Netzteil

Als Netzteile werden Geräte bzw. Baugruppen von Geräten bezeichnet, welche die vom Stromnetz gelieferte Spannung in die vom jeweiligen Endgerät benötigte Spannung umwandeln. Beispielsweise benötigen Kleingeräte wie Handys oder Tablets in der Regel nur eine geringe Ladespannung von ca. 5 Volt. Da die Versorgungsspannung in Deutschland aber 230 Volt beträgt, können sie nicht ohne eine Anpassung an das Versorgungsnetz angeschlossen werden. Das Netzteil ermöglicht dann den Betrieb dieser Geräte.

Früher enthielten Netzteile zu diesem Zweck fast immer einen Transformator. Heute werden jedoch zunehmend die sogenannten Schaltnetzteile mit komplexerer Elektronik eingesetzt, die nur einen kleinen Transformator oder sogar nur eine einfach Spule benötigen.

Funktionsweise und Effizienz von Netzteilen

Die Funktionsweise eines Netzteils kann auf drei essentielle Schritte zurückgeführt werden: Im ersten Schritt wird die Netzspannung per Induktion in eine kleinere Spannung umgewandelt. Da der Ausgangsstrom dann noch in Form von Wechselspannung vorliegt, aber fast alle Kleingeräte mit Gleichspannung arbeiten, muss diese Wechselspannung in einem zweiten Schritt umgewandelt werden. Im dritten und letzten Schritt wird die nun vorhandene Gleichspannung durch einen Kondensator geglättet und kontinuierlich an das zu versorgende Gerät abgegeben.

Bei der Transformation geht immer etwas Energie verloren, was sich in einer Erwärmung des Netzteils äußert. Um diese Energieverluste möglichst gering zu halten, ist die Energieeffizienz eines Netzteils bedeutend. Bei modernen Schaltnetzteilen kann die Effizienz je nach Qualität bis zu 90 % erreichen. Bei älteren Transformatornetzteilen beträgt die Energieeffizienz unter Vollast dagegen nur etwa 50 %. Im Leerlauf dürfen Schaltnetzteile nach EU-Norm maximal 0,5 Watt verbrauchen.