Електронні компоненти і системи 
DPU-3200, DRP-3200 (рис. 1) – цифровые блоки питания выходной мощностью 3200 Вт с возможностью принудительного охлаждения, благодаря использованию встроенного вентилятора . Удельная мощность – 37 Вт/дюйм3. Входное напряжение – 90…264 В переменного тока (частотой 47…63 Гц) или 127…370 В постоянного тока. Номинальное выходное напряжение – 24 В (133 А) или 48 В (67 А). Блоки питания изготавливаются в металлическом кожухе, имеют габаритные размеры 325.8×107×41 (DPU-3200) или 325×107×41 мм (DRP-3200) и ориентированы на применение в телекоммуникационном оборудовании, устройствах зарядки аккумуляторных батарей, станциях зарядки электромобилей и пр.
Рис. 1. Блоки питания DPU-3200 и DRP-3200
Блоки питания DPU-3200, DRP-3200 имеют во многом аналогичные характеристики, отличаются типом и компоновкой разъемов, наборов поддерживаемых цифровых интерфейсов и предназначены для установки в низкопрофильные 19-дюймовые телекоммуникационные монтажные стойки, имеющие стандартную высоту ячейки 1U. Блок питания DRP-3200 для подключения внешних цепей питания и управления/контроля содержит встроенный разъем типа Positronic PCIM34W13M400A1. Блок питания DPU-3200 для подключения цепей управления/контроля содержит два разъема: HRS DF11-16 и HRS DF11-4.
В табл. 1 даны основные характеристики блоков питания серии DPU-3200 и DRP-3200.
Таблица 1. Основные характеристики блоков питания серии DPU/DRP
| Наименование параметра | Обозначение | |||
| DPU-3200-24 | DPU-3200-48 | DRP-3200-24 | DRP-3200-48 | |
| Вход | ||||
| Диапазон вх. напряжений, В | 90.. | 264 переменного тока (47.63 Гц),
127.370 постоянного тока |
||
| Входной ток, А (вх. напряж. перем. тока, В) | 17 (230) | |||
| КПД, типов., % | 93.5 | 94.5 | 93.5 | 94.5 |
| Коэффициент мощности (PF), типов. | 0.97 (230 В) при полной нагрузке | |||
| Ток утечки, не более, мА | 2(230 В переменного тока) | |||
| Пусковой ток, А (тип.) | 55(230 В переменного тока) | |||
| Выход | ||||
| Номинальное вых. напряж., В | 24 | 48 | 24 | 48 |
| Номинальный вых. ток, А | 133 | 67 | 133 | 67 |
| Номинальный вых. мощность, Вт | 3192 | 3216 | 3192 | 3216 |
| Диапазон регулировки вых. напряж., В | 23.5.30 | 47.5.58.8 | 23.5.30 | 47.5.58.8 |
| Суммарная погрешность вых. напряж., % | ±1 | |||
| Погрешность вых. напр., % при изменении вх. напряжения и тока нагрузки | ±0.5 | |||
| Уровень шумов и пульсаций вых. напряж., п-п, макс. в полосе 20 МГц, мВ | 300 | 480 | 300 | 480 |
| Время старта, мс | 1500, 60(230 В) | |||
| Защита от перегрева | + (с авт. восстановлением после устранения причины) | |||
| Защита от перегрузки | 105.115% РноМ
(с авт. восстановлением после устранения причины) |
|||
| Защита от перенапряжения | 31.5.37.5 В | 63.75 В | 31.5.37.5 В | 63.75 В |
| (с авт. восстановлением после устранения причины) | ||||
| Электромагнитная совместимость (ЭМС) | |||
| Электромагнитные помехи (EMC Emission) | Параметр | Стандарты | Примеч. |
| Кондуктивные помехи | EN55032 (CISPR32)/
EN55011 CISPR11) |
Класс В | |
| Излучаемые помехи | Класс А | ||
| Эмиссия гармонических составляющих потребляемого тока | EN61000-3-2 | — | |
| Ограничение изменений напряжения, колебаний напряжения и фликера (Voltage Flicker) | EN61000-3-3 | — | |
| Электромагнитная устойчивость (EMC Immunity) | Электромагнитная совместимость технических средств (стандарты EN55024, EN61000-6-2) | ||
| Параметр | Стандарты | Примечание | |
| Устойчивость к электростатическим разрядам (ESD) | EN61000-4-2 | Степень жесткости испытаний 3, 8 кВ (воздушный разряд). Степень жесткости испытаний 2,
4 кВ (контактный разряд). |
|
| Устойчивость к излучаемому электромагнитному полю | EN61000-4-3 | Испытательный уровень 3 | |
| Устойчивость к наносекундным импульсным помехам | EN61000-4-4 | Степень жесткости испытаний 3 | |
| Устойчивость к выбросу напряжения | EN61000-4-5 | Степень жесткости испытаний 4:
• 2 кВ (линия-линия) • 4 кВ (линия-земля) |
|
| Устойчивость к кондуктивным помехам, наведенным электромагнитным полем | EN61000-4-6 | Степень жесткости испытаний 3 | |
| Устойчивость к магнитному полю промышленной частоты | EN61000-4-8 | Степень жесткости испытаний 4 | |
| Устойчивость к провалам, кратковременным прерываниям и изменениям напряжения электропитания | EN61000-4-11 | • провалы >95% в течение 0.5 периода
• провалы >30% в течение 25 периодов • прерывания напряжения >95% в течение 250 периодов |
|
| Безопасность, надежность, окружающая среда, габаритные размеры | ||
| Стандарты безопасности | UL62368-1, TUV EN62368-1, EAC TP TC 004 | |
| Прочность изоляции,кВ | 3 (вход/выход), 2 (вход/корпус), 1.5(выход/корпус) | |
| Сопротивление изоляции, не менее, МОм | Вход-выход,вход-корпус, выход-корпус: 100 (500 В пост. тока, 25 °С, влажность 70%) | |
| Среднее расчетное время между отказами, мин., тыс. ч MIL-HDBK-217F (25 °C) | 44.9 | 44.5 |
| Среднее расчетное время между отказами, мин., тыс. ч Telcordia SR-332 (Bellcore) | 168 | 176.1 |
| Диапазон рабочих температур, °С | -30.70 | |
| Относительная влажность воздуха, % | 20…90 (без выпадения конденсата) | |
| Габаритные размеры, мм | 325.8x107x41 | 325x107x41 |
| Масса, кг | 2.76 | 2.65 |
| Гарантия | 5 лет | |
Функциональная схема DPU-3200 приведена на рис. 2. Блоки снабжены встроенным активным корректором коэффициента мощности (PF). КПД – до 94.5% при выходном напряжении 48 В.
Предусмотрена защита от перегрева, перегрузки и перенапряжения. Кроме того, имеется возможность регулировки величины выходного напряжения в небольшом диапазоне, а также предусмотрена возможность дистанционного включения и выключения блока питания.
Рис. 2 Функциональная схема блока питания DPU-3200
В блоках питания реализована возможность подключения к двухпроводной шине CANBus (Controller Area Network Bus) с использованием выводов CANL, CANH или PMBus (Power Management Bus) – соответственно, выводов SDA, SCL .
В дополнение к возможности регулировать выходное напряжение с помощью встроенного потенциометра предусмотрена также возможность регулировки выходного напряжения в диапазоне 50…125% от номинального значения благодаря изменению управляющего напряжения на специально предназначенных выводах (рис. 3).
Рис. 3. Зависимость выходного напряжения
от напряжения управления
Блоки питания серии DPU-3200 и DRP-3200 выдерживают вибрации уровнем до 2 g в диапазоне частот 10…500 Гц. Диапазон рабочих температур – 30…70 °С. В случае эксплуатации блоков питания на высоте более 2000 м над уровнем моря максимальная рабочая температура снижается со скоростью 3.5 °С/1000 м (в режиме принудительного обдува вентилятором) или 5 °С/1000 м (если обдув не используется).
С целью исключить влияние падения напряжения на соединительных проводах на точность измерения напряжения на нагрузке, для подключения датчика напряжения (рис. 4) предусмотрены специальные клеммы (S-, S+).
Рис. 4. Вариант подключения датчика напряжения к нагрузке
Зависимость выходной мощности от входного напряжения приведена в табл. 2 (DRP-3200), график зависимость величины нагрузки от входного напряжения – на рис. 5.
Рис. 5. График зависимости выходной
мощности от входного напряжения (DRP-3200)
Допускается параллельное подключение блоков питания, что дает возможность увеличить выходную мощность до 12800 Вт при использовании четырех блоков DRP-3200, до 25600 Вт – восьми DRP-3200 или до 16000 Вт – пяти DPU-3200 .
Таблица 2. Зависимость выходной мощности от входного напряжения (DRP-3200)
| Блок питания DRP-3200 | ||
| Вых. напряж., В | Вх. напряжение, В | |
| 180.305 | 90 | |
| 24 | 3192 Вт (133 А) | 1596 Вт (66.5 А) |
| 48 | 3216 Вт (67 А) | 1608 Вт (33.5А) |
Расчет среднего прогнозированного времени наработки между отказами (Mean Time Between Failures – MTBF) осуществляется с использованием методик, изложенных в спецификациях MIL-HDBK-217F и Telcordia Special Report (SR) -332 (Bellcore).
MIL-HDBK 217 (Military Handbook 217) – военный справочник, впервые представленный Министерством обороны США в 1961 году с целью стандартизации алгоритмов определения параметров надежности военного электронного оборудования, что в конечном счете могло бы способствовать повышению надежности разрабатываемых изделий.
Изложенный в спецификациях Telcordia SR-332 (Bellcore) метод расчета широко применяется при определении показателей надежности телекоммуникационного оборудования. В основе метода лежат рекомендации справочника MIL-HDBK-217, однако алгоритмы были модифицированы, с учетом особенностей эксплуатации телекоммуникационного оборудования.
В европейском стандарте EN61000-3-3 прив едены нормы и условия испытаний электрооборудования разного типа (холодильников, стиральных машин, фенов, водонагревателей, компьютеров, телевизоров и пр.) для определения колебаний напряжения и фликера на сетевых зажимах испытуемого оборудования, измеренным или рассчитанным в соответствии с указаниями стандарта. В Украине действует стандарт ДСТУ EN 61000-3-3: 2014 («Електромагнітна сумісність. Частина 3-3. Норми. Норми на рівні флуктуацій напруги та флікера в низьковольтних системах електроживлення для устатковання з номінальною силою струму до 16 А на фазу, не призначеного для підключення за певних умов (EN 61000-3-3:2013, IDT)»).
Дополнительную информацию о блоках питания компании Mean Well можно найти в фирме VD MAIS – официальном дистрибьюторе Mean Well в Украине.
ЛИТЕРАТУРА
1. 3200W Power supply with single output DPU-3200 series.
2. 3200W Rack mountable front-end rectifier DRP-3200 series.
