dieser Artikel müsste mal wieder dringend bearbeitet werden...
-- Suse92 11:28, 23. Jun 2005 (CEST)
Sollte hier eigentlich überhaupt die Funktionsweise von Bauelementen beschrieben werden? Für die Funktion gibt es doch die entsprechenden Seiten zu den Bauelementen?
--Tumi0011 18:14, 11. Aug 2005 (CEST)
Die Beschriftung und das Bild zum Phasenanschnitt sind unmöglich.
Verlauf des Wechselstromes bei Phasenanschnit reicht.
Es ist keine Welle, sondern eine Schwingung. --tohe
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Es ist vielleicht Ansichtssache, aber ich würde nicht sagen, dass ein Wechselstromsteller Frequenz oder Amplitude ändert, sondern vielmehr die Signalform oder die Phasenlage (bei Blindlast).
Ich beziehe mich dabei auf den folgenden Satz: Umwandlung von Wechselspannung in Wechselspannung mit einer anderen Frequenz oder Amplitude z. B. durch Wechselstromsteller oder Frequenzumrichter--Ulibu22:53, 2. Nov. 2006 (CET)Beantworten
Aus der Definition für den Wechselstromsteller würde ich die "Amplitude" ganz weglassen.
Nach meiner Kenntnis ist ein Wechselstromsteller nur ein etwas ältlicher Begriff für "Frequenzumformer". Er wandelt also nur einen Wechselstrom von einer Frequenz in einen anderen Wechselstrom mit einer anderen Frequenz oder anderen Frequenzen um (damit steuert man Drehzahlen von Wechselantrieben)
Wenn die Amplitude beeinflusst wird spricht man eigentlich von Verstärkern , in diesen Fall von Wechselspannungsverstärkern.--Elcap10:34, 4. Feb. 2007 (CET)ElcapBeantworten
Ein Wechselstromsteller oder Drehstromsteller beeinflusst NUR die Amplitude; die Frequenz des Eingangs- und des Ausgangsstroms sind identisch.
Wird kann sowohl die Amplitude als auch die Frequenz verändert werden, spricht man von einem Wechselstromumrichter bzw. Drehstromumrichter.
Der Begriff Verstärker wird meines Wissens in Verbindung mit der Leistungselektronik nicht verwendet.
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Die Definition zum Begriff "Leistungselektronik" ist im Prinzip richtig. In der Praxis werden aber kleinere Stromversorgungen nicht zum Bereich der Leistungselektronik gerechnet, obwohl sie "elektrische Leistungen" bearbeiten.
Es ist deshalb sinnvoll, den Begriff "Leistungselektronik" noch mit einer Leistungsgenze zu versehen, z. B. 1000 VA, ab wann man von "Leistungselektronik" spricht.
Es müsste einiges an der Seite gemacht werden. Entschiedener Widerspruch aber zur der Auffassung, Leistungselektronik beginne erst bei 1000VA. Leistungselektronik definiert sich durch die Aufgabenstellung der Umformung elektrischer Energien mit elektronischen Mitteln. Das können Megawatt, aber genauso einige Milliwatt sein. Dementsprechend gehören auch Stromversorgungen, egal welcher Leistungsklasse, dazu.
01.05.2008 JB
Hallo JB, Dein entschiedener Widerspruch ist "prinzipiell" ja richtig. Nur "in der Praxis", damit meine ich "industrielle Praxis", werden Umformungen von elektrischen Leistungen im mW Bereich nicht zur Leistungselektronik gezählt. Es gibt hier riesengroße Überlappungsbereiche, bespielsweise habe ich nie bei Frequenzumformerschaltungen für frequenzgeregelte Antriebe eine definierte Grenze zwischen "Leistungselektronik" und normaler "Ansteuerelektronik" gefunden. Auch sprechen im Allgemeinen die Hersteller von Al-Elkos, auch wenn die Bauteile armdick und lang wie Schuhgröße 46 sind, bei diesen großen Schraubanschlusselkos nicht als "Leistungs-Bauelemente", obwohl sie sicherlich in diesen Bereich hineingehören. Ich habe deshalb eine, zugegeben subjektive und im "Prinzip" wohl nicht ganz richtige Grenze in einer minimalen Leistung definiert, die mir von meiner industriellen Sicht her praktikabel erscheint. Der Grund dafür ist wiederum nur aus der Sicht der Praxis her begreifbar. Es gibt tatsächlich elektrische Bauelemente für die "Leistungselektronik", z. B. die koffergroßen MP-Kondensatoren zur Kompensation von Phasenverschiebungen. Aber niemand wird auf den Gedanken kommen, einen 4x4 mm kleinen single ended Elko als Sekundär-Siebelko in einer 5 mW Stromversorgung ebenfalls als Bauteil für die Leistungselektronik zu bezeichnen. Deshalb scheint mir, auch wenn es möglicherweise "prinzipiell" falsch ist, eine Definition einer Leistungsgrenze sinnvoll.
Übrigens gebe ich Dir recht, auf dem Gebiet Leistungselektronik und seiner Bauelemente ist noch einiges zu tun. Hier müsste wirklich mal ein Praktiker aus der Stromversorgungsbranche ran und seine Erfahrungen einbringen. Schöne Grüße--Elcap16:12, 2. Mai 2008 (CEST)Beantworten
Hallo Elcap, nein, ich wiederspreche erneut, dass die Zuordnung zur Leistungselektronik in der "Praxis" anders gesehen wird. Klar gibt es in der Industrie verschiedene spezialisierte Branchenteile. Wenn ich aber z.B. gerade in Bodo's Power Zeitschrift blättere, einem Magazin, welchem man wahrlich nicht Theorielastigkeit vorwerfen kann, finde ich dort im selben Heft Anzeigen von Leistungshalbleitern und -modulen sowohl 1700V/450A als auch für 4,5V/0,75A. All das ist tatsächlich Leistungselektronik! 07.05.2008 JB
Hallo JB, immerhin sind wir über eine Grenze nach oben einig, es gibt keine obere Grenze. Für die untere Grenze habe ich inzwischen auch ein wenig nachgeforscht. Bei Philips, als die Halbleiter noch bei Philips waren, habe ich eine Grafik gefunden, bei der begannen die Leistungshalbleiter bei 100VA. (Power Semiconductor Applications, Philips Semiconductors, 4-91) Aber dies gilt nur für die damals bekannten Transistoren und Thyristoren. Bei den "Passiven" gab es nie eine solche Grenze. Es gab und gibt es bis heute bei den passiven "Elektronischen Bauelementen" keine eindeutige Definition, ab wann ein Bauteil ein Leistungsbauteil ist. Bei den "Elektrischen Bauelementen" gibt es aber sehr wohl eine Grenze: Die Netzspannung.
Ich glaube, wir diskutieren hier bei der Suche nach einer Grenze ein wenig aneinander vorbei. Wenn wir den englischen Begriff "power" nicht nur mit "Leistung" sondern auch mit "Stromversorgung" oder "Energieversorgung" übersetzen, kommen wir begrifflich uns schon näher. Ich möchte damit zum Ausdruck bringen, dass für alle, die mit Netzen im Anlagenbau zu tun haben, der Begriff Leistungselektrik und Leistungselektronik bei der unteren Spannungsgrenze 230 V abzüglich Toleranz (USA 110 V) endet. Für die Elektroniker aber ist die 230 V erst die Spannung, bei der ihre Schaltung (Stromversorgung) beginnt. Vielleicht sollten wir die Grenze nicht bei einer elektrischen Leistung sondern bei der Spannung setzen, das wäre dann dem älteren Inhalt des Begriffes Leistungselektrik näher dran.
Bauelemente für die Leistungelektronik wären dann Bauteile, die zum Schalten, Steuern, Regeln, Stützen von Leistungsnetzen oder -kreisen mit 110 V/230 V geeignet sind. (gefällt mir auch nicht so gut)
Fakt ist: Bei den Semis gibt es in der Literatur eine Definition, die an der Applikation hängt (Energieversorgung), bei den Passiven nicht oder nur zum Teil, dann aber mehr an der Spannung. Als Fachmann für den Passiven Bereich kann ich deshalb keiner dem Semi-Bereich parallel gezogene Leistungsgrenze für dem Begriff Leistungselektromnik zustimmen. Wie kommen wir zu einer einheitlichen Definition? Fällt Dir etwas besseres ein? Schöne Grüße --Elcap09:52, 8. Mai 2008 (CEST)Beantworten
Hallo Elcap, es geht hier um den Begriff der Leistungselektronik. Das ist ein technologisches Gebiet und dieses definiere ich wie oben gesagt durch die Aufgabe der Umformung elektrischer Energien mit elektronischen Mitteln. Ich frage also nach der Bestimmung des Systems. Dies gibt mir ganz klar die Antwort, ob es sich um Leistungselektronik handelt, selbst wenn in solchen Geräten ein paar konventionelle Bauelemente zu finden sein sollten (Schrauben braucht man übrigens häufig auch). Also: auch die Umformung von 5V auf 3,3V mit einem kleinen Tiefsetzsteller gehört ohne Zweifel zur Leistungselektronik. Siehe übrigens Wikipedia in English, was ich mir gerade eben erst angesehen habe; das entspricht meiner Auffassung sehr gut: "Power Electronics is the technology associated with the efficient conversion, control and conditioning of electric power by static means from its available input form into the desired electrical output form." Keine Rede von "hohen elektrischen Ströme und Spannungen" wie derzeit noch auf der deutschen Seite, keine
Leistungs- oder Spannungsgrenze! Überhaupt finde ich die engliche Seite nicht schlecht. Knapp und klar, und verweist dann auf weitere Begriffe, während sich die derzeitige deutsche Seite schnell in im Detail sicherlich interessanten, aber den Überblick erschwerenden Details verliert.
- JB 13.05.2008
Hallo JB, wie so oft ist hier der englische Begriff sehr präzise und eindeutig. Ich sprach ja schon das Problem der Übersetzung an. Der deutsche Sprachgebrauch des Begriffes Leistungselektonik ist aber nun einmal mit höheren elektrischen Leistungen verbunden. An den deutschen Begriffen wie Leistungskondensator manifestiert sich die Kopplung mit höheren Leistungen. Erweitern wir den Begriff Leistungselektronik im Sinne der englischen Definition dann weichen wir nach meinem Empfinden vom deutschen Sprachgebrauch ab. Denn eine "on board" Stromversorgung für den mW Leistungsbereich wird nach meiner Kenntnis von Entwicklern nicht in die Schublade "Leistungselektronik" gepackt. Es sind halt Stromversorgungen.
Ist es unsere Aufgabe den hier auch nach meiner Auffassung unpräzisen deutschen Begriff so wie er benutzt wird zu definieren oder sollen wir eine Definition liefern, die zwar genauer ist aber vom allgemeinen Sprachgebrauch abweicht? Mir fällt zur Zeit keine elegante Lösung ein. Schöne Grüße --Elcap16:11, 16. Mai 2008 (CEST)Beantworten
Ich kann überhaupt kein Problem erkennen. Leistungselektronik ist die exakte (!) Übersetzung von power electronics. Der deutsche Begriff ist genau so präzise wie der englische. JB
Hallo JB, nach dieser langen Diskussion moechte ich feststellen, dass mein Problem in der Bezeichnung einiger passiver Bauelemente wie z. B. den "Leistungskondensatoren" liegt. Ich schliesse mich jetzt aber Deiner Auffassung an und akzeptiere einfach, dass es z. B. Kondensatoren gibt, die sowohl fuer die Leistungselektronik als auch fuer die "normale" Elektronik geeignet sind, also nicht eindeutig dem einen oder dem anderen Begriff zugeordnet werden koennen. Geholfen bei dieser Einsicht hat mir der Brockhaus "Naturwissenschaft und Technik". In dem steht "Die Leistungselektronik laesst sich innerhalb der Elektrotechnik sowohl in die elektrische Energietechnik als auch in den Bereich der Elektronik einordnen". Damit habe ich die Bruecke bei den Leistungskondensatoren, denn die werden ja ueberwiegend in der elektrische Energietechnik eingesetzt. Wir muessen jetzt nur die Grenze zwischen "Elektrischer Ernergietechnik" und "Leistungselektronik" finden. Schoene Gruesse --Elcap18:20, 18. Mai 2008 (CEST)Beantworten
beide bilden eine Schnittmenge "Leistungselektronik in der Energietechnik", mehr ist dazu nicht zu sagen. Betrifft auch Leistungskondensatoren: ich habe eine Impulsquelle 1000V / 2000A, da habe ich natürlich Leistungskondensatoren als Puffer verwendet.--Ulfbastel16:02, 15. Jul. 2008 (CEST)Beantworten
Aus meiner Sicht könnte der Abschnitt: Leistungsaufnahme und Effizienz entfallen. Beim Artikel Leistungselektronik handelt es sich um eine Übersicht, die nicht alle Details behandlen kann, daher macht es wenig Sinn an dieser Stelle Details auszubreiten. Ein kurzer Hinweis auf unerwünschte Erscheinungen beim Betrieb von Geräten wie Spannungseinbrüche, Stromoberschwingungen, Störstrahlung usw. würde genügen. --Jue08918:01, 4. Feb. 2009 (CET)Beantworten
Liebe Authoren,
wenn eine Verweis auf DAS deutsche Forschungsnetz (ECPE und Cluster Leistungselektronik) wieder zurück genommen wird, dann verstehe ich den Sinn dieses Eintrags nicht wirklich.
Ich muss JB absolut recht geben. Das Thema Leistungselektronik ist nicht in der Größe, sondern der Art und Weise definiert.
IKT verwendet Elektronik zur Wandlung von elektrischer Energie zur Verarbeitung von Informationen. Leistungselektronik wandelt die elektrische Energie in ihrer Form (U,I,f usw.)
hierzu gibt es gerade bei der ECPE und dem Cluster Leistungselektronik entsprechende schöne Erklärungsfilme in Deutsch und Englisch, die das für normal sterbliche erklären.
Siehe http://www.clusterle.de/seitennavigation/oeffentlichkeitsarbeit/imagefilm-leistungselektronik/ --koszescha 18:08, 28. Feb 2014 (CET)
Letzter Kommentar: vor 10 Jahren9 Kommentare5 Personen sind an der Diskussion beteiligt
Ich muss sagen dass der Artikel unübersichtlich und fehlerhaft ist, inbesondere was die Schaltungen angeht.
Ich würde helfen den Artikel zu überarbeiten. Dazu habe ich eine Kopie in meinem Benutzerverzeichnis angelegt, da ich als Autor bisher noch nicht tätig war und mir somit die Routine fehlt. Ich hoffe es schaut jemand mal vorbei und diskutiert den Artikel.
http://de.wikipedia.org/wiki/Benutzer:J.kretzschmar/Leistungselektronik (20:56, 4. Sep. 2012 (CEST), Datum/Uhrzeit nachträglich eingefügt, siehe Hilfe:Signatur)
Hi, Artikelüberarbeitung kann durchaus direkt (hier) erfolgen. Frößere Punkte und Ergänzungen ggf hier auf der Diskussion vorab kurz ansprechen/vorstellen. Kopien in Benutzerraum (BNR) haben den Nachteil, dass wenn mehrere Personen daran arbeiten, das zurückkopieren in den ANR rechtliche Probleme wie unter Umständen Verlust der Versiongeschichte nach sich zieht - auch ist der Vergleich der aktuellen Ergänzungen komplizierter zu erfassen.
Da der Artikel komplett überarbeitet werden muss, denke ich dass es nicht reicht einzelne Änderungen zu diskutieren. Aus meiner Sicht gibt es in der Leistungselektronik zwei große Bereiche, die Energietechnik und die Antriebstechnik. Ich habe mich mehr mit der Antriebstechnik beschäftigt und würde den Artikel in dieser Richtung ausbauen wollen. Unklar ist, wo hier die Trennung gemacht werden kann. Damit klar ist, wie ich mir den Inhalt und die Gliederung des Artikles vorstelle, habe ich vorerst einen Entwurf auf meine Seite gestellt. Wenn klar ist, dass die Änderungen soweit akzeptiert werden, kann der Artikel übernommen werden.
Die Historie ist aus meiner Sicht nicht so wichtig, da der Umfang der notwenigen Änderungen doch erheblich ist.
Ansonsten wäre es schön wenn sich noch Leute melden würden, die den Inhalt diskutieren möchten.
--J.kretzschmar (Diskussion) 16:09, 5. Sep. 2012 (CEST)Beantworten
Der Artikel rangiert von seiner Qualität am unteren Ende. Es werden zwar ein paar richtige Erklärungen geliefert, aber bei einem Übersichtsartikel kommt es darauf an, die wichtigsten Prinzipien klar, präzise und verständlich darzustellen und sich nicht in Nebensächlichkeiten zu verzetteln. Das gelingt nicht! Und von diesen Nebensächlichkeiten finden sich eine ganze Reihe. Was haben z.B. Batterien und Superkondensatoren hier verloren? Natürlich gibt es Verbindungen, aber genau das ist Verzettelung. Was soll hier die elektronische Zündung? Usw. usw. Was soll hier der Synchrongleichrichter? Das sind Spezialitäten, die dem Fachmann selbstverständlich geläufig sind. Einem Leser, der nicht genau weiß, was Leistungselekttronik ist (sonst würde er hier nicht nachschlagen) haut man so etwas nicht im Hauptartikel um die Ohren. Was soll dieser Messschrieb? Was soll der denn bitte allgemein zur Leistungselektronik sagen? Auch sind manche Begriffe nicht korrekt. Das schlimmste, was mir auffiel: Oberwellen. Ja, die gibt es auch. Aber Wellen sind periodische Vorgänge in einer Ortsvariablen. Was gemeint ist sind Schwingungen, bzw. Oberschwingungen. Periodische Vorgänge in der Zeit! Ich habe den Eindruck, hier hat sich mancher Koautor mit einem Anspruch "ich weiß auch was" verewigen wollen.
Aus dem Artikel habe ich einige Dinge entfernt, die nicht in einen Übersichtsartikel gehören, sondern nur den Leser verwirrende Details darstellen. Weiterhin habe ich versucht die Definition der Leistungselektronik etwas klarer zu fassen. Bei Gelegenheit werde ich versuchen, den Artikel weiter zu verbessern.--HerbertHahn (Diskussion) 18:11, 9. Apr. 2014 (CEST)Beantworten
Ein Punkt auf den ich häufig angesprochen wurde ist: Wo ist die Grenze zwischen "normaler" Elektronik und Leistungselektronik. Vor langer, langer Zeit wurde einmal diese Grenze durch die Phasenkompensation bei Leuchtstoffröhren gegeben und mit 100 VA beziffert. Ich würden es begrüßen, wenn bei der Überarbeitung eine neue Definition dieser Grenze gegeben werden könnte. --Elcap (Diskussion) 11:27, 10. Apr. 2014 (CEST)Beantworten
Die obere Leistungsgrenze ist nach oben offen liegt sicher zur Zeit bei ein paar GW, über die untere Leistungsgrenze kann man längere Zeit diskutieren: Gehört ein DC/DC-Wandler fürs Energyharvesting mit weniger als 1 Watt, der nach den gleichn Prinzipien funktioniert wie ein DC/DC-Wandler für ein paar kW zur Leistungselektronik oder nicht? Jede Leistungsgrenze ist an dieser Stelle willkürlich, daher die Definition "Umsetzung von Energie durch schaltende Leistungshalbleiter"--HerbertHahn (Diskussion) 14:14, 11. Apr. 2014 (CEST)Beantworten
Das wären nach der Definition zum Begriff Leistungshalbleiter (1 A, 24 V) also 24 VA. Mir ist klar, dass es keine eindeutige bezifferbare Definition gibt, sehe aber Probleme voraus, da die betreffenden Personenkreise (Elektronik vs. Leistungselektronik) jeweils eigene, weit dehnbare Begriffsgrenzen haben. Damit ist also das Vermeiden eines Grenzwertes in der Definition eine sinnvolle Entscheidung. Nach meiner Erfahrung wird die Unterscheidung sowieso eher durch den Anwenderkreis bestimmt: Leistungselektronik = Industrielle Anwender, Elektronik = privater Anwendungsbereich. Dann kann auch ein elektronisch geregelter 1000 W Staubsaugermotor noch Elektronik sein und ein gleich-großer industrieeller Frequenzumrichter zur Leistungselektronik gezählt werden. Grüße --Elcap (Diskussion) 20:18, 11. Apr. 2014 (CEST)Beantworten
Die Definition einer Leistungsgrenze ist problematisch, weil teilweise die gleichen Schaltungstopologien für sehr kleine Leistungen und für größere Leitungen verwendet werden. Von der Funktionsweise der Schaltung her gesehen macht es keinen Unterschied, ob man beispielsweise einen Boost-Converter für weniger als ein Watt, bei dem der Schalttransistor auf dem Controllerchip integriert ist, oder einen Boost-Converter für ein Kilowatt mit einem Leitungstransistormodul betrachtet. Die Definition aus der englischen Wikipedia finde ich daher nicht schlecht: "Power electronics is the application of solid-state electronics for the control and conversion of electric power."--HerbertHahn (Diskussion) 11:59, 14. Apr. 2014 (CEST)Beantworten
Ich stimme zu, dass die Definition einer unteren Leistungsgrenze kaum möglich ist. Allerdings kommt aus meinem Erfahrungsbereich der Hinweis, dass es auch bei gleicher Schaltungstopologie durchaus Konstruktionsunterschiede zwischen Geräten für die Leistungs- und die „normale“ Elektronik gibt, im Wesentlichen ist dies der Leiterbahnquerschnitt. Leiterbahnen auf Leiterplatten mussten stärker ausgelegt werden, bei Elkos oder Folkos reichten Lötanschlüsse nicht mehr aus, es wurden Schraubanschlüsse erforderlich, es wurden spezielle Steckkontakte oder Schraubklemmen benötigt, die Transformatoren konnten nicht mehr mit Ferriten konstruiert werden, es kamen Trafos mit geschichteten Eisenblechen zum Einsatz. Zusätzliche Kühlung wurde häufig erforderlich. Schön erkennbar ist der Konstruktionsunterschied im Bild der unterschiedlichen Thyristoren, mit den unterschiedlichen Anschlussmerkmalen. Diese Unterschiede manifestierten sich bei mir in unterschiedlichen Kundenkreisen – industriell oder kommerziell.
Da meine Erfahrungen aber rein subjektiv sind, ich sie auch nicht weiter beweisen kann, halte ich mich bei der weiteren Diskussion zurück. Ich bitte nur bei der Definition den Begriff „solid-state electronics”, der die passiven und elektromechanischen Bauelemente nicht mit beinhaltet, durch „Elektronische Leistungsbauelemente“ zu ersetzen, da die Halbleiter zwar wichtig aber nicht einzig sind, siehe auch Leistungskondensator. --Elcap (Diskussion) 09:41, 17. Apr. 2014 (CEST)Beantworten
