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Die Anwendungsgebiete von DC/DC-Wandlern sind vielfältig.
Ihr Job: Sie wandeln Spannungen, um Spannungsebenen
einander anzupassen. Auf langen Versorgungsleitungen
heben die Geräte die Spannung an und gleichen
so verlustbedingte Spannungsgefälle aus. Außerdem trennen sie
Stromkreise galvanisch voneinander und schützen sensible Verbraucher
durch deren Entkopplung. Auf diese Weise sind kritische
Lasten vor störenden Verbrauchern geschützt. Schaltet beispielsweise
ein Motor ein, der im Anlaufmoment einen hohen Strom
benötigt, kommt es zu einem kurzen Spannungseinbruch. Gleiches
passiert, wenn Lasten mit hohen Eingangskapazitäten zugeschaltet
werden. Bei solchen temporären Störungen gestaltet sich die Fehlersuche
in der Regel schwierig und zeitaufwendig.
DC/DC-Wandler bieten sich auch in batteriegestützten Versorgungsnetzen
oder Lösungen mit ungeregelten Transformatoren an,
wenn sensible Verbraucher mit einer stabilen 24 Volt Gleichspannung
versorgt werden müssen.
Nennausgangsspannung stufenlos einstellen
In ausgedehnten Anwendungen, wie Buchbindereimaschinen,
Walzwerken oder Abfüllanlagen, sind große Distanzen zwischen
den einzelnen Stationen zu überbrücken. Zur zentralen Belieferung
der Verbraucher mit 24 Volt Gleichspannung eignen sich daher
Kabel mit großem Querschnitt. Sind die Leitungen nicht ausreichend
dimensioniert, treten Spannungsabfälle auf, die zu einem
Ausfall oder Reset der Steuerungen führen können. Große Kabelquerschnitte
ziehen jedoch höhere Installationskosten nach sich.
Als Alternative frischen DC/DC-Wandler deshalb die Spannung
auf langen Leitungen auf.
Leitungsquerschnitte optimal auswählen
Bei der Wahl der Leitungsquerschnitte ist nicht nur die zulässige
Kabelerwärmung zu beachten. Die Verlustleistung auf der sekundärseitigen
Versorgungsleitung erhöht sich mit zunehmendem
Strom und steigender Leitungslänge linear. Als Beispiel sei eine 30
Meter entfernt gelegene Last angeführt, die mit 10 Ampere versorgt
werden soll. Dazu wurde ein Kupferkabel mit einem Querschnitt
von 1,5 Quadratmillimeter verlegt. Bei einer Ausgangsspannung
der Stromversorgung von 24 Volt DC liegen nur knapp
17 Volt DC am Verbraucher an.
So bewirken Stromversorgungen von Phoenix Contact eine Erhöhung
der Ausgangsspannung. Daher lässt sich die Produktfamilie
Quint Power mit 24 Volt DC Nennausgangsspannung stufenlos
von 18 bis 29,5 Volt DC einstellen. Wird die Ausgangsspannung im
Mit einer Leerlaufleistung