В статье приведены основные технические характеристики одноканальных сверхкомпактных AC/DC-преобра-зователей серии RAC04 с универсальным диапазоном входного напряжения и выходной мощностью 4 Вт, предназначенных для установки на печатную плату.
Г. Местечкина
Известная на европейском и мировом рынках электроники уже около 30 лет фирма Recom, специализирующаяся на разработке и выпуске DC/DC- и AC/DC-преобразователей с выходной мощностью от 0.25 до 100 и от 5 до 60 Вт соответственно, с одним, двумя или тремя выходами, постоянно работает над усовершенствованием производимой продукции, следуя требованиям времени. Ставшие особенно актуальными в последние годы тенденции энергосбережения и минимизации габаритов в полной мере проявляются в новых изделиях фирмы Recom, обеспечивающей не только повышение КПД выпускаемых источников питания в режиме полной нагрузки, но и снижение до минимума энергопотребления при пониженной нагрузке и ее уменьшении до нуля, и все это при одновременном существенном уменьшении габаритов новых модулей.
Одним из примеров воплощения в реальность усилий фирмы являются AC/DC-преоб-разователи серии RAC04, выпущенные в 2009 г. и по мощности, рассеиваемой в режиме ожидания, являющиеся лучшими среди ближайших аналогов.
Представленные в статье сверхкомпактные модули источников питания серии RAC04 представляют собой AC/DC-преобра-зователи с универсальным диапазоном входного напряжения (от 90 до 264 В переменного тока частотой от 47 до 440 Гц или от 120 до 370 В постоянного тока) и одним выходом (напряжением 3.3, 5, 9, 12, 15 или 24 В). Преобразователи обеспечивают выходную мощность 4 Вт, высокий для преобразователей с малой выходной мощностью КПД (до 77%) не только при полной нагрузке, но и сверхмалое потребление мощности при отсутствии нагрузки (не более 160 мВт). В модулях RAC04 обеспечена защита от КЗ, перегрузки и перенапряжения по выходу. Преобразователи прошли сертификацию на соответствие требованиям стандарта UL-60950-1 по электромагнитной совместимости, что обеспечено принятыми конструктивно-техническими решениями, а также благодаря введению в состав модуля фильтра помех класса В.
Ток утечки преобразователей серии RAC04 не превышает 0.3 мА, что соответствует требованиям безопасности для аппаратуры медицинского назначения. Отклонение выходного напряжения от номинального значения не превышает ±2%, нестабильность ивых при изменении входного напряжения от минимального до максимального значения (при полной нагрузке) составляет ±0.2% (типов.), а при изменении тока нагрузки от 0 до 100% 1ном – ±1% (для ивых 3.3 и 5 В) и ±0.5% (для остальных выходных напряжений). Температурный коэффициент выходного напряжения составляет ±0.02%/°С. Высокая частота преобразования (132 кГц, типов.) упрощает фильтрацию пульсаций, что позволило снизить их уровень до 150 мВ (п-п, макс.).
Защита от КЗ срабатывает при превышении максимально допустимого тока нагрузки и обеспечивает автоматическое восстановление работы преобразователя после устранения причины, вызвавшей КЗ. Защита от перенапряжения на выходе обеспечивается встроенным стабилитроном.
Таблица 1. Основные параметры AC/DC-преобразователей серии RAC04
| Тип | Входное напряжение, В | Выходное напряжение, В | Ток нагрузки, мА | КПД, % | Емкость нагрузки, макс., мкФ |
| RAC04-3.3SA | 90-264 (переменного тока), 120-370 (пост, тока) | 3.3 | 1200 | 70 | 14 000 |
| RAC04-05SA | 5 | 800 | 72 | 8000 | |
| RAC04-09SA | 9 | 444 | 76 | 2400 | |
| RAC04-12SA | 12 | 333 | 76 | 1000 | |
| RAC04-15SA | 15 | 267 | 76 | 700 | |
| RAC04-24SA | 24 | 167 | 77 | 220 |
Таблица 2. Основные технические характеристики AC/DC-преобразователей серии RAC04
| Характеристики | Значение | ||
| Диапазон входного напряжения, В | 90-264 (АС), 120-370 (DC) * | ||
| Частота входного напряжения, Гц | 47-440 | ||
| Ток потребления, мА (115/230 В) при | 100% Інаго | 75/55 (макс.) | |
| без нагрузки | 1.5 (типов.) | ||
| Ток утечки, макс., мА | 0.3 | ||
| Выходная мощность, макс., Вт | 4 | ||
| Выходное напряжение, В | 3.3,5, 9, 12, 15, 24 | ||
| Погрешность установки выходного напряжения (иВых), % | ±2 (при 1нагр=100%) | ||
| Нестабильность выходного напряжения, типов., %UH0M, при изменении | UBX ОТ МИН. ДО МИКС., 100% 1Нагр | ±0.2 | |
| тока нагрузки от 0 до 100% 1ном | ±1 (3.3, 5 В),
±0.5 (для остальных UBMX) |
||
| Напряжение пульсаций и шумов (до 20 МГц), п-п, макс., мВ | 24 В | 200 | |
| остальные Ивых | 150 | ||
| Частота преобразования, типов., кГц | 132 | ||
| КПД, % | см. табл. 1 | ||
| Прочность изоляции (АС, 1 минута), (вх.—вых.), кВ | 3; 4 — опционно | ||
| Сопротивление изоляции, МОм | 100 | ||
| Температурный коэффициент напряжения, типов., %/°С | ±0.02 | ||
| Защита от КЗ, перегрузки, перенапряжения по выходу | + | ||
| Диапазон температур, °С | рабочих | -40…70 (см. рис. 1) | |
| хранения | -40…125 | ||
| Наработка до отказа, не менее, тыс. ч
(25 °С, соответствует стандарту MIL-HDBK-217F) |
350 | ||
| Безопасность, соответствие стандартам по ЭМС | EN 55022, кл. В, EN 55024, EN60950-1 (сертифицированы) | ||
| Габаритные размеры, мм (длина выводов 4 мм) | 36.7×27.2×17.1 | ||
| Масса, г | 26 | ||
* AC – переменный ток, DC – постоянный ток.
Рис. 1. Зависимость выходной мощности от температуры окружающей среды
Основные технические характеристики AC/DC-преобразователей серии RAC04 приведены в табл. 1, 2.
Следует уточнить, что выходная мощность 4 Вт обеспечивается в диапазоне температур окружающей среды (при естественной конвекции) от -40 до 50 °С, а при необходимости расширения диапазона температур от 50 до 70 °С ток нагрузки необходимо снижать линейно в этом интервале температур от 100 до 50% 1ном при 70 °С, как показано на рис. 1. Зависимости КПД преобразователей серии RAC04 от тока нагрузки и уровня входного напряжения приведены на рис. 2.
Рис. 2. Зависимости КПД преобразователей RAC04 от тока нагрузки (а) и уровня выходного напряжения (б)
Рис. 3. Стандартная схема подключения модуля RAC04
На рис. 3 представлена стандартная схема подключения модуля преобразователя серии RAC04.
Высокая прочность изоляции (3 кВ для стандартных модулей и 4 кВ – опционно), обес
печение работы в промышленном диапазоне температур (от -40 до 70 °С), а также малые габариты и стандартный корпус, предназначенный для установки в отверстия печатной платы, позволяют применять преобразователи серии RAC04 в аппаратуре разного назначения (в том числе промышленного, медицинского, телекоммуникационного, транспортного, включая авиационный, коммерческого и др.) с распределенным питанием, построенной по архитектуре POL (Power-on-Load), предусматривающей размещение источника питания на печатной плате непосредственно в месте подключения нагрузки.
Дополнительным преимуществом преобразователей серии RAC04 является их соответствие требованиям директивы RoHS, ограничивающей возможность применения в электронной аппаратуре шести вредных для окружающей среды веществ, включая свинец. Это позволяет применять эти преобразователи и в бытовой аппаратуре.
Дополнительную информацию о продукции фирмы Recom можно получить в сети Интернет по адресу: http://www.recom-internatio-nal.com или в фирме VD MAIS — официальном дистрибьюторе Recom в Украине.
Лайкнути
Твітнути