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Stromversorgungen www markttechnik de Nr 1–2 2024 20 Aktiv klemmende Vorwärtswandler Hohe Effizienz für die Telekommunikation Zur Überwindung der Einschränkungen aktiv klemmender Vorwärtswandler die bei der Entwicklung von Telekommunikations-Stromversorgungen bevorzugt werden ist eine neue Generation von Stromversorgungs-Technologien entstanden die einen höheren Wirkungsgrad eine höhere Leistungsdichte und vereinfachte Steuerungsmechanismen bieten Von Rolf Horn Applications Engineer bei DigiKey Zu einem wichtigen Bestandteil der modernen Gesellschaft und der weltweiten Echtzeitkommunikation ist der Telekommunikationssektor geworden Ob für ein Telefongespräch eine Textnachricht oder eine Internetübertragung – Telekommunikationsgeräte sorgen für zuverlässige Verbindungen Selten Beachtung findet dabei bislang die im Hintergrund arbeitende Stromversorgung ein wesentlicher Bestandteil der Applikation Dieser Artikel befasst sich mit dem MAX15258 von Analog Devices der für die Aufnahme von bis zu zwei MOSFET-Treibern und vier externen MOSFETs in einphasigen oder zweiphasigen Boostund invertierenden Buck-Boost-Konfigurationen ausgelegt ist Es ist möglich zwei Komponenten für einen dreioder vierphasigen Betrieb zu kombinieren wodurch höhere Ausgangsleistungen und Wirkungsgrade erzielt werden Deckung des steigenden Energiebedarfs Im Laufe der Zeit ist der Energiebedarf in der Telekommunikationsbranche gestiegen was auf die technologischen Entwicklungen den erhöhten Netzverkehr und den Ausbau der Telekommunikationsinfrastruktur zurückzuführen ist Dabei hat der Übergang von Mobilfunknetzen der dritten Generation 3G zu Netzen der vierten 4G und der fünften Generation 5G zu fortschrittlicheren Geräten mit hoher Leistung geführt Mit der Einführung der 5G-Technologie waren erhebliche Auswirkungen auf den Energiebedarf von Basisstationen und Mobilfunktürmen verbunden Basisstationen insbesondere in städtischen Gebieten benötigen eine höhere Leistung um die größere Anzahl von Antennen und Funkeinheiten zu unterstützen die für massive MIMO-Konfigurationen Multiple Input Multiple Output und Strahlformung erforderlich sind Ein weiterer entscheidender Faktor ist die Redundanz Stromversorgungen müssen redundant ausgelegt sein und umfassen oft auch Ersatzstromquellen wie Batterien oder Generatoren um einen unterbrechungsfreien Betrieb bei Stromausfällen zu gewährleisten Anforderungen an den Leistungsverstärker Im Vergleich zu früheren Generationen von Mobilfunknetzen bringt die Einführung der 5G-Mobilfunktechnologie mehrere Änderungen bei den Anforderungen an die Stromversorgung von Geräten mit sich Damit 5G sein Versprechen einer zuverlässigen High-Speed-Kommunikation mit geringen Latenzzeiten einlösen kann müssen einige Kriterien erfüllt werden • Unterstützung eines breiten Spektrums von Frequenzbändern einschließlich Sub-6-GHzund Millimeterwellen-Frequenzen die eine besondere Herausforderung für die Signalausbreitung darstellen • Größere Signalbandbreiten und höhere Leistungspegel sowie lineare Verstärkung zur Vermeidung von Verzerrungen bei Signalen mit hoher Datenrate • Effizienter Betrieb zur Minimierung des Stromverbrauchs und der Wärmeentwicklung insbesondere bei batteriebetriebenen Geräten und entfernten kleinen Zellen Bild 1 Die ACFC-Topologie Bil de r Ana lo g De vi ce s