Spannungswandler

LED-Lampen arbeiten meistens mit 12 oder 24 Volt, manche Modelle auch mit noch weniger Spannung. Sie können daher nicht direkt mit der Netzspannung von 230 Volt betrieben werden. Um die Systeme am normalen Stromnetz anzuschließen, sind Spannungswandler notwendig, um die reguläre Netzspannung zu transformieren. Spannungswandler werden eingesetzt, um eine anliegenden Spannung zu verändern - etwa die Netzspannung von 230 Volt auf eine Niedervolt-Spannung zu reduzieren. Die elektronischen Bauteile werden auch als DC-DC-Wandler bezeichnet. Dieser Umwandlungsprozess wird durch einen Schalter sowie eine Einheit zur Energiespeicherung vorgenommen. Die Zwischenspeicherung geschieht mittels einer Spule und eins Transformators.

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Wer LEDs einsetzt, schätzt deren geringen Stromverbrauch und die kaum vorhandene Wärmeentwicklung im Betrieb. Ähnliche Eigenschaften besitzen auch die Spannungswandler. Sie weisen einen hohen Wirkungsgrad auf und entwickeln kaum Wärme. Welcher Spannungswandler benötigt wird, hängt von der Spannung ab, mit der die LEDs betrieben werden. So sind beispielsweise Modelle für 12 Volt, 24 Volt oder 13,8 Volt erhältlich. Diese werden zwischen die Stromquelle und die LED-Lampen geschaltet. Obwohl diese Niedervolt-Spannungswandler am bekanntesten sind und gerade zu Beleuchtungszwecken am häufigsten eingesetzt werden, gibt es analog auch Hochspannungswandler.


Eine Niederspannung in eine Netzspannung konvertieren

Hochvoltwandler kommen dort zum Einsatz, wo ganze Räume beleuchtet werden. Hier haben die Spannungswandler auch die Aufgabe, Schwankungen im Stromnetz auszugleichen und einen ununterbrochenen und gleichmäßigen Betrieb der angeschlossenen Beleuchtung zu ermöglichen. Die Wandler eignen sich ebenso für Inselnetze, um ohne vorhandenes Stromnetz mit regulärer Netzspannung elektrische Geräte betreiben zu können. Ein solches Inselnetz sind beispielsweise Fahrzeuge, denn hier ist die Autobatterie als Stromquelle vorhanden. In Fahrzeugen kommen DC-DC-Wandler für 24V Bordnetze zum Einsatz. Sie werden mittels eines Steckers am Zigarettenanzünder angeschlossen und erlauben es, Kühlboxen, Handyladegeräte oder kleine Kompressoren zum Reifenaufpumpen sowie Handyladegeräte im Auto oder LKW zu verwenden. Die Ausgangsspannung ist hierbei geringer und liegt bei 12 Volt.


Weitere Arten von Spannungswandlern erzeugen aus einer Gleich- einer Wechselspannung. Sie werden auch als Wechselrichter bezeichnet. Hier werden die Ventile eines Transistors im Inneren in einem spezifischen Takt aktiviert und deaktiviert, was dann in der gewünschten Wechselspannung resultiert. Sie dienen etwa dazu, um im Auto oder Boot Haushaltsgeräte zu betreiben, die sonst an das Stromnetz mit 230 Volt angeschlossen werden.

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