DC/DC-ПЕРЕТВОРЮВАЧІ ПОТУЖНІСТЬЮ 25 ВТ ​​СЕРІЇ MFK ДЛЯ ВАЖКИХ УМОВ ЕКСПЛУАТАЦІЇ

DC/DC-перетворювачі Interpoint® MFK Series™ мають широкий діапазон вхідних напруг від 16 до 50 В, вихідну потужність 25 Вт і при цьому забезпечують ККД 87% та питому потужність 42 Вт/дюйм³ .

Основні характеристики перетворювачів

• діапазон вхідних напруг 16…50 В
• вихідні напруги в перетворювачах з одним вихідним напругою: 1,8; 2,5; 3,3; 5; 12; 15 та 28 В
• вихідні напруги в перетворювачах з двома вихідними напругами: ±5; ±7; ±12 та ±15 В
• захист від пониженої напруги на вході
• захист від короткого замикання на виході
• частота перемикання перетворювача (типове значення) 500 кГц
• витримує протягом 1 с напругу на вході до 65 В
• діапазон робочих температур від -55 до 125 °C
• забезпечують повну гальванічну ізоляцію первинної та вторинної ланцюгів
• габаритні розміри 37,08 × 28,70 × 9,14 мм.

Принцип роботи та гальванічна розв’язка

Гальванічна розв’язка первинної та вторинної ланцюгів забезпечується високочастотними трансформаторами як у прямому ланцюзі, так і в ланцюзі зворотного зв’язку. На рис. 1 наведена функціональна схема перетворювача з двома напругами на виході.

Акустичний шум перетворювача в звуковому діапазоні частот не перевищує 50 дБ. Час наростання вихідної напруги від 50 до 100% — не більше 400 мкс.

Вбудовані конденсатори фільтра зменшують потребу в підключенні зовнішніх компонентів. Для задоволення вимогам стандартів MIL-STD-461C та MIL-STD-461D щодо рівня кондуктивних перешкод, що створюються під час роботи перетворювачів, рекомендується використовувати фільтр FMCE-0328, який випускає компанія Crane Aerospace & Electronics (Interpoint) .

Керування ввімкненням/вимкненням та синхронізація

Ввімкнення/вимкнення перетворювача забезпечується шляхом відключення внутрішнього силового ключа. У результаті відключення на виході напруга падає до нуля, а струм споживання перетворювача зменшується.

Для вимкнення перетворювача на вхід Inhibit необхідно подати напругу низького рівня (менше 0,8 В). Для ввімкнення перетворювача необхідно подати напругу 8,5…12 В на цей самий вхід. Струм керування по входу Inhibit не перевищує 4 мА.

Частота комутації перетворювача може бути синхронізована з частотою зовнішнього генератора тактових сигналів. Діапазон зміни частоти — від 450 до 550 кГц.

Система захисту від короткого замикання обмежує вихідний струм величиною 115% від номінального значення, а система захисту від пониженої напруги на вході вимикає перетворювач при Uвх < 15 В.

Пульсації вхідного струму в діапазоні частот від 10 кГц до 20 МГц — не більше 80 мА (30 мА типове значення).

На рис. 2 наведені залежності ККД двох типів перетворювачів (MFK2812D – Uвих = 12 В і MFK2815D – Uвих = 15 В) при різних напругах на їх вході та різній потужності, що віддається в навантаження.

Фільтр електромагнітних перешкод FMCE-0328

Фільтр електромагнітних перешкод FMCE-0328, рекомендований для застосування спільно з перетворювачами серії MFK, має такі характеристики:

• вносиме затухання на частоті 500 кГц — не менше 60 дБ (типове значення)
• діапазон вхідних напруг від -0,5 до 50 В
• вихідний струм 3 А
• вхідна та вихідна ємності — не більше 0,024 мкФ
• діапазон робочих температур від -55 до 125 °C
• габаритні розміри 37,08 × 28,70 × 8,38 мм
• маса 32 г
• відповідає вимогам стандартів:
  • MIL-STD-461C CE03
  • MIL-STD-461D, E та F CE102
  • MIL-STD-461C CS01
  • MIL-STD-461D, E та F CS101
  • MIL-STD-704 A–E 28 VDC power bus.

Фільтр забезпечує ефективне придушення перешкод у діапазоні частот від 100 кГц до 50 МГц. Падіння постійної напруги на фільтрі не перевищує 2% від значення вхідної напруги.

Принципова схема фільтра наведена на рис. 3, а графіки залежності опору та вносимого затухання від частоти — на рис. 4.

Ефективність застосування фільтра перешкод ілюструє рис. 5. На рис. 5,а наведений спектр перешкод на вході перетворювача без фільтра, а на рис. 5,б — з фільтром FMCE-0328.

Більш детальну інформацію про DC/DC-перетворювачі серії MFK та різні перешкодоподавляючі фільтри можна знайти в та на сайті компанії Crane (Interpoint).