Beispiel für eine vollständige kundenspezifische Anpassung von AC-Adaptern für IT-Geräte | Einsatz für Kommunikationsgeräte und Gateways

Beispiel für eine vollständige kundenspezifische Anpassung eines AC-Adapters für IT-Geräte. Wir stellen ein Praxisbeispiel vor, bei dem wir im Bereich Kommunikationsgeräte und Gateway-Anwendungen auf Grundlage der Anforderungsspezifikationen bereits ab der Entwurfsphase unterstützt haben.

Was bedeutet Full-Custom-Unterstützung

Full-Custom-Unterstützung bezeichnet einen Ansatz, bei dem unter Berücksichtigung von Sicherheitsnormanforderungen, Zuverlässigkeitsbedingungen und Einsatzumgebung eine Optimierung ab der Schaltungsentwicklung erfolgt. Sie wird gewählt, wenn es Anforderungsspezifikationen gibt, die mit Semi-Custom nicht erfüllt werden können.

Full-Custom-Beispiel 1

Entwicklung eines AC-Adapters fur Router eines inlandischen Telekommunikationsanbieters

Wir erhielten eine Anfrage zur kundenspezifischen Entwicklung eines AC-Adapters fur Router eines fuhrenden inlandischen Telekommunikationsanbieters.

In diesem Projekt mussten gleichzeitig mehrere Bedingungen erfullt werden:

• Ein fur den Inlandmarkt bestimmtes Produkte mit verpflichtender Konformitat zu IEC60950
• Eigene Zuverlassigkeitsstandards des Telekommunikationsanbieters
• Eigene Stromversorgungsstandards des Gerateherstellers

Diese mehreren Anforderungen mussten gleichzeitig erfullt werden.

Vorgehen bei Anforderungsanalyse und Designphase

In der Anfangsphase legten wir den Schwerpunkt der Anforderungsanalyse auf folgende Punkte:

• Warmeentwicklungsbedingungen
• Vorgehensweise zur Anpassung leitungsgebundener Storgerausche
• Zuverlassigkeitsanforderungen unter Annahme der tatsachlichen Einsatzumgebung

Darauf aufbauend setzten wir eine Full-Custom-Umsetzung einschliesslich folgender Punkte um:

• Schaltungsentwicklung
• Erstellung von Prufvorrichtungen
• Erwerb von PSE- und IEC60950-Zertifizierungen

Full-Custom-Beispiel 2

AC-Adapter mit erweitertem Temperaturbereich fur Gateway-Gerate

Ein Hersteller von drahtlosen Geraten wandte sich mit einer Anfrage fur IoM-Gateway-Anwendungen an uns.

Herkömmliche AC-Adapter haben haufig einen garantierten Betriebstemperaturbereich von 0 bis 40°C und konnten daher fur diese Anwendung mit erforderlicher Garantie von -20 bis 60°C nicht eingesetzt werden.

Hintergrund der Anforderungen und umgesetzte Massnahmen

Die Analyse ergab folgende Hintergrunde:

• Nach der Installation ist eine Versetzung schwierig
• Einsatz in Hoch- und Niedrigtemperaturumgebungen vorgesehen
• Anwendungen, bei denen ein Kommunikationsausfall gesellschaftliche Auswirkungen hat

Daher modifizierten wir das Design auf Basis eines AC-Adapters mit grosszugiger dimensionierter Nennleistung gegenuber der tatsachlichen Last und ermoglichten so eine Betriebsgarantie von -20 bis 60°C.

Dieses Produkte wird derzeit auch fur WLAN-Services in Hochgeschwindigkeitszugen eingesetzt.

Ergebnisse der Full-Custom-Unterstutzung

Als Ergebnis dieser Initiative brachte UNIFIVE die SU-Serie fur erweiterte Temperaturbereiche auf den Markt.

Full-Custom-Unterstutzung beschrankt sich nicht nur auf eine Einzelanfertigung, sondern ist auch eine wichtige Initiative zur Erweiterung der kunftigen Produktepalette.

Umstellung auf IEC 62368-1 und Auswirkungen auf das Netzteildesign

In den letzten Jahren wurden die Sicherheitsnormen fur IT-Gerate von IEC 60950-1 auf IEC 62368-1 umgestellt. Dabei handelt es sich nicht nur um eine einfache Zusammenfuhrung bisheriger Normen, sondern um eine neue Norm, die auf dem Konzept des Hazard Based Safety Engineering (HBSE) basiert.

IEC 62368-1 definiert Sicherheitsanforderungen fur Informations- und Kommunikationsgerate sowie AV-Gerate aus einer breiteren Perspektive und verlangt eine Designphilosophie, bei der Risiken bereits in der Entwicklungsphase bewertet und potenzielle Gefahren fur den Benutzer reduziert werden.

Auch bei kundenspezifischen AC-Adaptern ist es wichtig, uber eine Design- und Bewertungsstrategie zu verfugen, die IEC 62368-1 entspricht. UNIFIVE bietet auf dieser Grundlage optimale Losungen an.

Wichtige Konzepte von IEC 62368-1

Bei Full-Custom-Projekten wirkt sich die hohe Designfreiheit direkt auf die Anforderungen der Sicherheitsnormen aus. IEC 62368-1 geht uber den Rahmen der bisherigen IEC 60950-1 hinaus und wird als Sicherheitsbewertungsmodell eingesetzt, das auch unbekannte Energiequellen und diversifizierte Produktedesigns abdeckt.

IEC 62368-1 listet nicht nur Sicherheitsprufungen auf, sondern verlangt, dass bereits in der Entwicklungsphase als Sicherheitsstrategie uberlegt wird, wie die im Produkte vorhandene Energie kontrolliert und geschutzt wird.

Wesentliche Designauswirkungen von IEC 62368-1

• Designansatz auf Basis der HBSE-Bewertung
  → Gefahrenquellen (z.B. Hochspannung/Warmequellen) mussen identifiziert und geeignete Schutzmassnahmen in das Produktedesign integriert werden.
• Klassifizierung von Energiesystemen und Festlegung von Schutzstufen
  → IEC 62368-1 klassifiziert das geforderte Sicherheitsniveau klarer als fruhere Normen.
• Zertifizierungsstrategie fur die globale Expansion
  → IEC 62368-1 ist in den westlichen Hauptmarkten de facto Standard, und ein entsprechendes Design erhoht die Sicherheit fur die internationale Markteinfuhrung.

UNIFIVE Full-Custom-Unterstutzung und IEC 62368-1

Bei der Full-Custom-Unterstutzung von UNIFIVE:

• werden Sicherheitsnormen bereits in der fruhen Anforderungsphase bewertet
• Risikoanalysen und Schutzdesigns auf Basis von IEC 62368-1 berucksichtigt
• Designverbesserungen mit Blick auf die Zertifizierung vorgeschlagen

Insbesondere bei Informations- und Kommunikationsgeraten wirkt sich eine anwendungs- und marktspezifisch optimierte Auslegung direkt auf die Wettbewerbsfahigkeit aus.

UNIFIVE bietet sowohl eine schnelle Normenkonformitat durch Semi-Custom als auch eine spezialisierte Entwicklung durch Full-Custom und schlagt optimale Losungen fur AC-Adapter fur IT-Gerate vor.

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