Spannungswandler kaufen: Das gibt es zu beachten

Für viele ist Physik und ihre Unterkategorie Elektrizität ein rotes Tuch, andere wiederum haben größten Spaß daran, mit Volt, Ampere und Watt herumzurechnen, nur um zu sagen, in einer Stunde ist Deine Autobatterie leer. Tja. Schon die Begrifflichkeit bei den sogenannten Spannungswandlern lässt zu wünschen übrig, den bei den gebräuchlichen Geräten, die es für die Umwandlung von Strom einer Autobatterie zu kaufen gibt, ist immer auch ein Wechselrichter eingebaut, der wiederum kann unterschiedlichen Strom produzieren. Alles klar? Wenn nicht, hier gibt es noch ein paar erklärende Zeilen zu „Spannungswandlern“ und anderen „Stromumwandlern“ wie Sinus Wechselrichter.

Was macht ein Spannungswandler?

Ein Spannungswandler ändert zum Beispiel die 12 Volt Spannung einer Autobatterie in eine 230 Volt Spannung, die für übliche Haushaltsgeräte benötigt wird. Da in einer Autobatterie oder anderen Stromquellen oft Gleichstrom erzeugt wird, aber die Geräte für eine Steckdose nur mit Wechselstrom laufen, ist auch noch ein Wechselrichter notwendig für die Stromversorgung dieser Geräte. Tatsächlich ist in einem landläufig genannten Spannungswandler sehr oft gleichzeitig noch ein Wechselrichter eingebaut. Stromwandler oder Stromumwandler werden solche Geräte ebenso genannt, doch richtig ist das auch nicht. Ein reiner Spannungswandler kommt dann zum Einsatz, wenn Du zum Beispiel ein Haushaltsgerät aus den USA hierzulande in Betrieb nehmen willst. Dann müssen die 230 Volt in 110 Volt umgewandelt werden. Und umgekehrt gilt es genauso.

Was ist der Unterschied zwischen einem Spannungswandler, Stromwandler und einem Wechselrichter?

Spannungswandler, Stromwandler und Wechselrichter sind elektronische Geräte, die jeweils unterschiedliche Funktionen erfüllen. Hier sind die Funktionen aufgezählt, die wie gesagt unter anderem in einem „Spannungswandler“ für die Autobatterie zusammen in einem Gerät verbaut sind.

Ein Spannungswandler ändert die Höhe der elektrischen Spannung, erhöht oder verringert sie je nach Bedarf. Zum Beispiel kann ein Spannungswandler eine Eingangsspannung von 220-240V auf eine Ausgangsspannung von 110-120V umwandeln oder umgekehrt, für europäische Geräte in den USA, aber es gibt auch Spannungswandler, die 12 Volt in 230 Volt Spannung umwandeln.

Ein Wechselrichter wandelt Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) um. Das typische Beispiel ist die Umwandlung der DC-Spannung einer Auto-Batterie oder eines Solarpanels in die AC-Spannung, die für den Betrieb von Haushaltsgeräten benötigt wird.

Ein Stromwandler (auch bekannt als Stromtransformator) im elektrotechnischen Sinne wird hauptsächlich dazu verwendet, Ströme aus Hochstromsystemen in niedere, messbare und sichere Stromniveaus umzuwandeln, die für Messgeräte oder Schutzrelais geeignet sind.

Ein Spannungswandler ändert das Spannungsniveau und ein Wechselrichter wandelt Gleichstrom in Wechselstrom um. Für die Stromumwandlung bei einer Auto-Batterie in sogenannten Haushaltsstrom brauchst Du beide Funktionen in einem Gerät.

Welcher Spannungswandler für Auto?

Für das Auto, genauer die Autobatterie brauchst Du einen Spannungswandler, der die 12 Volt Ausgangsspannung in eine 230 Volt Spannung umwandelt und aus Gleichstrom Wechselstrom macht. Das bedeutet, im Prinzip brauchst einen Spannungswandler und einen Wechselrichter, bei den „Spannungswandlern“ im Hagebau Onlineshop ist beides verbaut.

Was ist ein Sinus Wechselrichter?

Sinus Wechselrichter ist die genauere Bezeichnung für einen Wechselrichter. Die erzeugte Wechselspannung hat die Form einer Sinuswelle, ähnlich dem Strom aus dem öffentlichen Netz. Bis zu 50 mal in einer Sekunde wechselt der Strom die Pole, was wie eine Sinuskurve aussieht, nach oben und nach unten ergibt das Wellen.

Was ist besser, reiner Sinus oder modifizierter Sinus?

Reiner Sinus (auch „Sinuswelle“ genannt) und „modifizierter Sinus“ (oft auch „modulierte Sinuswelle“oder „quasiquadratische Welle“ genannt) bezieht auf die Art der erzeugten Wechselstrom-Ausgangswelle.

Reiner Sinus ist tatsächlich besser, da die Geräte, die mit Netzstrom arbeiten, in der Regel für den Betrieb mit einer Sinuswelle konzipiert sind. So kann hier überhaupt nichts schiefgehen. Geräte wie Computer, bestimmte medizinische Geräte oder Geräte mit variablen Drehzahlreglern und Motoren arbeiten oft besser und leiser mit einem reinen Sinus-Wechselrichter. Da die Technik beim Reinen Sinus Wechselrichter komplexer als beim modifizierten Gegenstück ist, sind sie etwas teurer und auch empfindlicher.

Wechselrichter mit modifiziertem Sinus sind also günstiger als reine Sinus Wechselrichter. Und sie haben oft eine einfachere Bauweise, was sie etwas zuverlässiger macht. Ihr Nachteil: Einige elektronische Geräte, auch solche mit Motoren, funktionieren mit einer modifizierten Sinus.

Grundsätzlich lässt sich sagen: Für empfindliche Elektronik oder Anwendungen, die eine hohe Leistungseffizienz erfordern, ist oft ein reiner Sinus-Wechselrichter die bessere Wahl. Wenn Kosten ein primäres Anliegen sind und die angeschlossenen Geräte nicht besonders empfindlich, kann ein modifizierter Sinus Wechselrichter ausreichen.

Wie lange hält eine 12V Batterie mit Spannungswandler?

Wie lange eine Batterie mit Spannungswandler hält, kommt natürlich auf das Endgerät an und wie viel Strom es verbraucht. Es existieren dazu Formeln, die Physiker unter Euch wissen das und können das ausrechnen. Aber es gibt auch Beispiele wie das: Eine normale Auto-Batterie mit 84 Ah (Amperestunden) kann einen Fernseher mit 460 Watt gut 2 Stunden mit Strom versorgen.

Eine einfache Formel, die aber den Verlust des Spannungswandlers nicht mit einberechnet geht, so: 12 Volt mal 84 Ah entsprechen 1008 Wattstunden (Wh). Nach dieser Rechnung könntest Du den Fernseher 1008:460 = 2,2 Stunden laufen lassen. So weit, so ungefähr. In der Art kannst Du einigermaßen schätzen, wie viel Strom eine 12 Volt Batterie für bestimmte Endgeräte hergibt.
Grundsätzlich gilt, zu beachten: Eine Auto-Batterie sollte nie komplett leer laufen.

Wie viel Leistung muss ein Spannungswandler haben?

Bei den üblichen Endgeräten ist es sinnvoll, eine Sicherheitsreserve von 20 bis 50 Prozent einzuplanen. Wenn das anzuschließende Gerät also 100W Dauerleistung hat, sollte es ein Spannungswandler mit mindestens 120 bis 150W Dauerleistung sein. Für den Betrieb eines Föhns mit 1500 Watt sollte der Wechselrichter mindestens 1700 Watt leisten. Möchtest Du mehrere Elektrogeräte gleichzeitig über den Wechselrichter betreiben, musst Du die Wattzahl jedes einzelnen Gerätes addieren.

Typische Werte für Eingangs- und Ausgangsspannung

Hier ist eine kurze Übersicht über einige typische Eingangs- und Ausgangsspannungswerte, sowohl für Wechselspannung (AC) als auch für Gleichspannung (DC):

Einsatzzweck

Wechselspannung (AC)

Gleichspannung (DC)

Haushaltsstrom

Europa, Asien, Afrika

220V - 240V

-

Nordamerika, Mittelamerika, einige Teile von Südamerika

110V - 120V

-

Fahrzeuge

Pkw, Motorräder

-

12V

Lkw, Busse

-

24V

Kleinere Elektronikgeräte

Handys, Tablets (Ladeeingang)

-

5V (USB-Standard)

Laptops

-

12V, 16V, 19V, 20V

Industrieanwendungen

Solaranwendungen

Solarpanels (typisch)

-

12V, 24V, 36V, 48V

Wechselrichterausgang (für Haushaltsstrom)

110V-120V oder 220V-240V

-

Batterieanwendungen

Alkaline-Batterien

-

1,5V

Lithium-Ionen-Akkus (einzelne Zelle)

-

3,6V - 3,7V

Blei-Säure-Batterien (für Autos, UPS)

-

12V