Elektrotechnik, insbesondere Leistungselektronik und Einschaltstrombegrenzer

Einleitung / Abstract

Hohe Einschaltströme sind ein potenzielles Risiko für elektrische Verbraucher. Je nach Intensität können die Einschaltströme elektrische Bauteile immens beschädigen oder sogar vollständig zerstören. Weiterhin besteht Schmor- und Brandgefahr, giftige Gasbildung ist möglich. Die Erfindung verhindert gefährliche Einschaltströme durch eine kleine Schaltung mit handelsüblichen Bauteilen auf besonders geschickte Weise. Damit kann die Lebensdauer von elektrischen Geräten deutlich verlängert werden.

Hintergrund

Verschiedene Schaltungen zur Einschaltstrombegrenzung sind aus der Praxis bekannt. So gibt es beispielsweise die Möglichkeit einen Widerstand in Reihe zum Verbraucher zu schalten, die Implementierung eines Heißleiters oder die Verwendung einer Phasenschnittsteuerung. All diese Optionen weisen verschiedene Nachteile auf, wie z.B. Wärmeverluste, Reduktion der Lebensdauer der Geräte, zu geringe Wirkungsgrade und die Belastung des Stromnetzes beim Einschalten.

Lösung

Die Erfindung bietet eine besonders elegante Lösung, Einschaltströme von elektrischen Geräten soweit zu reduzieren, dass ein Stromstoß damit (ganz) vermieden wird. Einhergehende Schäden werden damit verringert/vermieden. Darüber hinaus kann der Wirkungsgrad von Netzteilen bei angeschlossener Last erhöht und gleichzeitig der Leerlaufverbrauch von Netzteilen verringert werden. Mit der Erfindung können Schutzlösungen mittels herkömmlicher, preisgünstiger Standardbauteile für kleine elektrische Geräte bis hin zu hochwertigen großen Anlagen realisiert werden (z.B. Ladegeräte, Smartphone, E-Auto, PV-Anlage), ohne die bisherigen Nachteile in Kauf zu nehmen. Dafür wird eine Schaltung verwendet, die individuell in die zu schützenden Geräte integriert werden kann. Dies wurde bereits in einem Prototypen umgesetzt und erfolgreich getestet.

Vorteile

Anwendungsbereiche

Elektrotechnik, insbesondere Leistungselektronik und Einschaltstrombegrenzer