Bevor wir auf den Unterschied zwischen geregelten und ungeregelten Netzteilen eingehen, sollten wir zunächst verstehen, was genau mit dem Begriff „Netzteil“ bzw. Stromversorgung gemeint ist. Im allgemeinen Sinne ist es jedes Gerät, das einem Stromkreis Energie (Leistung) zuführt. Wenn man dies bedenkt, sind Batterien Stromlieferanten für Taschenlampen und Kraftwerke Stromlieferanten für das Stromnetz. Ziemlich einfach. Wenn wir jedoch normalerweise von Netzteilen sprechen, meinen wir etwas ganz anderes. Wir verwenden das Wort „Stromversorgung“, um einen Schaltkreis oder ein Gerät zu bezeichnen, das die verfügbare Energie an die spezifischen Bedürfnisse eines einzelnen Geräts oder einer Reihe ähnlicher Geräte anpasst Bei den meisten nicht-industriellen Anwendungen ist der verfügbare Strom oder die Eingangsleistung ein Wechselstrom und die Ausgangsleistung ein Gleichstrom. Das Netzteil ist daher für den Anschluss an eine Steckdose und die Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom vorgesehen. Sind alle Netzteile gleich aufgebaut und konzipiert? Die Antwort lautet natürlich: Nein.
Stabilisierte Netzteile haben Spannungsregler am Ausgang. Das bedeutet, dass der Regler so konzipiert ist, dass die Ausgangsspannung immer auf dem Nennwert des Netzteils bleibt – unabhängig vom Strom, den das Gerät aufnimmt. Jede Änderung der Eingangsspannung wirkt sich aufgrund der Regler nicht auf die Ausgangsspannung aus. Dies funktioniert, solange das Gerät nicht mehr als den Nennausgangsstrom des Netzteils aufnimmt. Vereinfacht gesagt, liefert ein geregeltes Netzteil eine konstante Ausgangsspannung unabhängig vom Ausgangsstrom. Darüber hinaus kann eine geregelte Stromversorgung mit mehreren Reglern mehrere Ausgangsspannungen bieten, um verschiedene Geräte zu unterstützen. Warum sollten Sie auf sie setzen? Geregelte Netzteile halten die Spannung auf dem gewünschten Niveau und sind aufgrund ihrer gleichmäßigen, konstanten Spannungsabgabe ideal für fast alle Arten von elektronischen Geräten. In Bezug auf die Leistung kann eine Fehlanpassung weitaus schwerwiegendere Folgen haben als das falsche Outfit für die jeweiligen Umstände.
Unangemessene Stromversorgung und Schäden
Spannungsschwankungen können dazu führen, dass Geräte die Spannungsgrenzen überschreiten, was zu Schäden führen kann. Einige Geräte sind sehr empfindlich gegenüber Spannungsspitzen. Unterspannung hingegen ist oft nicht nur mit unmittelbaren Schäden verbunden, sondern auch mit einer Verkürzung der Lebensdauer der Geräte, sozusagen maskiert für den ungeschulten Diagnostiker.
Dazu gehören elektronische Ausfälle, die zu Datenverlusten führen, die Notwendigkeit kostspieliger Reparaturen oder Ersatzbeschaffungen oder das Risiko einer Überhitzung, die im Extremfall zu einem Brand führen kann. Andere potenzielle Probleme sind kontextabhängig – nehmen wir das Beispiel von Ausfällen in Alarmsystemen oder der industriellen Automatisierung, bei denen Stromschwankungen zu wirklich schwerwiegenden Folgen führen können.
1965 explodierte bei einer Überspannung im New Yorker Stromnetz ein Transformator in einem Kraftwerk, was zu einem massiven Stromausfall führte. Mehr als 30 Millionen Menschen waren für mehrere Stunden ohne Strom.
Eine etwas aktuellere Geschichte ist das Jahr 2003 und der Ausfall der Stromübertragung in den USA und Kanada, als mehr als 50 Millionen Menschen für mehrere Tage ohne Strom waren.
Ein Faktor bei diesem Ausfall war ein Spannungsabfall. Es kommt immer noch vor – wenn auch glücklicherweise immer seltener – dass Spannungsabfälle zu Schäden an elektronischen medizinischen Geräten wie Beatmungsgeräten und Defibrillatoren führen. Es ist nicht schwer, sich die tragischen Folgen für die Patienten vorzustellen, insbesondere für diejenigen, die an lebenserhaltenden Systemen hängen.
Wir verzichten auf die Aufzählung der grausamen Beispiele für die Zunahme der Spannungen und lassen hier nur diesen Hinweis stehen: Fukushima, Erdbeben, Tsunami, 2011. All diese Beispiele zeigen, wie wichtig die Aufrechterhaltung der Spannungsstabilität in elektrischen Systemen ist, insbesondere dort, wo schwankungsanfällige elektronische Geräte eingesetzt werden, und wie schwerwiegend die Folgen eines unzureichenden Schutzes gegen Spannungsschwankungen sein können. Niemand möchte ähnliche Probleme in einer Hinterhofwerkstatt haben, oder?
Geregelte oder ungeregelte Netzteile?
Zu Beginn erstmal ohne Überraschungen – die Wahl hängt von Ihren Bedürfnissen ab. Wir wissen, dass Sie es hassen, wenn wir so schreiben, weil es so ist, als ob wir gar nichts sagen würden, deshalb hier einige Einzelheiten. Ungeregelte Netzteile sind sicherlich billiger, aber sie können nur so viel Strom liefern, wie die verfügbare Eingangsleistung beträgt. Wenn Sie Geräte mit empfindlicher Elektronik mit einem ungeregelten Netzteil betreiben, kommt es bei Änderungen der Last und der Eingangsspannung zu Problemen. Ja, ein ungeregeltes Netzteil kann verwendet werden, aber es sollte genau auf die Spannungs- und Stromanforderungen des Geräts abgestimmt sein.
Wenn Sie ein Netzteil suchen, das mehrere DC-Ausgangsspannungen bieten kann, ist ein einzelnes geregeltes Netzteil mit mehreren Ausgängen eine bessere Wahl als mehrere Netzteile mit Einzelausgängen. Wenn das verwendete Gerät empfindlich ist, lohnt es sich außerdem, eine geregelte Stromversorgung zu wählen, die eine größere Sicherheit bietet, dass das Gerät unabhängig von der Eingangsleistung die richtige Spannung erhält.
An Orten und in Branchen wie Laboratorien, der Elektronikindustrie und bei Messgeräten sind sie praktisch ein unverzichtbarer Standard. Wenn hingegen die Spannungsgenauigkeit nicht entscheidend ist, z.B. bei Stromversorgungen für Haushaltsgeräte wie Handyladegeräte oder Unterhaltungselektronik, dann können Sie guten Gewissens auf eine ungeregelte Stromversorgung setzen. Der unbestrittene Vorteil in diesem Fall ist der bereits erwähnte niedrigere Preis. Wenn Sie sich nach der Lektüre dieses Artikels fragen, was hinter der fehlenden Regulierung steckt, die irgendwie noch nicht zurückgenommen wurde, dann sind es die Massenproduktion, die Einfachheit, der niedrige Preis und die oft ausreichende Nutzung als Ladegerät, das schließlich fast jeder benutzt.
