Häufig gestellte Fragen
Was ist ein Hochspannungsnetzteil?
Im Allgemeinen ist ein Hochspannungsnetzteil ein Gerät, das in der Lage ist, über einen konventionellen Netzspannungseingang oder einen Gleichspannungseingang eine benutzerdefinierte hohe Ausgangsspannung, normalerweise Gleichstrom, zu erzeugen, indem es Energieumwandlungstopologien und -technologien verwendet.
Der Netzeingang kann eine beliebige Standardspannung in Form von Wechsel- oder Gleichstrom sein, z.B. 220VAC/50Hz oder 24VDC Eingang.
Die Wahl des Netzeingangs hängt von der Installation des Geräts, den örtlichen Gegebenheiten und den Anforderungen der Anwendung ab. Stromversorgungen mit einer Ausgangsleistung von mehr als 2000W (2kW) werden aufgrund des höheren Eingangsstrombedarfs in der Regel über ein 3-Phasen-Netz (415 VAC) versorgt.
Der Ausgang/die Ausgänge dieser Hochspannungsnetzteile kann/können entweder positiv oder negativ in Bezug auf das vorgesehene Massepotential sein.
Die ordnungsgemäße Erdung eines Hochspannungsnetzteils ist für den sicheren Betrieb sehr wichtig, da der Erdungsdraht als Rückleitung in der Verbindung zwischen dem Netzteil und der Last verwendet wird.
Da der Ausgang des Netzteils eine tödliche Spannung aufweisen kann, muss es mit den entsprechenden Ausfallsicherungs- und Verriegelungsschaltungen ausgestattet sein.
Wie funktioniert ein Hochspannungsnetzteil?
Moderne Hochspannungsnetzteile verwenden Leistungsumwandlungstopologien, die auf der SMPS-Technologie basieren, um die niederfrequente Eingangsspannung in hohe Spannungen am Ausgang umzuwandeln. Die Grundidee von SMPS besteht darin, diese Umwandlung mit Hilfe von Hochfrequenzschaltern, wie z.B. MOSFETs, und einem Hochfrequenztransformator zu erreichen.
Das Hochspannungsnetzteil wandelt die gleichgerichteten und gefilterten Zwischenkreisspannungen, die durch Gleichrichtung des Netzeingangs gewonnen werden, mit Hilfe von Hochfrequenzschaltern in hochfrequenten Wechselstrom um. Diese Schalter werden in der Regel oberhalb von 20kHz geschaltet und durch Variation des Tastverhältnisses gesteuert, um die Leistungsübertragung zu regulieren.
Dieser hochfrequente Wechselstrom wird durch einen Hochfrequenztransformator auf höhere Spannungen verstärkt. Dieser Transformator ist die Hauptquelle für die galvanische Isolierung. Die verstärkten Spannungen werden gleichgerichtet, multipliziert und an der Sekundärseite des HF-Transformators gefiltert, um die gewünschten Spannungspegel am Ausgang bereitzustellen.
Komplexe Steuerschaltungen sind in einem Hochspannungsnetzteil implementiert, das es dem Benutzer ermöglicht, die Leistung nach Bedarf zu steuern. Diese Schaltung umfasst die ausfallsichere Schutzschaltung und den Schaltfrequenzantrieb für die Schalter.
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