrenzung
Wichtiger Bestandteil eines Schaltnetzteiles ist der Eingangskondensator. Durch Anlegen der Eingangsspannung fließt zunächst ein Ladestrom, der ein Vielfaches des normalen Eingangsstromes beträgt. Aus diesem Grund können Schutzbeschaltungen vorgesehen sein, die diesen Stromstoß vermeiden oder reduzieren.
 
EMV
Elektromagnetische Verträglichkeit. Besteht einerseits aus der Widerstandsfähigkeit und Betriebssicherheit gegenüber elektromagnetischen Störungen: eingeleitete und aufgestrahlte (Funk-) Störer in verschiedenen Frequenzbereichen, auch elektrostatische Entladungen etc.; sowohl auch Vermeidung der Emission eigener Störungen, die entweder als Funkwellen abgestrahlt oder auch über Zuleitungen z. B. ins Versorgungsnetz oder in Verbraucher gespeist werden können.
 
EMC
Electromagnetic Compatibility = EMV; Elektromagnetische Verträglichkeit.
 
EME
Electromagnetic Emissions: Aussendung vom Gerät produzierter EMV-Störungen, sowohl geleiteter als auch abgestrahlter.
 
EMI
Electromagnetic Interference = EMI=EME+EMS. Der Oberbegriff für elektromagnetische Störungen.
 
EMS
Electromagnetic Susceptibility: Empfindlichkeit gegenüber aufgestrahlten oder in Zuleitungen eingebrachte
elektromagnetische Störungen.
 
ESL
Ersatzserieninduktivität: Parasitäre Längsinduktivität eines (Elektrolyt-) Kondensators, verursacht durch die Bauform (Induktivität der Folienwicklungen). Im höheren Frequenzbereich kann der induktive größer als der kapazitive Widerstand eines Elkos werden: Der Kondensator wird zur Induktivität.
 
ESR
Ersatzserienwiderstand: Zur idealen Kapazität in Reihe liegender, durch die Bauart beeinflusster ohmscher Widerstand. Wichtige Kenngröße eines (Elektrolyt-) Kondensators, die Aufschluss über das Verhalten bei hohen Wechselstrombelastungen gibt: Diese für getaktete Stromversorgungen typische Beanspruchung führt durch hohe kapazitive Ströme zu Wirkverlusten im ESR und damit u. A. zur Erwärmung des Kondensators
 
Filter Inductor
Der elektromagnetischen Verträglichkeit dienende Induktivität. Verschiedene Bauformen sind üblich. Einfache Längsdrossel: Wird in eine der Zuleitungen geschaltet und blockt höherfrequente Störströme ab. Muß für den gesamten Laststrom ausgelegt sein, d. h. neben dem Leitungsquerschnitt hat auch der Kern dem Lastwechselstrom beziehungsweise bei DC-Spannung der Gleichstromvormagnetisierung gewachsen zu sein. (Siehe auch 'Stromkompensierte Drossel')
 
Foldback
Eine besondere Form des Überlastschutzes. Nach Erreichen des Maximalstromes wird die Ausgangsspannung soweit zurückgenommen, daß nur noch ein reduzierter Ausgangsstrom fließt. Nach Beheben des Kurzschlusses / der Überlast steht die Nennausgangsspannung wieder zur Verfügung.
 
Fühlerleitungen
Voltage Sensing. Der Istwert der Ausgangsspannung wird über separate Leitungen direkt am Verbraucher gemessen. Damit wird (lastabhängig unterschiedlicher) Spannungsfall längs der Zuleitung mit ausgeregelt und die Eingangsspannungskonstanz am Verbraucher deutlich erhöht.
 
Gegentaktstörung
Eine Störung der Elektromagnetischen Verträglichkeit. Entsteht durch verschiedenste Ursachen, primär durch die Schaltfrequenz und deren Oberwellen, aber auch durch Oszillationen, die durch parasitäre Kapazitäten / Induktivitäten von Bauteilen oder der Leitungsführung entstehen können. Kann in beliebigen Leitungen auftreten: Ein-/Ausgänge, auch Signalleitungen..., der Stromkreis schließt sich jeweils über Plus- und Minusleitung. Entsprechend können die Störströme durch parallele Kapazitäten kurzgeschlossen oder mit Längsdrosseln abgeblockt werden.
 
Gleichtaktstörung
Eine EMV-Störung, die über Plus- und Minusleitung in gleicher Richtung fließt. Der Stromkreis schließt sich über Chassis GND / Schutzleiter. Kommt zustande durch Potentialsprünge innerhalb des Gerätes, wenn z. B. ein Schalttransistorgehäuse (= Drainanschluß) im Oszillatortakt zeitweise auf Betriebsspannungspotential oder Null liegt und diese Spannungssprünge kapazitiv auf den Kühlkörper und somit Masse gekoppelt werden. Entstörung z.B. durch stromkompensierte Drosseln oder Y-Kondensatoren.
 
Grundlast
Bei verschiedenen getakteten Stromversorgungen ist ein Betrieb im Leerlauf nicht zulässig und es ist ein notwendiger minimaler Ausgangsstrom definiert. Bei dessen Unterschreitung treten nicht unbedingt Schäden am Wandler oder Netzteil auf, es muß aber damit gerechnet werden, daß verschiedene (Ausgangs-)Parameter incl. der EMV nicht mehr eingehalten werden.
 
Grundlastfreier Betrieb
Eigenschaft von Netzteilen, deren Ausgangsspannungen auch ohne Last stabil ausgeregelt werden.
 
Hiccup Mode
Bei Ausgangsüberlast oder –Kurzschluss schaltet der Wandler kurzzeitig ab, um zyklisch (etwa im Sekundenbereich) immer wieder neu zu starten und die Behebung der Überlastung abzufragen.
(Hiccup = Schluckauf).
 
Hold Up Time
Überbrückungszeit. Der Zeitbereich, währenddessen bei kurzzeitigem Eingangsspannungsausfall die spezifizierte Ausgangsleistung weiterhin bereitgestellt wird. Ein typisches Beispiel ist die Unterbrechungsfreie Stromversorgung, die für Minuten oder Stunden Verbraucher mit Batterieenergie weiterspeist. Aber auch normale Schaltnetzteile oder DC/DC-Wandler können mit entsprechend dimensionierten Eingangsspeicher-Elkos kurzzeitige Stromausfälle u. U. bis in den Sekundenbereich überbrücken.
 
Hot Plug
Im Betrieb befindliche, belastete Module redundanter Stromversorgungen können ohne Abschaltroutine aus dem Verbund entnommen oder hinzugefügt werden.
 
Hot Swap
Einzelne Module redundanter Stromversorgungen können nach dem Abschalten des jeweiligen Moduls aus dem Verbund entnommen oder hinzugefügt werden.
 
Inrush Current Limiting
Einschaltstrombegrenzung. Bestandteil jedes Eingangsfilters für eine getaktete Stromversorgung ist ein mehr oder weniger großzügig bemessener Eingangsspeicher(-Elko ). Siehe auch unter Hold Up Time. Deshalb fließt nach Anlegen der Eingangsspannung zunächst ein Ladestrom, der ein Vielfaches des normalen Eingangsstromes beträgt, meist einzig durch den ESR begrenzt wird und oft in dieser Höhe nicht akzeptiert werden kann. Deshalb können Schutzbeschaltungen vorgesehen sein, die diesen Stromstoß vermeiden. Die einfachste Schaltung ist ein in Reihe zum Geräteeingang liegender Heißleiter.
 
Inverter
DC/AC–Konverter, Wechselrichter. Erzeugt aus Eingangsgleichspannung eine Ausgangswechselspannung. Isolation Voltage Bei Schaltnetzteilen und galvanisch getrennten DC/DC-Wandlern für einen Meßzeitraum von meist 60s angelegte Prüfspannung. Diese ist kein Maß für die im Dauerbetrieb erlaubte Potentialdifferenz.
 
Isolationsspannung
Maximal zulässige Spannung, die über einen bestimmten Zeitraum zwischen Eingang und/oder Ausgang angelegt werden kann.
 
Leckstrom
Gleich- oder Wechselstrom, der zwischen Eingang und Ausgang bzw. dem Gehäuse einer galvanisch getrennten Stromversorgung bei einer definierten Spannung fließt.
 
Line Regulation
Ausregelung von Eingangsspannungsänderungen. Die Fähigkeit einer getakteten Stromversorgung, Ausgangsspannungsänderungen bei Sprüngen der Eingangsspannung zu vermeiden. Siehe auch Voltage Feedforward.
 
Load Regulation
Ausregelung von Ausgangsspannungsänderungen bei Lastschwankungen. Hauptsächlich im dynamischen Bereich zeigt sich die Qualität einer getakteten Stromversorgung, die Ausgangsspannung auch während großer Sprünge des Ausgangsstromes konstant zu halten. Besonders nahe dem Leerlauf oder bei minimaler Eingangsspannung und Vollast können hier starke Überschwinger oder Einbrüche auftreten und Funktionsstörungen und/oder Schäden verursachen.
 
Low Line Dropout Voltage
Regeleinsatz. Die niedrigstmögliche Eingangsspannung, bei der noch die Nennausgangsspannung geliefert werden kann. Ist prinzipiell lastabhängig und tritt bei korrekter Unterspannungsabschaltung überhaupt nicht auf.
 
MTBF
Mean Time Between Failures, ist die durchschnittliche Zeit in Stunden zwischen zwei Fehlern, häufig errechnet nach Standard MIL-HDBK-217
 
Open Frame
Stromversorgung in offener Ausführung als bestückte Leiterplatte.
 
Parallel Operation
Zur Leistungssteigerung oder Redundanzerhöhung gewünschter Betrieb. Nicht alle Stromversorgungen sind zur Parallelschaltung ohne weiteres geeignet, oft ist z. B. Entkopplung durch Dioden erforderlich.
 
PARD
Summe aller Restwelligkeiten und Rauschspannungen auf einer Gleichspannung.
Siehe auch 'Ripple and Noise'.
 
Pre Regulation
Eine auf die Eingangsspannung bezogene Vorregelung, die das dynamische Regelverhalten bei Eingangsspannungssprüngen verbessert.
 
Post Regulation
Lineare Nachregelung ( einer pulsweiten –geregelten Stromversorgung). Wird z. B. bei Mehrfachausgängen verwendet, um die Genauigkeit der Ausgangsspannungen zu erhöhen: Da immer nur der Hauptausgang PWM- geregelt sein kann, ist die Regelgenauigkeit der sekundären Ausgänge grundsätzlich geringer.
 
Power Good Signal
Ein elektrisches Signal, das von der Stromversorgung nach dem Einschwingen der Ausgangspannungen in ihren Toleranzbereich erzeugt wird.
 
Power Factor Correction, PFC
Leistungsfaktorkorrektur. Durch nichtsinusförmige Stromaufnahme verschlechterter Leistungsfaktor belastet das Versorgungsnetz und ist deshalb unerwünscht. Korrektur ist möglich durch spezielle Eingangsfilter oder aber aktiv durch elektronische Schaltungen, die eine sinusförmige Stromaufnahme mit einem cos phi gegen 1 erzwingen.
 
Reflected Ripple Current
Eingangsstromwelligkeit. Getaktete Stromversorgungen ziehen in der Regel pulsförmige Eingangsströme. Diese werden vom Eingangsfilter mehr oder weniger geglättet, der verbleibende Rest erzeugt je nach Ausgangsimpedanz der Stromquelle einen dem Eingangsgleichstrom überlagerten Wechselstrom.
 
Remote Sensing
Die Istwerterfassung der Ausgangsspannung erfolgt über separate Fühlerleitungen, die keinen Laststrom führen, direkt am Verbraucher. Das hat den Vorteil, daß lastabhängiger Spannungsfall längs der Ausgangsleitungen erfasst und mit ausgeregelt wird. Die Genauigkeit der Ausgangsspannung wird effektiv größer.
 
Ripple and Noise
Überlagerte Restwelligkeit und Rauschspannung auf einer Gleichspannung.
 
SMPS
Switch Mode Power Supply: Getaktete Stromversorgung, allgemein
 
Soft Start
Sanftanlauf. Die Ausgangsspannung wird nach Anlegen der Eingangsspannung nicht schlagartig bereitgestellt, sondern steigt gemäßigt schnell an. Schützt einerseits Verbraucher vor harten Spannungstransienten, reduziert aber auch den Einschaltstromstoß für die Versorgung des Netzteils / DC/DC-Converters.
 
Strombegrenzung
Überlastungsschutz: Der Ausgangsstrom wird auf einen Maximalwert limitiert, indem die Ausgangsspannung zurückgeregelt wird. Die Stromversorgung ist dauerkurzschlussfest, wenn in diesem Betriebszustand keine Bauteile überlastet werden.
 
Stromkompensierte Drossel
Eine Funkentstördrossel, die symmetrisch mit zwei gleichen, aber gegensinnigen Wicklungen aufgebaut ist und in beide Ein- beziehungsweise Ausgangsleitungen geschaltet ist. Für den normalen, gegenläufig orientierten Stromfluß ist diese Drossel unwirksam, da sich die Felder beider Wicklungen kompensieren, Gleichtaktstörungen werden allerdings abgeblockt. Weil sich die Magnetfelder des Laststromes aufheben und auch keine Gleichstrom-Vormagnetisierung berücksichtigt werden muß, kann eine stromkompensierte Drossel sehr klein aufgebaut werden.
 
Switching Frequency
Taktfrequenz. Die meisten DC/DC-Wandler und Schaltnetzteile arbeiten mit einer festen Pulsfolgefrequenz. Eingangsspannungsänderungen und Änderungen der Belastung werden durch Anpassung der Pulsbreite (= Dauer der Leistungsübertragung während eines Taktzyklus) ausgeglichen.
 
Synchronisation
Sind mehrere (gleichartige) getaktete Stromversorgungen in einem Gerät / einer Baugruppe vorhanden (und eventuell zusammengeschaltet), so empfiehlt es sich oft, diese auf eine gemeinsame Zeitbasis zu beziehen. Einer der Taktgeneratoren übernimmt hierbei die Priorität und steuert alle Regelbausteine mit identischer, somit auch phasengleicher Frequenz an. Andrenfalls könnten sich niederfrequente Schwebungen zwischen den Oszillatorfrequenzen ergeben, die bezüglich der EMV schwer beherrschbar sind.
 
Temperaturkoeffizient
Durchschnittliche relative Änderung der Ausgangsspannung in Funktion der Änderung der Umgebungstemperatur bei konstanten Last- und Eingangsbedingungen.
 
Überspannungsschutz
Eine interne Beschaltung, die bei fehlerbedingter Ausgangsüberspannung diese kurzschließt, um die angeschlossenen Verbraucher zu schützen.
 
Umgebungstemperatur
Temperatur der ruhenden Umgebungsluft, gemessen in mindestens 100 mm Abstand zur Stromversorgung.
 
Unsymmetrische Last
Oft besteht die Notwendigkeit, bei Dual Output –Wandlern z. B. aus dem positiven Ausgang einen deutlich höheren Strom als aus dem negativen zu ziehen, und mehr als die halbe Nennleistung aus einem der Ausgänge zu entnehmen. Das ist nicht in allen Fällen zulässig und die maximal zulässige Belastung einzelner Ausgänge muß vorher anhand des Datenblattes oder per Rückfrage geklärt werden.
 
UVLO
Undervoltage Lockout: Abschaltung des DC/DC-Wandlers / Netzteiles bei definierter Eingangsunterspannung. Verhindert, daß die Ausgangsspannung unter den spezifizierten Wert sinkt und dadurch Funktionsstörungen oder Schäden am Verbraucher auftreten.
 
Verpolschutz
Eingangsseitige Beschaltung, die bei Verpolung der Betriebsspannung Schäden vermeidet. Kann bei kleinen / einfachen DC/DC-Wandlern wirtschaftlich nur mittels Polschutzdioden realisiert werden. Schaltet man eine Diode in Durchlassrichtung in Reihe, macht sich besonders bei niedrigen Eingangsspannungen der Spannungsfall und damit Wirkungsgradverlust bemerkbar.

Voltage Feedforward
Direkter Steuerzugriff der Eingangsspannung auf die Ausgangsregelung. Verbessert das dynamische Regelverhalten bei Eingangsspannungsänderungen (Line Regulation).
 
Weitbereichseingang
Bereich zwischen der höchsten und niedrigsten Betriebseingangsspannung. Die Angabe erfolgt häufig so: 85 bis 265VAC oder 100 bis 240VAC (+/-10%)
 
X- Kondensator
Zur Funkentstörung dienende Kondensatoren, die an Ein- oder Ausgängen zwischen Plus- und Minusleitung (oder bei AC Phase gegen N-Leiter) geschaltet sind und Gegentaktstörungen kurzschließen.
 
Y-Kondensator
Zur Funkentstörung dienende Kondensatoren, die an Ein- oder Ausgängen von Plus- und Minusleitung (oder bei AC Phase und N-Leiter) gegen Chassis GND (PE Potential Erde) geschaltet sind und Gleichtaktstörungen kurzschließen.