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 Ring Floodlight Cam Pro (2e gen) – Grondige tuinbewaking met 4K-beeldkwaliteit
© Ring
Zekerheid & gemak

Review Ring Floodlight Cam Pro (2e gen) – Grondige tuinbewaking met 4K-beeldkwaliteit

Ring heeft de tweede generatie van zijn Floodlight Cam Pro uitgebracht. De voornaamste verbetering van deze schijnwerpercamera is de 4K-beeldkwaliteit. Dankzij twee felle ledlampen leent dit product zich goed voor het bewaken van een grote buitenruimte, zoals een oprit of diepe achtertuin.

Goed
Conclusie

De Ring Floodlight Cam Pro (2e gen) heeft een heleboel voordelen, zoals een scherp beeld, twee felle verstelbare ledlampen, luide sirene en gebruiksvriendelijke app. Daarmee zijn alle ingrediënten aanwezig om op een laagdrempelige manier je tuin of oprit te bewaken. Daarentegen is de adviesprijs van 279,99 euro nogal fors. En daarmee ben je er nog niet, want voor het bewaren van opnames heb je een betaald Ring Home-abonnement nodig. Er bestaan als alternatief (veel) goedkopere floodlight-camera's met lokale opslag, al ondersteunen die veelal geen 4K-beeldkwaliteit.

Plus- en minpunten
  • Robuuste behuizing
  • App geeft zeer duidelijke instructies
  • Gebruiksvriendelijke montage
  • Accepteert 2,4GHz- en 5GHz-netwerken
  • Slimme meldingen
  • Slimme zoekfunctie
  • Felle richtbare schijnwerpers
  • Gedetailleerde opnames in 4K
  • 10× digitaal inzoomen
  • Luide sirene
  • Erg duur
  • Montage alleen op plek van bestaande lamp
  • Geen ondersteuning ethernet
  • Betaalde video-opslag in de cloud

Zodra we de productdoos openmaken, valt één ding meteen op. Ring levert geen voedingskabel of accu mee. De Ring Floodlight Cam Pro (2e gen) kun je namelijk alleen op de plek van een bestaande buitenlamp monteren. De IP65-gecertificeerde behuizing is grotendeels van kunststof. Desalniettemin voelt de constructie solide aan, dus die gaat niet zomaar stuk. Gunstig is dat je zowel de camera als beide schijnwerpers naar eigen wens kunt richten.

©Maikel Dijkhuizen

Behalve de bewakingscamera bevat de productdoos een montagebeugel, montagegereedschap en beveiligingssticker.

Montage

Voor de juiste montage-instructies ben je aangewezen op de Ring - Always Home-app. Overigens is dat geen straf, want duidelijke filmpjes en Nederlandstalige aanwijzingen loodsen je soepel door de installatieprocedure. Film de QR-code en volg vervolgens alle stappen. Een beetje kennis van elektra is trouwens geen overbodige luxe.

De fabrikant levert montagegereedschap mee, zoals pluggen, afdekdoppen en een schroevendraaier. Je hebt verder alleen nog maar een boormachine nodig. De montagebeugel bevat een kroonsteentje waarop je de gekleurde stroomdraden kunt aansluiten. Daarnaast heeft de montagebeugel een geïntegreerde waterpas, zodat je de beveiligingscamera helemaal recht hangt. Houd rekening met een ideale ophanghoogte van ongeveer drie meter.

©Maikel Dijkhuizen

Het aansluiten van de elektradraadjes op het geïntegreerde kroonsteentje is een precisiewerkje.

Configuratie

Na de montage volgt de configuratie in de Ring - Always Home-app. Je koppelt deze beveiligingscamera van Google binnen een mum van tijd aan een 2,4GHz- of 5GHz-netwerk. Vervolgens downloadt en installeert het apparaat op eigen houtje een firmware-update. Helaas kun je deze beveiligingscamera niet met een bekabeld netwerk verbinden. Zorg op de beoogde locatie dus voor voldoende wifi-dekking. Bij te weinig bandbreedte schakelt deze beveiligingscamera automatisch terug naar een lagere videokwaliteit.

Je geeft tijdens de configuratie optioneel andere gezinsleden toegang tot de camera. Bepaal ook welke slimme meldingen je wilt ontvangen. Na detectie van personen, voertuigen en andere bewegingen stuurt de Floodlight Cam Pro je desgewenst pushnotificaties. Hierbij stel je zelf de gevoeligheid van de bewegingssensor en detectiezone in. Je kunt ook nog gebieden blokkeren, zodat je bijvoorbeeld geen activiteiten in een naburige tuin vastlegt.

©Maikel Dijkhuizen

Neem even de tijd om alle stappen van de uitgebreide configuratie door te nemen.

Opnemen in 4K

De maximale videokwaliteit van 3840 × 2160 pixels betaalt zich uit, want de beelden zijn zeer scherp. Zo'n hoge resolutie is voor bewakingsdoeleinden eigenlijk niet per se nodig, al biedt het wel degelijk voordelen. Na maximaal 10× inzoomen zijn nummerborden namelijk nog goed leesbaar. Met een behoorlijk brede kijkhoek van 140 graden (horizontaal) bewaak je probleemloos een grote tuin of oprijlaan.

In het donker hebben de twee schijnlampen met een totale lichtopbrengst van 2000 lumen veel meerwaarde. Je ziet 's avonds en 's nachts op grote afstand precies wat er bij jouw woning gebeurt. Daarbij fungeert de Floodlight Cam Pro ook nog als veredelde buitenlamp. Voor een beveiligingscamera heeft dit model een luide sirene. Wie weet schrikt dat insluipers af. Dankzij ondersteuning voor tweewegaudio kun je op afstand een gesprek starten.

Je kijkt in de app eenvoudig opnames terug. Met behulp van de kalender en duidelijk vormgegeven tijdlijn bepaal je welk moment je wilt terugzien. Er is ook een slimme zoekfunctie ingebakken, zodat je met specifieke trefwoorden als 'hond', 'pakket' en 'rode auto' relevante opnames kunt vinden. Een nadeel is dat Ring-beveiligingscamera's geen lokale opslag ondersteunen. Wil je opnames van gebeurtenissen opslaan of 24/7 opnemen, dan heb je een betaald Ring Home-abonnement nodig.

©Maikel Dijkhuizen

De Ring Floodlight Cam Pro maakt scherpe opnamen.

Ring Floodlight Cam Pro (2e gen) kopen?

De Ring Floodlight Cam Pro (2e gen) heeft een heleboel voordelen, zoals een scherp beeld, twee felle verstelbare ledlampen, luide sirene en gebruiksvriendelijke app. Daarmee zijn alle ingrediënten aanwezig om op een laagdrempelige manier je tuin of oprit te bewaken. Daarentegen is de adviesprijs van 279,99 euro nogal fors. En daarmee ben je er nog niet, want voor het bewaren van opnames heb je een betaald Ring Home-abonnement nodig. Er bestaan als alternatief (veel) goedkopere floodlight-beveiligingscamera's met lokale opslag, al ondersteunen die veelal geen 4K-beeldkwaliteit.

Lees ook: Bedraad of draadloos: wat is de beste slimme deurbel voor jou?

▼ Volgende artikel
Waar voor je geld: 5 energiezuinige koelkasten tot 970 euro
© Andrey Popov - stock.adobe.com
Huis

Waar voor je geld: 5 energiezuinige koelkasten tot 970 euro

Bij ID.nl zijn we dol op kwaliteitsproducten waar je niet de hoofdprijs voor betaalt. Een paar keer per week speuren we binnen een bepaald thema naar zulke deals. Ben je op zoek naar een grote koelkast met energielabel A? Vandaag hebben we vijf interessante modellen voor je gespot.

Disclaimer: op het moment van schrijven zijn de besproken koelkasten bij de goedkoopste webwinkels niet duurder dan 1100 euro. De prijzen kunnen schommelen.

Hisense RB440N4ACA

Wie de vele positieve reviews op Kieskeurig.nl leest, weet genoeg. De Hisense RB440N4ACA is een aanrader! Het gaat weliswaar om een vrijstaande koel-vriescombinatie, maar je kunt het apparaat tóch netjes in een bestaande keuken kwijt. De behuizing is namelijk even diep als een standaard aanrecht. Fijn is bovendien dat je de draairichting van beide deuren kunt wijzigen. Volgens de gegevens op het A-energielabel 'trekt' dit model jaarlijks zo'n 109 kilowattuur stroom. Kortom, het kost je slechts een paar tientjes per jaar.

Opvallend veel reviewers waarderen de stille werking. Het opgegeven volumeniveau van 35 decibel is dan ook behoorlijk laag. Het koelgedeelte heeft een ruime inhoud van 238 liter. Dankzij de aanwezigheid van twee lades, vier dragers en vier deurvakken kun je heel wat producten koud bewaren. Er is ook nog een flessenrek inbegrepen. Bovenin het koelgedeelte zit een felle ledlamp met een bedieningspaneel. Hierop kies je de gewenste temperatuur. Verdeeld over drie lades is de vriezer goed voor een inhoud van 98 liter. Dankzij no frost-ondersteuning hoef je de RB440N4ACA nooit te ontdooien. Deze koelkast is verkrijgbaar in een zilverkleurige en zwarte uitvoering.

Zelf de nieuwste producten thuis testen?

Heb je interesse in het testen van huishoudelijke apparatuur? Meld je dan aan bij Review.nl. Daar kun je iedere maand de allernieuwste producten testen, zoals koelkasten, tv's, laptops, stofzuigers en nog veel meer. En met een Review Plus-account krijg je zelfs standaard extra korting bij de aanschaf op producten via Review.nl.

Samsung RB38C7B6AB1/EF

Deze Samsung RB38C7B6AB1/EF is een luxe koelvriescombinatie die uitblinkt in zowel design als zuinigheid. Met een hoogte van 203 cm en de slimme SpaceMax-technologie – die zorgt voor dunnere wanden – biedt hij een royale inhoud van 387 liter. Dankzij Twin Cooling Plus worden het koel- en vriesgedeelte onafhankelijk van elkaar gekoeld. Hierdoor droogt je eten minder snel uit en mengen geurtjes niet. De Metal Cooling-plaat zorgt voor een stabiele temperatuur en een premium uitstraling. Uiteraard beschikt hij over No Frost, waardoor handmatig ontdooien verleden tijd is. Met een geluidsniveau van slechts 35 dB is hij fluisterstil, perfect voor een open keuken. Het strakke 'Clean Black' ontwerp is tijdloos, en dankzij het Bespoke-concept kun je de voorpanelen in de toekomst eventueel vervangen voor een andere kleur.

Samsung RB38C607AS9/EF

De Samsung RB38C607AS9/EF heeft op Kieskeurig.nl momenteel de laagste prijs ooit. Al met al haal je voor een relatief zacht prijsje een energiezuinige koelkast in huis. Het opgegeven jaarlijkse stroomverbruik komt uit op 108 kilowattuur. Een leuk extraatje is dat je het actuele energieverbruik in de SmartThings-app op een smartphone kunt monitoren. Hiervoor koppel je de koelkast aan je wifi. De RB38C607AS9/EF produceert niet zoveel geluid, want het volumeniveau bedraagt maar 35 decibel.

Deze vijf testers zijn erg te spreken over dit product. Zij prijzen stuk voor stuk de ruime inhoud van in totaal 387 liter. Het koel- en vriesgedeelte zijn goed voor respectievelijk 273 en 114 liter. Voor huishoudens tot vier à vijf personen is dat ruimschoots voldoende. Zoals je van een moderne koelkast mag verwachten, is er no frost-ondersteuning aanwezig. Dat scheelt weer ontdooien! Komt de draairichting van beide deuren niet uit? Geen probleem, want je kunt ze omkeren. In plaats van de hier besproken zilverkleurige uitvoering kun je ook deze zwarte versie overwegen.

Lees ook: Tips voor een lager verbruik van je koelkast en vriezer

Inventum KV2010B

Een goedkopere koelkast met energielabel A zul je in dit formaat waarschijnlijk niet gauw vinden. Inventum hanteert op zijn website een adviesprijs van 999 euro, maar enkele webshops halen daar een kwart vanaf. De KV2010B is een volwaardige vrijstaande koelkast met een respectabele inhoud van 378 liter. Hiervan is 256 liter gereserveerd voor het koelgedeelte. Ten opzichte van diverse vergelijkbare apparaten is er een behoorlijk deel aan de vriezer toegekend, namelijk 122 liter.

Gunstig is het zéér lage geluidsniveau van 29 decibel. Hierdoor zet je deze koel-vriescombinatie probleemloos naast een keukentafel neer. Ondanks de relatief lage aanschafprijs ondersteunt dit model no frost. Deze techniek voorkomt ijsvorming, zodat de drie lades niet kunnen aanvriezen. Nuttig om te weten is dat je de deuren kunt omkeren. Volgens de specificaties van het toegekende A-energielabel verbruikt de KV2010B ongeveer 113 kilowattuur per jaar. De fabrikant geeft vijf jaar garantie op dit product.

Bosch KGN392LAF

Bosch staat garant voor een hoge kwaliteit. Dat heeft een zekere prijs, waardoor je nauwelijks energiezuinige koelkasten van het gerenommeerde Duitse merk voor minder dan duizend euro kunt vinden. De KGN392LAF is een uitzondering. Dit witgoedproduct is dan ook op Kieskeurig.nl momenteel goedkoper dan ooit. Indrukwekkend is het nogal lage verwachte stroomverbruik van 104 kilowattuur per jaar. Daarnaast is deze koelkast stiller dan de meeste andere modellen in deze prijsklasse. Ga uit van een geluidsniveau van 29 decibel.

Het koelgedeelte van 260 liter bestaat uit vier dragers, twee lades, een flessenrek en vier deurvakken. De vriezer heeft een inhoud van 103 liter. Wegens no frost-ondersteuning kun je de drie lades altijd soepel schuiven. Op het fraaie aanraakpaneel kies je voor elke sectie de gewenste temperatuur. Dankzij zijn slimme ontwerp plaats je de behuizing eventueel pal tegen de wand. In tegenstelling tot de meeste andere koelkasten hoeft er geen ruimte tussen de achterkant en de muur te zitten. Zit één van de deuren niet helemaal dicht? De KGN392LAF waarschuwt je met een luide pieptoon. Lees deze reviews op Kieskeurig.nl voor ervaringen van andere gebruikers.