Wetenschappers van het KIT (Karlsruhe Institute of Technology) hebben een nieuwe regelmethode voor schakelende voedingen ontwikkeld die het mogelijk maakt de gebruikelijke bufferelco’s door kleinere foliecondensatoren te vervangen, waardoor de levensduur aanzienlijk wordt vergroot.
Wetenschappers van het KIT (Karlsruhe Institute of Technology) hebben een nieuwe regelmethode voor schakelende voedingen ontwikkeld die het mogelijk maakt de gebruikelijke bufferelco’s door kleinere foliecondensatoren te vervangen, waardoor de levensduur aanzienlijk wordt vergroot.
De ruimte- en energiesparende schakelende voedingen die we heden ten dage overal tegenkomen zijn weliswaar licht en compact, maar zijn ook – ten gevolge van de aan de ingang als energiebuffer aanwezige elektrolytische condensatoren – gevoeliger voor storingen dan mogelijk zou zijn. Foliecondensatoren hebben een beduidend langere levensduur maar hebben – bij gelijke capaciteit – tot tienmaal meer plaats nodig. Wetenschappers van het LTI (Lichttechnisches Institut) aan het KIT hebben nu echter een regelmethode op basis van een microcontroller ontwikkeld waardoor met kleinere buffercapaciteiten kan worden volstaan. En dat maakt het mogelijk om foliecondensatoren met lange levensduur te gebruiken terwijl slechts weinig extra printruimte nodig is.
Regeling met microcontroller
De regelmethode is gebaseerd op een in een netvoeding ingebouwde microcontroller. Deze herkent grotere spanningsschommelingen en kan deze compenseren. Daardoor kan worden volstaan met opslagcondensatoren met geringere capaciteit. En dat op zijn beurt maakt het mogelijk foliecondensatoren in plaats van elektrolytische condensatoren te gebruiken – waardoor de belangrijkste oorzaak van het uitvallen van de voeding wordt geëlimineerd. De ongestoorde gebruiksduur van de voeding kan op die manier ongeveer worden verdrievoudigd. Dat maakt niet alleen het leven van de gebruiker een stuk aangenamer, maar de grotere betrouwbaarheid is ook en vooral van groot belang in bijvoorbeeld de luchtvaart, elektrische voertuigen en industriële toepassingen.
De schakelende voeding van het KIT met foliecondensatoren is betrouwbaarder (foto: Markus Breig / KIT).
Deze ontwikkeling is mogelijk geworden dankzij het beschikbaar komen van uiterst krachtige microcontrollers. De onderzoekers zijn inmiddels op zoek naar industriepartners die op basis van het aan het KIT ontwikkelde concept op industriële schaal netvoedingen willen ontwikkelen en produceren.
