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

Ein Beispiel für eine vollständig kundenspezifische Umsetzung von AC-Adaptern für informationstechnische Geräte. Wir stellen einen Praxisfall vor, bei dem wir im Bereich Kommunikationsgeräte und Gateways bereits in der Entwicklungsphase auf Basis der geforderten Spezifikationen unterstützt haben.

Was bedeutet Full-Custom-Unterstützung?

Full-Custom-Unterstützung bezeichnet einen Ansatz, bei dem die Optimierung ab der Schaltungsentwicklung unter Berücksichtigung von Sicherheitsnormen, Zuverlässigkeitsanforderungen und Einsatzumgebung erfolgt. Sie wird gewählt, wenn Anforderungen bestehen, die mit Semi-Custom-Lösungen nicht erfüllt werden können.

Full-Custom-Beispiel 1

Entwicklung eines AC-Adapters für Router eines inländischen Telekommunikationsanbieters

Wir erhielten eine Anfrage zur kundenspezifischen Entwicklung eines AC-Adapters für Router eines führenden inländischen Telekommunikationsunternehmens.

In diesem Projekt mussten gleichzeitig folgende Anforderungen erfüllt werden:

Ein für den Inlandsmarkt bestimmtes Produkte mit verpflichtender IEC60950-Konformität
Unternehmenseigene Zuverlässigkeitsstandards des Telekommunikationsanbieters
Eigene Stromversorgungsstandards des Geräteherstellers

Diese mehreren Bedingungen mussten gleichzeitig erfüllt werden.

Vorgehen in der Anforderungsaufnahme und Designphase

In der Anfangsphase haben wir insbesondere folgende Punkte detailliert erfasst:

Wärmebedingungen
Strategie zur Anpassung leitungsgebundener Störgeräusche
Zuverlässigkeitsanforderungen unter realen Einsatzbedingungen

Darauf aufbauend realisierten wir eine Full-Custom-Lösung einschließlich:

Schaltungsdesign
Erstellung von Prüf- und Evaluierungsvorrichtungen
Erlangung von PSE- und IEC60950-Zertifizierungen

Full-Custom-Beispiel 2

AC-Adapter mit erweitertem Temperaturbereich für Gateway-Geräte

Ein Hersteller von Wireless-Geräten kontaktierte uns bezüglich einer Anwendung für ein IoM-Gateway.

Übliche AC-Adapter haben häufig einen garantierten Betriebstemperaturbereich von 0 bis 40 °C und konnten daher für diese Anwendung, die eine Funktionsgarantie von -20 bis 60 °C erforderte, nicht eingesetzt werden.

Hintergrund der Anforderungen und umgesetzte Maßnahmen

Die Anforderungsanalyse ergab folgende Rahmenbedingungen:

Nach der Installation ist eine Umsetzung nur schwer möglich
Einsatz in Hoch- und Niedrigtemperaturumgebungen vorgesehen
Anwendung, bei der ein Kommunikationsausfall gesellschaftliche Auswirkungen hätte

Daher modifizierten wir das Design auf Basis eines AC-Adapters mit höherer Leistungsreserve als die tatsächliche Last und ermöglichten so eine Funktionsgarantie von -20 bis 60 °C.

Dieses Produkte wird derzeit auch für Wi-Fi-Services in Hochgeschwindigkeitszügen eingesetzt.

Ergebnisse der Full-Custom-Unterstützung

Ausgehend von diesem Projekt brachte UNIFIVE die SU-Serie für erweiterte Temperaturbereiche auf den Markt.

Full-Custom-Unterstützung geht über eine einmalige Sonderlösung hinaus und ist eine wichtige Initiative, die auch zur Erweiterung zukünftiger Produktelinien beiträgt.

Übergang zu IEC 62368-1 und Auswirkungen auf das Netzteildesign

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

IEC 62368-1 definiert Sicherheitsanforderungen für Informations- und Kommunikationsgeräte sowie AV-Geräte aus einer breiten Perspektive und verlangt eine risikobasierte Designphilosophie zur Reduzierung potenzieller Gefahren für den Nutzer bereits in der Entwicklungsphase.

Auch bei kundenspezifischen AC-Adaptern ist es entscheidend, über eine Design- und Bewertungsstrategie gemäß IEC 62368-1 zu verfügen. UNIFIVE bietet hierfür optimale Lösungen an.

Wichtige Grundsätze der IEC 62368-1

Bei Full-Custom-Lösungen beeinflussen die Anforderungen der Sicherheitsnorm direkt das Design. IEC 62368-1 geht über den Rahmen der früheren IEC 60950-1 hinaus und wird als Sicherheitsbewertungsmodell eingesetzt, das auch unbekannte Energiequellen und vielfältige Produktedesigns abdeckt.

Anstatt lediglich Sicherheitsprüfungen aufzulisten, verlangt IEC 62368-1, dass bereits in der Entwicklungsphase als Sicherheitsstrategie festgelegt wird, wie Energiequellen innerhalb des Produkte kontrolliert und geschützt werden.

Wesentliche Designeinflüsse der IEC 62368-1

Designansatz basierend auf HBSE
→ Gefahrenquellen (z. B. Hochspannung oder Wärmequellen) müssen identifiziert und entsprechende Schutzmaßnahmen in das Produktedesign integriert werden.
Klassifizierung von Energiesystemen und Festlegung von Schutzstufen
→ IEC 62368-1 definiert die geforderten Sicherheitsniveaus klarer als frühere Normen.
Zertifizierungsstrategie für globale Märkte
→ IEC 62368-1 ist in den wichtigsten westlichen Märkten de facto Standard; ein entsprechendes Design erhöht die Sicherheit bei internationaler Markteinführung.

UNIFIVE Full-Custom-Unterstützung und IEC 62368-1

Bei der Full-Custom-Unterstützung von UNIFIVE:

werden Sicherheitsnormen bereits in der frühen Anforderungsphase bewertet,
Risikoanalysen und Schutzdesigns gemäß IEC 62368-1 berücksichtigt,
und Designverbesserungen mit Blick auf die Zertifizierung vorgeschlagen.

Insbesondere bei Anwendungen für Informations- und Kommunikationsgeräte ist eine anwendungs- und marktspezifische Designoptimierung entscheidend für die Wettbewerbsfähigkeit.

UNIFIVE bietet sowohl eine schnelle Normkonformität durch Semi-Custom-Lösungen als auch maßgeschneiderte Designs durch Full-Custom-Entwicklung und schlägt optimale Lösungen für AC-Adapter im Bereich der Informationstechnologie vor.

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