Mouser Electronics veröffentlicht Anleitung für Serien- und Parallelschaltung von Netzteilen

Mouser Electronics hat einen technischen Artikel veröffentlicht, der detaillierte Anleitungen für den Betrieb von Netzteilen in Serien- und Parallelschaltungen bietet. Der Artikel wurde von Tassanai Cheangban, Field Application Engineer bei Delta Electronics, verfasst.

Die Parallelschaltung dient primär dazu, die Stromausgangskapazität eines Systems zu erhöhen oder Redundanz für einen kontinuierlichen Betrieb zu gewährleisten. Bei einer 1+1-Parallelschaltung kann der gesamte Ausgangsstrom das bis zu Zweifache des Nennstroms eines einzelnen Netzteils erreichen und gleichzeitig die Lastverteilung verbessern. Für N+1-Konfigurationen, die auf die Erhöhung der Systemzuverlässigkeit abzielen, wird die Verwendung externer "ORing"-Dioden, wie die Modelle Delta DRR-20N oder DRR-40N, empfohlen. In redundanten Konfigurationen sollte der gesamte Strombedarf des Systems nicht die Nennleistung eines einzelnen Netzteils überschreiten, um einen unterbrechungsfreien Betrieb im Fehlerfall zu gewährleisten.

Die Erzielung einer effektiven Lastverteilung bei Parallelschaltungen erfordert eine enge Abstimmung der Ausgangsspannungen der angeschlossenen Netzteile, mit einer Differenz von maximal 25mV. Die Spannungseinstellungen sollten unter einer Last von mindestens 50% des Nennstroms oder über 25% Last vorgenommen werden, wobei sichergestellt werden muss, dass beide Geräte unabhängig voneinander auf dieselbe Stromhöhe eingestellt werden.

Für den redundanten Betrieb werden "ORing"-Dioden zwischen den Netzteilen installiert, um eine typische Ausgangsspannungsdifferenz von 2% beizubehalten. Bei einem 24V-Netzteil entspricht dies etwa 0,48V. Fällt ein Netzteil aus, übernimmt das andere nahtlos die Systemlast. Bei der Auswahl dieser "ORing"-Dioden ist es entscheidend, dass sie die erforderlichen Strom- und Spannungsnennwerte erfüllen und über ausreichende Wärmeableitungsfähigkeiten verfügen.

Die Reihenschaltung ermöglicht die Erhöhung der Systemausgangsspannung durch sequenzielle Verbindung von Netzteilen. Für solche Konfigurationen wird die Verwendung von Netzteilen derselben Produktserie mit identischen Nennströmen empfohlen. Überschreitet die Gesamtspannung 60V DC, erfüllt sie nicht mehr die SELV-Anforderungen (Safety Extra Low Voltage), was die Installation von Schutzbarrieren gegen versehentliche Berührung erforderlich macht. Die Gesamtspannung darf 150V DC nicht überschreiten.