ID.nl logo
Schakelende voedingen: efficiëntie op de vierkante centimeter
© Reshift Digital
Huis

Schakelende voedingen: efficiëntie op de vierkante centimeter

Tot zo’n beetje halverwege de jaren tachtig van de vorige eeuw was voor thuisgebruik eigenlijk alleen de klassieke netvoeding beschikbaar. Met de opkomst van de pc en later ook mobiele apparaten veranderde dat razendsnel. Schakelende voedingen zijn nu de norm. Maar waarom?

Eerst een stukje theorie wat netvoedingen betreft. Standaard werkt het overgrote deel van de kleine elektronica in huis niet op de 230 Volt netspanning; een wisselspanning met een frequentie van 50 Hz. Het gaat altijd om (veel) lagere gelijkspanningen. Vanaf een paar Volt zelfs. Om van die netspanning een veilige laagspanning te maken is in ieder geval een transformator nodig. Niet alleen brengt deze de spanning omlaag, maar zorgt ook voor een galvanische (ofwel elektrische) scheiding tussen de levensgevaarlijke netspanning en de gewenste laagspanning. Een transformator bestaat in z’n eenvoudigste vorm uit twee spoelen waarin een ijzerpakket is gebouwd. Aan de primaire kant wordt de netspanning aangesloten. Doordat deze spoel een magneetveld opwekt, werkt de andere – secundaire - spoel als een soort van dynamo. Ofwel: deze wekt spanning op. De hoogte van de spanning is afhankelijk van de verhouding tussen de wikkelingen van de primaire en secundaire spoel. Stel je hebt een primaire spoel met 3000 wikkelingen en een secundaire met 300. Dan is de verhouding 3000 : 300, ofwel de spanning wordt met een factor 10 verlaagd: 230 / 10 = 23 Volt. Met een beetje simpel rekenwerk kun je zo allerlei spanningen realiseren. Overigens: omhoog transformeren kan óók, maar zie je tegenwoordig niet heel veel meer in apparatuur voor thuis. Vroeger, in de tijd van de buizenradio en beeldbuis-tv was dat omhoog transformeren veel meer gemeengoed.

Gelijkrichten en afvlakken

We zijn er nog niet. We hebben nu een keurige laagspanning. Echter: het betreft hier een wisselspanning met een frequentie van 50 Hz. Dat is hoe de netspanning op de primaire spoel wordt aangeleverd (een transformator werkt alleen met wisselspanning!). Het overgrote deel van de elektronische apparatuur vereist gelijkspanning. Kortom: de wisselspanning moet gelijkgericht worden. Dat kan eenvoudig met een zogeheten bruggelijkrichter, bestaande uit een viertal diode’s (vaak in één elektronisch onderdeel samengebouwd). Is die klus geklaard, dan hébben we weliswaar een gelijkspanning, maar wel een heel bobbelige, bestaande uit halve sinusvormige spanningspulsen. Om daar een mooie, vlakke gelijkspanning van te maken wordt een condensator over de gelijkrichter heen geplaatst. Deze condensator houdt lading (kort) vast, zie het maar als een soort van batterij met een heel korte laad- en ontlaadtijd. Het resultaat: een netjes afgevlakte gelijkspanning. Vervolgens volgt veelal nog een elektronische schakeling die de spanning precies op de gewenste uitgangsspanning houdt, bijvoorbeeld 5 Volt. Ziedaar: het aloude principe van de lineaire voeding.

Meer vermogen, grotere transformatoren

An sich werkt die truc prima en was dan ook decennialang dé standaard voor het beschikbaar maken van laagspanningen voor elektronische apparaten. Nadelen zijn er ook. Ten eerste groeien transformatoren snel al naar gelang er meer vermogen nodig is. Een standaard pc ‘trekt’ al gauw 600 Watt of meer, verdeeld over diverse uitgangsspanningen. Dat zou een enorme en loodzware transformator opleveren. Ook de condensatoren na de gelijkrichter zouden gigantische capaciteiten (en dus afmetingen) moeten hebben. Dergelijke voedingen zag je vroeger wel eens in een mainframe-computer. Veelal was het dan een aparte, zware kast met daarin een grote transformator en een arsenaal aan grote condensatoren. Een laatste nadeel van lineaire voedingen is, dat de efficiëntie te wensen over laat. Veel gaat verloren in de vorm van warmte.

©PXimport

Frequentie omhoog

Nu is het zo, dat transformatoren efficiënter worden al naar gelang de frequentie stijgt. Kortom: als je de frequentie verhoogt alvorens de wisselspanning de transformator in gaat biedt dat voordelen. Gangbaar voor dit soort schakelende voedingen is een frequentie ergens tussen de 20 kHz en 2 MHz. Om een wisselspanning met die frequentie te realiseren, wordt eerst de netspanning direct gelijkgericht. De hoge resulterende spanning wordt door een oscillator gebruikt om een wisselspanning met een frequentie van ergens tussen die genoemde 20 kHz en 2 MHz op te wekken. Die wisselspanning gaat vervolgens een transformator – met nu lekker bescheiden afmetingen – in. Daarna wordt de zaak (weer) gelijkgericht en afgevlakt. Dankzij de hoge frequentie van de wisselspanning is nu maar een relatief bescheiden condensator nodig. Vaak zie je verder dat de oscillator voor de transformator via het spanningsstabilisatiecircuit wordt aangestuurd. Het levert een ongelooflijk efficiënt geheel op meet een hoog rendement. Mits goed uitgevoerd.

Veiligheid

In dat laatste zinnetje hierboven zit ‘m de kern van het probleem. Je hebt vast al gemerkt dat je een schakelende voeding (in de vorm van bijvoorbeeld een telefoonlader) voor een paar Euro op eBay, bij AliBaba of de Action kunt kopen. Terwijl een merklader van bijvoorbeeld Apple, Samsung of Sony beduidend meer kost. Dat heeft alles te maken met kwaliteit en veiligheid. Bij de ultragoedkope adapters is veelal alleen de allernoodzakelijkste elektronica ingezet om een min of meer stabiele uitgangsspanning te realiseren. Vaak is bezuinigd op filters, met als gevolg dat die goedkope adapters verschrikkelijk storen op bijvoorbeeld aangesloten apparatuur, maar ook radio’s en dergelijke in de omgeving. Ernstiger is, dat de gemiddelde Chinese wegwerp-fabrikant het onderwerp veiligheid vaak volledig negeert. En dat bijvoorbeeld geen of niet voldoende scheiding is aangebracht tussen onderdelen die hoog- en laagspanning voeren. Met telkens weer trieste verhalen tot gevolg. Elektrocutie in de badkamer komt nog altijd te vaak voor. Daar zal je geen last van hebben met een correct, veilig en gecertificeerd opgebouwde adapter. Maar een goedkope Chinees kan zomaar de volle netspanning op een van de pinnen van je laadplug hebben staan. Merk je niks van, totdat je én je ladende telefoon én een geaard onderdeel in huis (verwarming, kraan, vol bad) aanraakt. Of je ladende mobiel in het bad laat vallen. Dan gaat het ineens gruwelijk mis.

©PXimport

Goedkoop is duurkoop

Ook zijn de supergoedkope laders vaak ondergedimensioneerd. Hetgeen betekent dat ze ofwel snel warm worden, ofwel een korte levensduur hebben (of allebei). Goedkoop is duurkoop, geldt ook nu maar weer eens. Ja, een merklader is duurder. Maar ook significant veiliger in alle opzichten. Betaal liever twee of drie tientjes voor een veilige lader die de rest van je leven meegaat (de USB-exemplaren zijn voor van alles en nog wat te gebruiken!) dan voor een el cheapo lader van onduidelijke herkomst. Tenzij je van spelletjes als Russisch Roulette houdt.

En die ‘oude’ netvoeding?

Is die klassieke netvoeding nu helemaal verleden tijd? Nee, want dat ding heeft ook zo z’n specifieke voordelen. Een nadeel van schakelende voedingen is dat ze (hoogfrequent) ruis introduceren. Dat stoort op bijvoorbeeld hifi-apparatuur en allerhande andere meer gevoelige elektronica. Nu is die ruis wel weg te filteren, maar dat vergt weer extra elektronica. En op een gegeven moment bereik je een omslagpunt waarbij dat economisch niet meer lonend is. Vandaar dat je in die genoemde hifi-apparatuur nog heel vaak klassieke, niet-schakelende voedingen aantreft. De uitgangsspanning van een dergelijke voeding is – mits goed ontworpen natuurlijk – vrij van HF-ruis en andere hoogfrequente storingen. Voor heel specifieke toepassingen blijft die ‘oude’ voeding dus nog gewoon in gebruik.

©Aleksandr Stepanov

▼ Volgende artikel
Review Huawei Freeclip 2 – Voel je niet, hoor je wel
© Wesley Akkerman
Huis

Review Huawei Freeclip 2 – Voel je niet, hoor je wel

De Huawei Freeclip 2 is een opmerkelijke set oordopjes. Niet alleen omdat je ze om je oren draagt, alsof het oorbellen met clipjes zijn, maar omdat er een bijzonder verrassend geluid uit komt, ondanks dat compacte formaat. Het grootste minpunt? De prijs…

Goed
Conclusie

Met een prijskaartje van pakweg 200 euro moet je diep in de buidel tasten voor de Huawei Freeclip 2. Maar daar krijg je dan ook wel de meest comfortabele open-ear-oordoppen van dit moment voor terug. Koppel dat aan een warme en vertrouwde audiobeleving en je houdt een set over die in deze categorie zijn weerga niet kent. Het gedoe met de app en de bediening is vervelend, zeker op dit prijspunt, dus hopelijk doet de fabrikant daar nog iets mee.

Plus- en minpunten
  • Ongekend draagcomfort
  • Audio klinkt warm en vertrouwd
  • Overzichtelijke applicatie
  • Lekker compact oplaadhoesje
  • Lange batterijduur
  • Audio kan vervormd klinken na equalizer
  • Hoge aanschafprijs
  • Fysieke bediening wat onhandig
  • App met een omweg installeren
CategorieSpecificatie
AfmetingenOordopje: ca. 25,4 × 26,7 × 18,8 mm; Case: ca. 50 × 49,6 × 25 mm
GewichtEnkel oordopje: ca. 5,1 g; Oplaadcase: ca. 37,8 g
BouwIP57 (oordopjes), IP54 (oplaadcase)
ConnectiviteitBluetooth 6.0; Protocol: A2DP 1.3, HFP 1.7, AVRCP 1.6
Batterij60 mAh per oordopje, 537 mAh in de oplaadcase (Lithium-ionpolymeer)
GebruiksduurMuziek: 9 uur (oordopjes) / 38 uur (met case)
OpladenUSB Type-C, draadloos opladen, 40 min voor oordopjes (3C-laadtempo)
AudioDual-engine driver (10,8 mm), bereik 20 Hz tot 20.000 Hz
CodecsL2HC, AAC, SBC ondersteuning via A2DP
Microfoons4 MEMS-microfoons en 2 VPU-microfoons voor heldere gesprekken

Het kan zijn dat het ontwerp van de Huawei Freeclip 2 je nog niet bekend voorkomt. Toch bestaat dit soort oordopjes al een tijdje. Niet alleen in de vorm van de voorganger van dit model; Motorola heeft bijvoorbeeld de Buds Loop, terwijl JBL eerder de Soundgear Clips aankondigde. Desondanks geniet de productcategorie nog weinig populariteit. Waarschijnlijk vanwege de iets minder audiokwaliteit en iets hogere aanschafprijs in vergelijking met 'normale' oortjes.

De Huawei Freeclip 2 valt (net als zijn soortgenoten) onder de categorie open-ear-oordopjes (en subcategorie C-bridge). Dat betekent dat ze niet ín je oren gaan, maar net boven de gehoorgang hangen en de muziek als het ware de opening in blazen. Daardoor blijf je goed in contact met je directe omgeving terwijl je naar je eigen muziek luistert, en anderen hebben daar weinig last van: er lekt soms wat geluid weg, maar meestal zo zacht dat het nauwelijks stoort.

©Wesley Akkerman

Verbeteringen Huawei Freeclip 2

Mocht je al weg bekend zijn met de Huawei Freeclip, dan is het goed om even kort te verbeteringen te bespreken. Deze set beschikt bijvoorbeeld over adaptieve audio, waardoor hij het volumeniveau aan de omgevingsgeluiden kan aanpassen. Daarnaast kun je de hardware bedienen met zowel tik- als veegbewegingen. De batterijen houden het één uur langer vol (nu negen uur) en het oplaadhoesje gaat twee uur langer mee (nu in totaal 38 uur).

Ook mooi meegenomen: de oorhangers wegen ongeveer elf procent minder dan de eerste variant, terwijl Huawei niet inleverde op audiokwaliteit. Sterker nog: die is er op vooruitgegaan. Muziek klinkt over het algemeen helder en fris en als je binnen de bijbehorende app de equalizer gebruikt, ook nog eens warm en omhelzend. De bas kan soms wat scherp klinken en er treedt enige vervorming op na het gebruik van die equalizer, maar dit valt allemaal binnen de verwachting.

©Wesley Akkerman

De afweging maken

Je kunt van een set open-ear-dopjes namelijk niet dezelfde audiokwaliteit verwachten als van oordoppen die daadwerkelijk je gehoorgang ingaan en de boel netjes afsluiten. Desondanks zijn we onder de indruk van de audiokwaliteit. Je favoriete tunes klinken aangenaam en vertrouwd; een groter compliment kunnen we open-ear-setjes niet geven. Onze ervaringen met andere merken dopjes laten qua audio nog wel eens wat te wensen over, maar hier vallen veel negatieve ervaringen weg.

Zoals gezegd klinkt de audio niet perfect. Je mist soms wat detail en ook de bredere soundstage die je krijgt met oordoppen die je afsluiten van de wereld. De vraag is alleen: maakt dat in de praktijk veel uit? Meestal niet, want met open-ear-modellen kies je bewust voor die balans. Je levert iets in op geluidskwaliteit, maar je blijft je omgeving horen. Daardoor lenen dit soort sets zich perfect lenen voor bijvoorbeeld fietsers en wanneer je in de sportschool bent: momenten waarop je niet helemaal afgesloten wilt zijn van de buitenwereld.

©Wesley Akkerman

Draagcomfort is top, bediening laat steken vallen

Verder zitten de Huawei FreeClip 2-oortjes opvallend prettig. Je hangt ze als het ware aan je oor en schuift ze daarna simpelweg naar de plek die voor jou goed voelt. Zitten ze hoger fijner, dan zet je ze iets omhoog. Liever wat lager, dan laat je ze wat meer zakken. Fijn is ook dat ze bij de meeste oorbellen niet in de weg zitten, dus je hebt best veel speelruimte voor de pasvorm. En als leuke extra: ze vallen op als een soort sieraad – je oogt meteen wat modieuzer met deze dingen.

Dat gezegd hebbende zijn we minder te spreken over de fysieke bediening. Het is fijn dat je kunt vegen en tikken, maar juist dat tikken op de dunne rand (de C-brug) werkt minder betrouwbaar dan je hoopt. Eén tik doet gelukkig niets, want die maak je soms al per ongeluk. Alleen: als je wél bewust een tik- of drukbeweging probeert te doen, pakt de brug dat lang niet altijd. Of je nu net te zacht drukt of net niet snel genoeg bent, het resultaat is hetzelfde: we grepen uiteindelijk toch steeds naar onze smartphone om te pauzeren, te skippen of het volume aan te passen.

Daarnaast helpt het ook niet dat je voor Huawei-producten apps moet downloaden die niet gewoon in de Google Play Store staan. Je moet eerst AppGallery van Huawei downloaden en vervolgens AI Life installeren. Android geeft zelfs een flinke waarschuwing en dat voelt niet bepaald geruststellend. Ga je toch door, dan krijg je wel een overzichtelijke manier om de Huawei FreeClip 2 te beheren. Aan de app zelf ligt het dus niet.

Huawei Freeclip 2 kopen?

Met een prijskaartje van pakweg 200 euro moet je diep in de buidel tasten voor de Huawei Freeclip 2. Maar daar krijg je dan ook wel de meest comfortabele open-ear-oordoppen van dit moment voor terug. Koppel dat aan een warme en vertrouwde audiobeleving en je houdt een set over die in deze categorie zijn weerga niet kent. Het gedoe met de app en de bediening is vervelend, zeker op dit prijspunt, dus hopelijk doet de fabrikant daar nog iets mee.

▼ Volgende artikel
Death Stranding: Director’s Cut nu speelbaar via Xbox Game Pass
Huis

Death Stranding: Director’s Cut nu speelbaar via Xbox Game Pass

Microsoft heeft de Xbox Game Pass-titels van de komende wekend aangekondigd. Onder de games die naar de dienst komen valt ook Death Stranding: Director's Cut, die sinds vandaag op Game Pass staat.

De nieuwe Xbox Game Pass-toevoegingen werd via Xbox Wire aangekondigd. Daar valt ook meer informatie over de verschillende games die naar de abonnementsdienst komen te lezen.

Death Stranding

De Director's Cut van Death Stranding is daarbij een van de meest opvallende toevoegingen. Het spel van Hideo Kojima kwam in eerste instantie alleen op PlayStation-consoles uit, maar kwam daarna ook naar Xbox. Kojima bedacht hiervoor de Metal Gear-reeks en staat bekend om zijn vaak duizelingwekkende concepten en haast onnavolgbare verhalen in zijn games. Inmiddels is ook een vervolg op Death Stranding uitgekomen op PlayStation 5, maar die is nog niet op andere platforms beschikbaar.

In Death Stranding maken we kennis met een Amerika dat uit elkaar is gevallen doordat de grens tussen deze wereld en het dodenrijk vervaagt. De wereld wordt geteisterd door unieke regenbuien die niet alleen levende wezens en materialen in extreem snel tempo verouderen, maar ook een soort geesten (BT's) laten verschijnen. Als gevolg hiervan is de samenleving in de VS uit elkaar gevallen en zijn de overgebleven steden afgesloten, vaak ondergrondse forten die geen contact met elkaar hebben.

Spelers besturen Sam Porter Bridges - gespeeld door The Walking Dead-ster Norman Reedus - die door Amerika trekt en pakketjes tussen de verschillende vestigingen vervoert. Ondertussen probeert hij de steden aan een netwerk te verbinden, zodat de samenleving langzaam maar zeker weer in contact met elkaar komt en materialen kunnen uitwisselen via het netwerk. Sam heeft daarnaast de unieke eigenschap de hierboven genoemde BT's te zien. Hij weet zelfs wanneer hij ze nadert doordat hij een speciale baby bij zich draagt met soortgelijke paranormale gaven.

View post on X

De Xbox Games Pass-toevoegingen

Hieronder zijn alle toevoegingen aan Xbox Game Pass van de komende weken te zien.

  • Death Stranding: Director’s Cut (Xbox Series-consoles, pc en cloud) vanaf vandaag beschikbaar via Game Pass Ultimate, Premium, PC Game Pass

  • Ninja Gaiden: Ragebound (Xbox Series-consoles, pc en cloud) vanaf vandaag beschikbaar via Game Pass Ultimate, Premium, PC Game Pass

  • RoadCraft (pc) vanaf vandaag beschikbaar via Game Pass Ultimate, Premium, PC Game Pass

  • The Talos Principle 2 (Xbox Series-consoles en pc) vanaf 27 januari beschikbaar via Game Pass Ultimate, Premium, PC Game Pass

  • Anno: Mutationem (console, pc en cloud) vanaf 28 januari beschikbaar via Game Pass Ultimate, Premium, PC Game Pass

  • Drop Duchy (console, pc en cloud) vanaf 28 januari beschikbaar via Game Pass Ultimate, Premium, PC Game Pass

  • MySims: Cozy Bundle (pc) vanaf 29 januari beschikbaar via Game Pass Ultimate, PC Game Pass

  • Warhammer 40,000: Space Marine 2 (Xbox Series-consoles, pc en cloud) vanaf 29 januari beschikbaar via Game Pass Ultimate, Premium, PC Game Pass

  • Indika (Xbox Series-consoles, pc en cloud) vanaf 2 februari beschikbaar via Game Pass Ultimate, PC Game Pass

  • Final Fantasy 2 (Xbox Series-consoles, pc en cloud) vanaf 3 februari beschikbaar via Game Pass Ultimate, Premium, PC Game Pass

Deze games verdwijnen op 31 januari van Xbox Game Pass:

  • Citizen Sleeper 2: Starward Vector (console, pc en cloud)

  • Lonely Mountains: Snow Riders (console, pc en cloud)

  • Orcs Must Die! Deathtrap (console, pc en cloud)

  • Paw Patrol World (console, pc en cloud)

  • Shady Part of Me (console, pc en cloud)

  • Starbound (console, pc en cloud)

Nieuw op ID: het complete plaatje

Misschien valt het je op dat er vanaf nu ook berichten over games, films en series op onze site verschijnen. Dat is een bewuste stap. Wij geloven dat technologie niet stopt bij hardware; het gaat uiteindelijk om wat je ermee beleeft. Daarom combineren we onze expertise in tech nu met het laatste nieuws over entertainment. Dat doen we met de gezichten die mensen kennen van Power Unlimited, dé experts op het gebied van gaming en streaming. Zo helpen we je niet alleen aan de beste tv, smartphone of laptop, maar vertellen we je ook direct wat je erop moet kijken of spelen. Je vindt hier dus voortaan de ideale mix van hardware én content.