Converter

In der Elektronik hat man es sowohl mit Wechselspannung (AC) und Gleichspannung (DC) zu tun. Beim Strom, welchen die Energieanbieter zur Verfügung stellen, handelt es sich um Wechselstrom, da sich dieser verlustfreier über die Fernleitungen transportieren lässt. Elektronische Schaltungen arbeiten jedoch hauptsächlich mit Gleichspannung. Deshalb ist es nötig, die Wechselspannung mittels eines DC-Converters, auch Gleichrichter genannt, in eine Gleichspannung umzuformen. Zunächst wird die Netzspannung von 230 V durch einen Transformator auf die gewünschte Niederspannung gebracht, mit der die betreffende Elektronik arbeiten soll. Direkt nach dem Trafo wird dann der DC-Converter geschaltet, welcher aus vier Dioden und einem Kondensator besteht. Die Bauteile müssen so dimensioniert sein, dass sie der Belastung, im Sinne der elektrischen Leistung, gerecht werden. Maßgebend hierfür ist die Stromaufnahme der Schaltung, die über den DC-Converter versorgt werden soll.

Die Formel lautet P= U x I, die Leistung ergibt sich folglich, wenn Strom und Spannung miteinander multipliziert werden. Da Dioden die Eigenschaft haben, je nach Polung den Strom nur in eine Richtung durchzulassen, lässt sich die Wechselspannung in eine Gleichspannung umformen. Durch Zuschalten eines Kondensators mit hoher Kapazität erreicht man eine Glättung der Spannung, da Spitzen gekapt werden. Die gewonnene Spannung ist jedoch zur weiteren Verwendung für komplexe elektronische Schaltungen immer noch unbrauchbar. Grund dafür ist die Netzfrequenz, die in Europa 50 HZ und in den USA 60 HZ beträgt. Diese kann zu Störungen führen, oder ein hörbares Brummen verursachen, welches sich mit Nutzfrequenzen überlagern kann. Der bereits erwähnte Kondensator schafft für diesen Effekt keine hinreichende Abhilfe. Man benötigt zusätzlich noch eine Entstördrossel. DC-Converter sind in der Elektronik sowohl als Einzelteile, bestehend aus den beschriebenen Dioden usw. zu finden, aber auch als fertige Gesamtkomponeneten, die in einem Gehäüse vergossen sind. Es gibt mittlerweile unzählige verschiedener Diodentypen, mit spezifischen Kennwerten. Das Angebot dieser Halbleiter ändert sich ständig. Oft ist ein spezieller Typ nicht mehr erhältlich und es müssen Ersatztypen verwendet werden.