DBUF40-24 - буферный модуль на DIN рейку для поддержания питания нагрузки 24 В постоянного тока при кратковременных провалах входного напряжения.
Назначение
DBUF40-24 представляет собой вспомогательный буферный модуль для стабилизированных источников питания 24 В постоянного тока. Устройство накапливает энергию в необслуживаемых электролитических конденсаторах и при снижении входного напряжения переходит в режим буферирования, поддерживая питание нагрузки без применения свинцово-кислотных аккумуляторов. Модуль рассчитан на установку на DIN рейку и допускает параллельное включение для увеличения тока или времени поддержания.
Расшифровка партномера
| Часть партномера | Значение |
| DBUF | Буферный модуль на DIN рейку |
| 40 | Максимальный выходной ток 40 А |
| 24 | Рабочее напряжение 24 В постоянного тока |
Особенности
- Буферирование с использованием электролитических конденсаторов вместо свинцово-кислотных аккумуляторов.
- Типовое время буферирования 250 мс при 22 В постоянного тока и токе 40 А.
- Выбор режима буферирования переключателем:
фиксированный режим 22 В постоянного тока;
динамический режим Vin минус 1 В постоянного тока.
- Светодиодная индикация состояния сигналов.
- Поддержка параллельного соединения для увеличения времени буферирования.
- Охлаждение за счет естественной конвекции воздуха.
- Широкий диапазон рабочей температуры от минус 25 до плюс 75 градусов Цельсия.
Области применения
- Промышленные системы управления.
- Оборудование для производства полупроводников.
- Средства заводской автоматизации.
- Электромеханическая аппаратура.
Описание
Буферный модуль DBUF40-24 предназначен для работы совместно с регулируемыми источниками питания 24 В постоянного тока. Энергия запасается в электролитических конденсаторах, не требующих обслуживания, что исключает необходимость периодической замены, характерной для аккумуляторных решений. Модуль оснащен защитой от перенапряжения, перегрузки, короткого замыкания и переполюсовки. Допускается параллельное подключение нескольких модулей для повышения допустимого выходного тока или увеличения времени поддержания нагрузки.
Параметры режима заряда
| Параметр | Значение |
| Модель | DBUF40-24 |
| Нормальное рабочее напряжение постоянного тока | 24 В |
| Напряжение заряда | 23...30 В постоянного тока |
| Ток заряда | не более 900 мА |
| Потребляемый ток в режиме ожидания | не более 100 мА |
| Время заряда, типовое | 25 с |
| Время заряда, максимальное | 35 с |
Параметры режима буферирования
| Параметр | Значение |
| Нормальное рабочее напряжение постоянного тока | 22 В постоянного тока или Vin минус 1 В постоянного тока |
| Диапазон рабочего напряжения постоянного тока | 22...29 В постоянного тока |
| Максимальный выходной ток | 40 А |
| Время буферирования при 40 А, типовое | 250 мс |
| Время буферирования при 40 А, минимальное | 160 мс |
| Время буферирования при 20 А, типовое | 500 мс |
| Время буферирования при 20 А, минимальное | 320 мс |
| Время буферирования при 0,1 А, типовое | 62 с |
| Время буферирования при 0,1 А, минимальное | 42 с |
| Пульсации и шум, максимум | 350 мВ пик-пик |
Защиты
| Параметр | Значение |
| Защита от перенапряжения | 31...37,5 В, только отключение выходного напряжения |
| Защита от перегрузки | 105...125 % номинальной выходной мощности в режиме буферирования |
| Режим защиты от перегрузки | отключение выходного напряжения, восстановление после повторного включения питания |
| Защита от короткого замыкания | отключение выходного напряжения, восстановление после повторного включения питания |
| Ограничение напряжения для сигнальных цепей | 35 В |
| Защита от переполюсовки | на внутреннем MOSFET, без повреждения, автоматическое восстановление после устранения аварии |
Выбор режима и управление
| Параметр | Значение |
| Выбор переключателем, фиксированный режим | 22 В постоянного тока по умолчанию |
| Условие перехода в буферирование в фиксированном режиме | буферирование начинается при падении напряжения на клеммах ниже 22 В постоянного тока |
| Выбор переключателем, динамический режим | Vin минус 1 В постоянного тока |
| Условие перехода в буферирование в динамическом режиме | буферирование начинается при уменьшении напряжения на клеммах более чем на 1 В постоянного тока |
| Вход запрета работы | при +Vs - V(I) меньше 6 В модуль включен; при +Vs - V(I) больше 10 В модуль выключен |
| Параметры входа запрета работы | 35 В постоянного тока, не более 4 мА |
| Параллельное соединение | поддерживается |
Сигналы и индикация
| Параметр | Значение |
| Сигнал готовности | готовность при V(R) больше +Vs минус 2 В; неготовность при V(R) меньше 1 В |
| Параметры сигнала готовности | 35 В постоянного тока, не более 10 мА |
| Сигнал буферирования | в режиме буферирования при V(B) больше +Vs минус 2 В; в других режимах V(B) меньше 1 В |
| Параметры сигнала буферирования | 35 В постоянного тока, не более 10 мА |
| Питание сигнальных цепей +Vs | 10...35 В постоянного тока, 10 мА, подключение к +V модуля или к внешнему источнику |
| Светодиод включен | модуль готов |
| Светодиод выключен | конденсаторы разряжены |
| Светодиод мигает 1 Гц | идет заряд |
| Светодиод мигает 10 Гц | идет буферирование |
Условия эксплуатации и окружающая среда
| Параметр | Значение |
| Рабочая температура | от минус 25 до плюс 75 градусов Цельсия |
| Рабочая влажность | 5...95 % относительной влажности, без конденсации |
| Температура хранения | от минус 25 до плюс 80 градусов Цельсия |
| Температурный коэффициент | ±0,03 % на градус Цельсия в диапазоне 0...75 градусов Цельсия |
| Рабочая высота | 5000 м, категория перенапряжения II |
| Испытание на удар | IEC60068-2-27, 30G, 300 м/с², длительность 18 мс, 1 раз по каждому направлению, всего 2 раза |
| Вибрация | компонент: 10...500 Гц, 2G, 10 мин на цикл, 60 мин по осям X, Y, Z; монтажная защелка: соответствие IEC60068-2-6 |
Безопасность и ЭМС
| Параметр | Значение |
| Стандарты безопасности | IEC62368-1, UL62368-1 |
| Испытательное напряжение изоляции | вход/выход-FG: 2,2 кВ постоянного тока; сигналы-FG: 2,2 кВ постоянного тока |
| Сопротивление изоляции | вход/выход-FG, сигналы-FG: более 100 МОм при 500 В постоянного тока, 25 градусах Цельсия и 70 % относительной влажности |
Электромагнитная эмиссия
| Параметр | Стандарт | Класс или уровень |
| Кондуктивные помехи | BS EN/EN55032 | Класс B |
| Излучаемые помехи | BS EN/EN55032 | Класс B |
| Колебания напряжения | не указано | не указано |
| Гармонические составляющие тока | не указано | не указано |
Электромагнитная устойчивость
| Параметр | Стандарт | Уровень |
| Общий стандарт устойчивости | BS EN/EN55035, BS EN/EN61000-6-2 | соответствие |
| Электростатический разряд | BS EN/EN61000-4-2 | уровень 4, 15 кВ по воздуху; уровень 3, 8 кВ контактно; критерий A |
| Радиочастотное излучаемое поле | BS EN/EN61000-4-3 | уровень 3, 10 В/м; критерий A |
| Быстрые переходные процессы | BS EN/EN61000-4-4 | уровень 3, 2 кВ; критерий A |
| Импульсные перенапряжения | BS EN/EN61000-4-5 | уровень 3, 1 кВ линия-линия; уровень 3, 2 кВ линия-линия-FG; критерий A |
| Кондуктивные радиочастотные помехи | BS EN/EN61000-4-6 | уровень 3, 10 В; критерий A |
| Магнитное поле промышленной частоты | BS EN/EN61000-4-8 | уровень 4, 30 А/м; критерий A |
Надежность, габариты и упаковка
| Параметр | Значение |
| MTBF по MIL-HDBK-217F при 25 градусах Цельсия | 162,6 тыс. ч минимум |
| MTBF по Telcordia TR/SR-332 при 25 градусах Цельсия | 1420,2 тыс. ч минимум |
| MTBF по MIL-HDBK-217F при 40 градусах Цельсия | 106,8 тыс. ч минимум |
| MTBF по Telcordia TR/SR-332 при 40 градусах Цельсия | 717,2 тыс. ч минимум |
| Габаритные размеры | 63 x 125,2 x 114,9 мм |
| Масса | 1,062 кг |
| Упаковка | 12 шт., 12,8 кг, 0,74 куб. фута |
Подключение и механическое исполнение
| Клеммная колодка | Контакт | Назначение |
| TB1 | 1, 2 | DC +V |
| TB1 | 3, 4 | DC -V |
| TB2 | 1 | FG |
| TB2 | 2 | Inhibit, вход запрета работы |
| TB2 | 3 | Ready, сигнал готовности |
| TB2 | 4 | Buffering, сигнал буферирования |
| TB2 | 5 | Supply Voltage +Vs |
Монтаж
Модуль предназначен для установки на DIN рейку типов TS35/7.5 или TS35/15.
Принцип работы и сигнальная логика
В режиме заряда конденсаторный накопитель заряжается от внешнего источника 24 В постоянного тока. В режиме ожидания модуль находится в готовности к переходу в буферирование. При снижении входного напряжения ниже порога, определяемого выбранным режимом, энергия накопителя передается в нагрузку через внутренний преобразователь. Сигнал Ready используется для индикации готовности к буферированию, сигнал Buffering — для фиксации активного режима поддержания, вход Inhibit — для дистанционного разрешения или запрета работы модуля.
Примечания
- Все параметры, если не указано иное, измерены при номинальном входном напряжении, номинальной нагрузке и температуре окружающей среды 25 градусов Цельсия.
- Пульсации и шум измеряются в полосе 20 МГц с использованием скрученной пары проводов длиной 12 дюймов, оконечной 0,1 мкФ и 47 мкФ параллельным конденсатором.
- При эксплуатации на высоте свыше 2000 м снижение допустимой температуры окружающей среды составляет 3,5 градуса Цельсия на каждые 1000 м для моделей с естественным охлаждением и 5 градусов Цельсия на каждые 1000 м для моделей с вентилятором.
- Источник питания рассматривается как самостоятельный узел, однако в составе конечного оборудования необходимо повторно подтвердить соответствие всей системы требованиям по электромагнитной совместимости.