Power
DC/DC-Wandler werden in vielen Bereichen eingesetzt: Telekommunikation, Datenübertragung, Prüf- und Messtechnik,
Automation, Halbleiterfertigung, industrielle Produktionsanlagen, medizinische Geräte und batteriebetriebene
Geräte. Sie bieten eine einfache Möglichkeit, von einer leistungsstarken AC/DC-Versorgung mit z. B. 24-V-Ausgang
zur Versorgung von Motoren, Relais oder Pumpen, weitere Ausgänge mit geringer Leistung abzuleiten. In
batteriebetriebenen Systemen sorgen DC/DC-Wandler unabhängig vom Ladezustand der Batterie für stabile, geregelte
Ausgangsspannungen. Steuerungen, Logikschaltungen und integrierte Schaltkreise erfordern zum Betrieb
typischerweise Einzel- oder Dualspannungen mit 3,3 V, 5 V, 12 V oder 15 V.
Video DC/DC-Wandler Applikationen
Die Miniaturisierung von isolierten DC/DC-Wandlern war in den letzten Jahrzehnten sicherlich sehr beeindruckend.
In den 1970er Jahren maß ein 1,5-W-Wandler zur Leiterplattenmontage noch stolze 45 x 30,5 x 16,5 mm (22.646
mm3). Im Jahr 2020 ist das Bauvolumen eines 3-W-Wandlers auf gerade einmal noch 1.642 mm3 geschrumpft. Im
Prinzip hat sich die Leistungsdichte von DC/DC-Wandlern etwa alle 10 Jahre verdoppelt.
Neue Technologien im
Diese Entwicklung ist in erster Linie auf enorme Verbesserungen des Wirkungsgrades zurückzuführen, basierend auf
neuen Schaltungstopologien und Halbleitermaterialien. Dazu gehören die brückenlose Gleichrichtung, der Einsatz
hocheffizienter GaN (Galliumnitrid)-Bauelemente, die Synchrongleichrichtung und die digitale Regelung. Durch
neue verlustarme Ferritmaterialien konnten Transformatoren und Induktivitäten drastisch verkleinert werden.
Moderne Hochleistungs-DC/DC-Wandler kommen heute vollkommen ohne drahtgewickelte Transformatoren oder andere
Induktivitäten aus. Der „Transformator“ besteht hier nur noch aus Kupferbahnen in einer mehrschichtigen
Leiterplatte, um die von außen nur noch die Ferritkerne zusammengefügt werden.
Neue Technologien im
DC/DC-Wandler-Design
Diese Entwicklung ist in erster Linie auf enorme Verbesserungen des Wirkungsgrades zurückzuführen, basierend auf
neuen Schaltungstopologien und Halbleitermaterialien. Dazu gehören die brückenlose Gleichrichtung, der Einsatz
hocheffizienter GaN (Galliumnitrid)-Bauelemente, die Synchrongleichrichtung und die digitale Regelung. Durch
neue verlustarme Ferritmaterialien konnten Transformatoren und Induktivitäten drastisch verkleinert werden.
Moderne Hochleistungs-DC/DC-Wandler kommen heute vollkommen ohne drahtgewickelte Transformatoren oder andere
Induktivitäten aus. Der „Transformator“ besteht hier nur noch aus Kupferbahnen in einer mehrschichtigen
Leiterplatte, um die von außen nur noch die Ferritkerne zusammengefügt werden.
DC/DC-Modul der GQA-Serie mit in der Leiterplatte integrierter Trafowicklung