Електронні компоненти і системи 
В статье приведены основные технические характеристики сверхминиатюрных бескорпусных DC/DC-преобразователей с выходной мощностью 15 Вт серий RP15-SOF/SOFW, конструктивное исполнение которых обеспечивает возможность их монтажа на поверхность печатной платы с использованием пайки волной.
Г. Местечкина
Широко известная компания Recom, специализирующаяся на разработке и выпуске AC/DC- и DC/DC-преобразователей малой мощности, постоянно работает над расширением номенклатуры выпускаемых изделий, уделяя при этом внимание не только выходным параметрам новых преобразователей, но и их конструктивному исполнению. Одной из последних разработок компании Recom стали DC/DC-преобразователи серий RP15-SOF/ SOFW с выходной мощностью 15 Вт, основными отличиями которых являются малые габариты (27.9x23.9x8.5 мм) и конструктивное исполнение в корпусе SMD, обеспечивающее возможность их автоматизированной установки и монтажа на поверхность печатной платы с использованием пайки волной.
Кроме того, преобразователи отличаются высокой прочностью изоляции (2.25 кВ), широким диапазоном входного напряжения (2:1) – суффикс SOF или (4:1) — суффикс SOFW в обозначении, высоким КПД (до 88%), а также возможностью (опционно) дистанционного вкл./выкл. и регулировки уровня выходного напряжения.
При этом в серийно выпускаемых преобразователях выводы для дистанционного вкл./ выкл. и регулировки выходного напряжения отсутствуют. В опционных версиях сигнал дистанционного управления вкл./выкл. подается на вывод 3 (CTRL), а резисторы для регулировки выходного напряжения в пределах ±10% ином подключаются между выводами 6 (-Vout) и 5 (Trim) для повышения ивых или 4 (+Vout) и 5 – для его понижения.
Преобразователи рассчитаны на номинальное значения входного напряжения 24 и 48 В, имеют один выход напряжением 3.3, 5, 12 или 15 В, который защищен от КЗ, перегрузки и перенапряжения.
Нельзя не подчеркнуть и возможность работы преобразователей серий RP15-SOF/ SOFW в широком диапазоне рабочих температур (-40…85 °C). Причем, для работы при температуре окружающей среды до 76 °C ток нагрузки может быть равен номинальному значению, а в диапазоне температур от 76 до 85 °C он должен снижаться по линейному закону, как показано на рис. 1.
Температура окружающей среды, °С
Рис. 1. График зависимости выходной мощности от температуры окружающей среды
По электромагнитной совместимости преобразователи серий RP15-SOF/SOFW соответствуют требованиям международных стандартов EN55022 и EN61000-4-3/45/6. Для пони-
Таблица 1. Основные технические характеристики DC/DC-преобразователей серий RP15-SDF/SOFW
| Тип | Входное напряжение, В | Выходное напряжение, В | Ток нагрузки, мА | кпд, % | Емкость нагрузки, макс., мкФ |
| RP15-243.3SOF/SOFW | “24” (18-36)/ (9-36) | 3.3 | 3500/4000 | 86/85 | 1000 |
| RP15-2405SOF/SOFW | 5.0 | 3000/3000 | 87/87 | 1000 | |
| RP15-2412SOF/SOFW | 12 | 1250/1300 | 87/86 | 330 | |
| RP15-2415SOF/SOFW | 15 | 1000/1000 | 88/86 | 220 | |
| RP15-483.3SOF/SOFW | “48” (36-75)/ (18-75) | 3.3 | 3500/4000 | 85/85 | 1000 |
| RP15-4805SOF/SOFW | 5.0 | 3000/3000 | 87/87 | 1000 | |
| RP15-4812SOF/SOFW | 12 | 1250/1300 | 87/86 | 330 | |
| RP15-4815SOF/SOFW | 15 | 1000/1000 | 88/86 | 220 |
Таблица 2. Основные параметры DC/DС-преобра.зователей серий RP15-SDF/SOFW
| Наименование параметра | Значение | ||||
| RP15-SOF | RP15-SOFW | ||||
| Диапазон входных напряжений, В | “24” | 18-36 | 9-36 | ||
| “48” | 36-75 | 18-75 | |||
| Входной фильтр | Рі-типа | ||||
| Допустимое перенапряжение на входе, В (100 мс макс.) | “24” | 50 | 50 | ||
| “48” | 100 | 100 | |||
| Время запуска, мс, макс, (при Ubx.HOm, 100% 1нагр, активной нагрузке) | 30 | ||||
| Дистанционное включение/выключение, В (опционно, “отрицательная”/”положительная” логика) | вкл.”0″/”1” | (0-1.2)/(3-15) | |||
| выкл. ”1”/”0” | (3-15)/(0-1.2) | ||||
| Выходная мощность, Вт | 15 | ||||
| Погрешность установки UBHX, % (при 100% 1нап>, UBX.BnM) | ±1 | ||||
| Диапазон регулировки UBHX, % U„nM (опционно) | ±10 | ||||
| Диапазон изменения тока нагрузки (1нагр), % 1НОм | 0-100 | ||||
| Отклонение U ,%, при вых’ ‘ х
изменении: |
UBX (от мин. до макс.), 100% 1ном | ±0.2 | |||
| тока нагрузки (0… 100 % 1ном) | ±0.2 | ||||
| Уровень шумов и пульсаций, мВ, п-п (в полосе 20 МГц) | 3.3,5 В | 75 | 100 | ||
| 12,15 В | 100 | 100 | |||
| Температурный коэффициент напряжения, % / °С, макс. | ±0 | .02 | |||
| Защита от перенапрежения по выходу, В | 3.3 В | 3.7-5.4 | |||
| 5.0 В | 5.4-7.0 | ||||
| 12 В | 13.5-19.6 | ||||
| 15 В | 16.8-20.5 | ||||
| Защита от перегрузки, % 1ном, типов, (при UBX.H0M) | 150 | ||||
| Защита от КЗ (с автоматическим восстановлением) | + | ||||
| КПД, % | до 88 (см. табл. 1) | ||||
| Прочность изоляции, кВ | 2.25 | ||||
| Сопротивление изоляции, ГОм, мин. | 1.0 | ||||
| Емкость изоляции, пФ | 1000,типов. | 1500, макс. | |||
| Частота преобразования, кГц, типов. | 3.3, 5 В | 270 | 350 | ||
| 12, 15 В | 400 | 400 | |||
| Наработка до отказа, млн ч | Bellcore TR-NWT-00031 | 12 | 2.2 | 1.322 | |
| MIL-HDBK 217F | 1.314 | 0.515 | |||
| Диапазон температур, °С | рабочих | -40…85 (см. рис. 1) | |||
| хранения | -55…125 | ||||
| Уровень излучения | соотв. стандарту EN55022 | ||||
| Электромагнитная совместимость | соотв. стандарту EN61000 | ||||
| Масса, г | 10.5 | 10.5 | |||
| Габаритные размеры, мм | 27.9×23.9×8.5 | ||||
жения уровня излучаемых помех к преобразователю могут быть подключены внешние компоненты, как показано на рис. 2.
Основные параметры DC/DС-преобразова-телей серий RP15-SOF/SOFW приведены в табл. 1, 2.
Рис. 2. Схема фильтра излучаемых помех
К сказанному следует добавить, что КПД преобразователей, кроме всего прочего, зависит, как от уровня входного напряжения, так и от тока нагрузки, что хорошо иллюстрируется рис. 3.
В обозначении преобразователей кроме суффикса SOF или SOFW (означающего тип преобразователя и расширенный диапазон входного напряжения (4:1) – “W”) для опционных версий исполнения указывается полярность напряжения, управляющего вкл./выкл., – “Р” (“положительная” логика: “1” – вкл., “0” -выкл.) или “N” (“отрицательная” логика: “0” – вкл., “1” – выкл.), а также вводится суффикс “R”, соответствующий виду упаковки на ленте и бобине.
Примеры обозначения
RP15-2405SOF
RP – Серия
15 – Выходная мощность, Вт: 15
24 – Входное напряжение, В: 24, 48
05 – Выходное напряжение, В: 3.3, 5, 12, 15
SOF – Тип
RP15-483.3SOFW/N-R
RP – Серия
15 – Выходная мощность, Вт: 15
48 – Входное напряжение, В: 24, 48
- 3.3 – Выходное напряжение, В: 3.3, 5, 12, 15
SOF – Тип
W – Диапазон Ubx 4:1
N – Логика вкл./выкл.: N, P
R – Вид упаковки
Входное напряжение, В а)
Рис. 3. Зависимости КПД преобразователей серий RP15-SOF/SOFW от уровня входного напряжения (а) и тока нагрузки (б)
Высокие технические характеристики, сверхминиатюрное исполнение, а также обеспечение высокой технологичности монтажа DC/DC-преобразователей серий RP15-SOF/ SOFW являются весомыми стимулами их применения в различных отраслях электронной промышленности во вновь разрабатываемых изделиях, для которых цена, габаритные размеры и высота компонентов, устанавливаемых на печатной плате, являются ключевыми показателями.
