Wenn ein Gerät mit geringer Stromaufnahme eine konstante stabile Spannung benötigt, findet das transformatorlose Netzteil seine praktische Anwendung. Dieses Netzteil ist mit einigen Nachteilen in der Elektronik und Funktechnik weit verbreitet.
Umfang, Vor- und Nachteile
Netzteile für viele elektronische Geräte basieren auf transformatorlosen Platinen. Solche Netzteile zeichnen sich durch einen hohen Wirkungsgrad, geringe Abmessungen und Gewicht aus. Sie sind am zuverlässigsten, da sie keine Wickelspulen haben. Das Einsatzgebiet der transformatorlosen Stromversorgung sind Geräte mit geringem Stromverbrauch wie Ladegeräte, Einbruchmelder, Haushaltslampenschalter auf Basis von Bewegungsmeldern und andere Industrie- und Funkstrukturen.
Das trafolose Netzteil hat keine Angst vor Ausgangskurzschlüssen und Netzspannungseinbrüchen. Ein solches Netzteil arbeitet geräuschlos, da es keinen Transformator hat und ist recht stabil. Es ist leicht zu wiederholen, da es aus einer minimalen Anzahl von verwendeten Teilen besteht. Der Hauptvorteil der transformatorlosen Stromversorgungsschaltung besteht jedoch darin, dass der Ausgangsstrom durch Selbstauswahl der erforderlichen Kondensatorkapazität angepasst werden kann.
Ein wesentlicher Nachteil transformatorloser Netzteile ist das Impulsrauschen, das sich negativ auf die benachbarten Stromkreise des Geräts auswirkt. Daher wird jedes dieser Netzteile gründlich auf elektromagnetische Verträglichkeit mit anderen Geräten getestet. Außerdem besitzt dieses Netzteil keine galvanische Trennung des Netzes von der Versorgungsspannung, was eine äußerst sorgfältige Beachtung der Sicherheitsmaßnahmen beim Arbeiten mit diesem Gerät erfordert.
Funktionsprinzip
Transformatorlose Netzteile sind so konzipiert, dass sie die Spannung mit einem niedrigen Ausgangsstrom stabilisieren und ausreichend Leistung für autarke Geräte mit geringem Stromverbrauch bereitstellen.
Beim Trennen des transformatorlosen Netzteils vom Eingangswechselstromnetz wird der Eingangskondensator über einen parallel geschalteten Eingangswiderstand entladen. Dies geschieht, damit die Stromquelle eine Person nicht durch versehentliches Berühren der Eingangskontakte schockt. Beim nächsten Einschalten wird die Wechselspannung des Netzes von 220 Volt zugeführt und von einem Kondensator über einen Widerstand gelöscht, dann tritt sie, durch eine Diodenbrücke gerichtet, in die Zenerdiode ein. Nach Glättung der Welligkeit und Stabilisierung mit Kondensatoren erhält man dann am Ausgang des Netzteils die erforderliche Stabilisierungsspannung von 12 Volt. Daher ist es schwierig, die Rolle und Bedeutung transformatorloser Stromversorgungen zu überschätzen.