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Neuartige Schaltung verkleinert Laptop-Ladegeräte und könnte die Geräteeffizienz verbessern
Ein Startup namens FINsix hat Laptop-Netzteile entwickelt, die 75 Prozent kleiner sind als ihre herkömmlichen Gegenstücke. Die eingesetzte Technologie könnte auch verwendet werden, um die Effizienz einer Vielzahl von Geräten und Geräten zu verbessern, einschließlich Waschmaschinen und Klimaanlagen.
Das erste Produkt von FINsix, das das Unternehmen nächsten Monat auf der Consumer Electronics Show in Las Vegas vorstellen wird, ersetzt einen herkömmlichen Ladestein durch ein Gerät, das nur wenig größer als ein gewöhnlicher Stecker ist. Das 65-Watt-Netzteil, das mehr Leistung liefert, als viele Laptops verbrauchen, kann mehrere Geräte gleichzeitig aufladen. Sie wird Mitte nächsten Jahres verfügbar sein.
Das Netzteil ist die erste kommerzielle Anwendung eines neuartigen Schaltungsdesigns, das von . entwickelt wurde David perreault , Professor für Elektrotechnik und Informatik am MIT (siehe Power Electronics to Improve Computer Efficiency and Efficiency Breakthrough Promises Smartphones That Use Half the Power ).
Das Netzteil von FINsix ist ein After-Market-Ladegerät, das mit einer Vielzahl von Laptops und anderen Geräten verwendet werden kann. Das Unternehmen arbeitet auch mit einem Laptop-Hersteller zusammen, um ein spezielles Ladegerät zu produzieren. Das Netzteil hat das Potenzial, deutlich günstiger zu sein als herkömmliche, da es kleiner, einfacher in der Herstellung und mit deutlich weniger Materialverbrauch ist.
Neben der Verkleinerung der Netzteile könnte das neue Schaltungsdesign die Größe und Kosten einer Vielzahl von Geräten reduzieren, die zusammen als Leistungselektronik bezeichnet werden. Diese Geräte manipulieren Elektrizität, ändern Eigenschaften wie Spannung und wandeln zwischen Wechselstrom und Gleichstrom um; Sie können die Leistung von Elektromotoren und Kompressoren präzise steuern. Bessere Leistungselektronik kann die Effizienz von beispielsweise Haushaltsklimageräten verbessern, wird jedoch aufgrund ihrer hohen Kosten in der Regel in solchen Anwendungen nicht verwendet.
Die Technologie von FINsix verkleinert die Leistungselektronik, indem die Frequenz erhöht wird, mit der diese Geräte betrieben werden. Je höher die Frequenz, desto kleiner kann das Gerät sein. Aber normalerweise verringern höhere Frequenzen auch die Effizienz.
Die Forscher von MIT und FINsix haben eine Möglichkeit entwickelt, einen Großteil der Energie, die normalerweise in einem Netzteil verloren geht, wiederzuverwerten, die Effizienz zu verbessern und es praktischer zu machen, Frequenzen zu verwenden, die 1.000 Mal höher sind als die in herkömmlichen Netzteilen. Der Rest des Feldes nimmt schrittweise Änderungen vor und erzielt sinkende Renditen, sagt Charles Sullivan, ein Professor für Ingenieurwissenschaften in Dartmouth, der nicht an dem Unternehmen beteiligt ist. Aber FINsix, sagt er, überspringt diese Barriere.
Andere akademische Forscher und Unternehmen arbeiten daran, die Größe der Leistungselektronik zu verkleinern, indem sie sich neuen Materialien wie Galliumnitrid zuwenden, die bei hohen Frequenzen effizienter arbeiten können als die derzeit verwendeten Silizium-Halbleitermaterialien (siehe Eliminierung des Laptop-Ladesteins ). Aber die neuen Materialien können teuer sein und sind auf Spezialanwendungen beschränkt. Da diese Materialien billiger werden und immer häufiger eingesetzt werden, könnte die Technologie von FINsix in Verbindung mit ihnen verwendet werden, um die Leistungselektronik noch kleiner und effizienter zu machen.