DHP-12K1U-48 - стоечная 1U система электропитания 48 В для распределённого питания постоянного тока с масштабированием мощности до 12.864 кВт.
Назначение
DHP-12K1U-48 — это законченная 19-дюймовая стоечная система электропитания серии DHP-1U, предназначенная для построения распределённых систем питания постоянного тока. Система выполнена в форм-факторе 1U и использует до четырёх модулей выпрямителей мощностью 3200 Вт с функцией активного распределения тока. Исполнение DHP относится к системе питания, а не к зарядной системе.
Расшифровка партномера
| Фрагмент партномера | Значение |
| DHP | Серия системы; система электропитания |
| 12K | Максимальная мощность полностью укомплектованной полки: 12 кВт класса, фактически до 12.864 кВт |
| 1U | Профиль системы высотой 1U |
| 48 | Номинальное выходное напряжение 48 В |
Перевод разделов описания
Особенности
- Универсальный вход переменного тока, полный диапазон входного напряжения
- Профиль 1U для 19-дюймовой стойки, установка четырёх модулей по 3200 Вт
- Выходная мощность до 12800 Вт с активным распределением тока
- Программируемые выходное напряжение и выходной ток
- Поддержка горячей замены модулей
- Встроенный интерфейс PMBus
- Опционально доступен интерфейс CANBus
Области применения
- Системы распределённой архитектуры электропитания
- Решения для беспроводной связи и телекоммуникаций
- Зарядные станции электротранспорта или морского применения
- Системы DC UPS и аварийного резервирования
- Системы очистки сточных вод
- Системы электролиза
Описание
Система DHP-1U представляет собой полное решение для распределения мощности в стоечном исполнении 1U. Базовым силовым модулем является выпрямитель DRP-3200. При использовании функции активного распределения тока одна 19-дюймовая полка DHP-1U обеспечивает мощность до 12800 Вт класса, а для исполнения DHP-12K1U-48 по спецификации максимальная выходная мощность составляет 12864 Вт.
Состав и конфигурация
| Параметр | Значение |
| Модель системы | DHP-12K1U-48 |
| Тип системы | Стоечная система электропитания |
| Форм-фактор | 1U |
| Базовый силовой модуль | DRP-3200-48 |
| Количество силовых модулей в полке | До 4 |
| Архитектура | Параллельная работа модулей в стойке |
| Распределение тока | Активное |
| Горячая замена | Поддерживается |
Выходные параметры
| Параметр | Значение |
| Номинальное выходное напряжение | 48 В |
| Максимальный выходной ток | 268 А |
| Максимальная выходная мощность | 12864 Вт |
| Программирование выходного напряжения | Допускается в диапазоне 50…125% от номинального выходного напряжения |
| Программирование уровня ограничения по току | Допускается в диапазоне 20…100% от номинального тока |
| Дистанционная компенсация падения напряжения | До 0.5 В на проводах нагрузки |
| Параллельная работа модулей | Все модули DRP-3200-48 соединены параллельно в стойке |
Входные параметры
| Параметр | Значение |
| Диапазон входного напряжения переменного тока | 90…264 В AC |
| Диапазон входного напряжения постоянного тока | 127…370 В DC |
| Диапазон входной частоты | 47…63 Гц |
| Типовой входной ток на один выпрямитель | 17 А при 230 В AC |
| Ток утечки на один выпрямитель | < 1.5 мА при 230 В AC |
Функции управления и сигнализации
| Параметр | Значение |
| Дистанционное включение и выключение | Электрическим сигналом или сухим контактом |
| Логика дистанционного включения | Включено: замыкание; выключено: разомкнуто |
| Сигналы аварийной сигнализации | Изолированные TTL-выходы T-Alarm, AC-OK и DC-OK |
| Вспомогательное питание 5 В | 5 В, 0.3 А, допуск ±10%, пульсации 150 мВ пик-пик |
| Вспомогательное питание 12 В | 12 В, 0.8 А, допуск ±10%, пульсации 450 мВ пик-пик |
| Коммуникационный интерфейс | PMBus Rev. 1.1, максимальная скорость 100 кГц |
| Опциональный интерфейс | CANBus |
Условия эксплуатации и окружающая среда
| Параметр | Значение |
| Рабочая температура | -30…+70 °C |
| Особенность по температуре при параллельной работе | При параллельной работе 3 или 4 силовых/зарядных модулей в силовой полке максимальная рабочая температура при полной нагрузке снижается до 40 °C |
| Рабочая влажность | 20…90% RH, без конденсации |
| Температура хранения | -40…+85 °C |
| Влажность хранения | 10…95% RH, без конденсации |
| Температурный коэффициент | ±0.03%/°C в диапазоне 0…50 °C |
| Вибрация | 10…500 Гц, 2G, 10 мин/цикл, 60 мин по каждой из осей X, Y, Z |
Электрическая прочность и изоляция
| Параметр | Значение |
| Электрическая прочность вход-выход | 3 кВ AC |
| Электрическая прочность вход-земля | 2 кВ AC |
| Электрическая прочность выход-земля | 700 В DC |
| Сопротивление изоляции | 100 МОм между вход-выход, вход-земля, выход-земля при 500 В DC, 25 °C, 70% RH |
Соответствие требованиям безопасности и ЭМС
| Параметр | Значение |
| Стандарты безопасности | UL62368-1, CSA C22.2 No. 62368-1, TUV EN62368-1, BS EN62368-1 |
| Эмиссия ЭМС | Класс / уровень |
| Кондуктивные помехи | BS EN/EN55032, Class B |
| Излучаемые помехи | BS EN/EN55032, Class A |
| Гармонические составляющие тока | BS EN/EN61000-3-2, Class A |
| Фликер | BS EN/EN61000-3-3 |
| Устойчивость к ЭМС | Уровень |
| Электростатический разряд | BS EN/EN61000-4-2, уровень 3, 8 кВ по воздуху; уровень 2, 4 кВ контакт |
| Радиочастотное электромагнитное поле | BS EN/EN61000-4-3, уровень 3 |
| Быстрые переходные процессы | BS EN/EN61000-4-4, уровень 3 |
| Импульсные перенапряжения | BS EN/EN61000-4-5, уровень 4, 2 кВ линия-линия, 4 кВ линия-земля |
| Кондуктивные радиочастотные помехи | BS EN/EN61000-4-6, уровень 3 |
| Магнитное поле промышленной частоты | BS EN/EN61000-4-8, уровень 4 |
| Провалы и прерывания напряжения | BS EN/EN61000-4-11, провал >95% на 0.5 периода, провал 30% на 25 периодов, прерывание >95% на 250 периодов |
| Комплексные требования | BS EN/EN55035, BS EN/EN61000-6-2 |
Надёжность, габариты и упаковка
| Параметр | Значение |
| MTBF | 4484.6 тыс. ч минимум по Telcordia SR-332 (Bellcore); 1090.4 тыс. ч минимум по MIL-HDBK-217F при 25 °C |
| Габариты с монтажными кронштейнами | 400 x 482.6 x 44 мм |
| Габариты без монтажных кронштейнов | 400 x 440 x 44 мм |
| Масса | 4.85 кг |
| Упаковка | 3 шт., 17.4 кг, 1.8 куб. фута |
Механические данные
| Параметр | Значение |
| Ширина стойки | 19 дюймов |
| Высота профиля | 1U |
| Направление воздушного потока | Через модули по направлению, указанному на чертеже |
| Крепёж | Для монтажного отверстия №1 рекомендован винт M4 |
| Максимальная глубина ввинчивания | 4 мм |
| Рекомендуемый момент затяжки | 7...10 кгс·см |
Функциональные возможности
Дистанционная компенсация падения напряжения
Функция remote sense компенсирует падение напряжения в проводах нагрузки до 0.5 В. При неиспользовании дистанционного измерения выводы +S и -S должны быть соединены соответственно с +V(signal) и -V(signal) для получения корректного выходного напряжения.
Программирование выходного напряжения
Выходное напряжение может дополнительно подстраиваться внешним напряжением. Для системы электропитания допускается регулировка в пределах 50...125% от номинального значения. Для исполнения 48 В диапазон соответствует 24...60 В.
Программирование выходного тока
Выходной ток может устанавливаться внешним напряжением в диапазоне 20...100% от номинального значения.
Дистанционное включение и выключение
Система может включаться и выключаться совместно или раздельно по каналам модулей с использованием функции Remote ON/OFF. При разомкнутом контакте между входом ON/OFF и +5V-AUX выход выключен, при замкнутом контакте выход включен.
Интерфейс PMBus
Модули DRP-3200 и DBR-3200 поддерживают PMBus версии 1.1 при максимальной скорости шины 100 кГц, что обеспечивает чтение информации, мониторинг состояния, подстройку выходных параметров и другие функции управления.
Индикация состояния
| Цвет светодиода | Состояние |
| Зелёный | Источник питания функционирует нормально |
| Красный | Постоянное свечение при возникновении аномального состояния: защита от перегрева, защита от перегрузки, отказ вентилятора, тайм-аут зарядки |
| Красный мигающий | Внутренняя температура достигла 60 °C; устройство продолжает нормальную работу без перехода в защиту от перегрева, одновременно через PMBus передаётся сигнал тревоги |
Назначение выводов разъёма CN1
| Контакт | Функция | Описание |
| 1, 5, 9, 13 | AC-OK | Высокий уровень 3.5...5.5 В при входном напряжении не ниже 87 В RMS; низкий уровень -0.5...0.5 В при входном напряжении не выше 75 В RMS; максимальный ток источника 10 мА, только выходной сигнал |
| 2, 6, 10, 14 | DC-OK | Для системы электропитания: высокий уровень 3.5...5.5 В при Vout ≤ 80% ±5%, низкий уровень -0.5...0.5 В при Vout ≥ 80% ±5%; максимальный ток источника 10 мА, только выходной сигнал |
| 3, 7, 11, 15 | Remote ON-OFF | Управление включением и выключением электрическим сигналом или сухим контактом между Remote ON-OFF и +5V-AUX; замыкание 4.5...5.5 В — включение, разомкнуто 0...0.5 В — выключение; максимальное входное напряжение 5.5 В |
| 4, 8, 12, 16 | T-ALARM | Высокий уровень 3.5...5.5 В при превышении внутренней температурой порога тревоги или при отказе вентилятора; низкий уровень -0.5...0.5 В при нормальной температуре и нормальной работе вентилятора; максимальный ток источника 10 мА, только выходной сигнал |
| 17, 18, 19, 20 | NC | Резерв |
| 21 | +5V-AUX | Вспомогательный выход 4.5...5.5 В относительно GND-AUX, максимальный ток нагрузки 0.3 А, встроенные ORing-диоды, не управляется входом Remote ON/OFF |
| 22 | GND-AUX | Общий провод вспомогательных выходов, изолирован от силовых выходных клемм |
| 23 | +12V-AUX | Вспомогательный выход 10.8...13.2 В относительно GND-AUX, максимальный ток нагрузки 0.8 А, встроенные ORing-диоды, не управляется входом Remote ON/OFF |
| 24 | -V(signal) | Сигнальный отрицательный выход; используется для local sense и как опорный уровень ряда функций; не допускается прямое подключение к нагрузке |
| 25 | PC | Вход программирования выходного тока в допустимом диапазоне |
| 26 | PV | Вход программирования выходного напряжения в допустимом диапазоне |
Назначение выводов разъёма CN2 для системы электропитания
| Контакт | Функция | Описание |
| 1 | +S | Положительный вход дистанционного измерения; подключается к положительной клемме нагрузки; линии +S и -S должны быть свиты в пару; максимальная компенсация падения напряжения 0.5 В |
| 2 | -S | Отрицательный вход дистанционного измерения; подключается к отрицательной клемме нагрузки; линии -S и +S должны быть свиты в пару; максимальная компенсация падения напряжения 0.5 В |
| 3 | +V(signal) | Положительный сигнальный выход для local sense; прямое подключение к нагрузке не допускается |
| 4 | -V(signal) | Отрицательный сигнальный выход для local sense; прямое подключение к нагрузке не допускается |
Назначение выводов разъёма JK1
| Контакт | Функция | Описание |
| 1, 2 | DA, DB | Дифференциальные цифровые сигналы параллельного управления |
| 3 | -V(signal) | Отрицательный сигнальный выход; используется для local sense и как опорный уровень отдельных функций; прямое подключение к нагрузке не допускается |
| 4 | CONTROL | Вход Remote ON-OFF, используемый в интерфейсе PMBus |
| 5 | NC | Резерв |
| 6 | SDA / CANH | Для исполнения с PMBus — линия данных; для исполнения с CANBus — линия данных |
| 7 | SCL / CANL | Для исполнения с PMBus — линия тактирования; для исполнения с CANBus — линия данных |
| 8 | GND-AUX | Общий провод вспомогательных цепей, изолирован от силовых выходных клемм |
Примечания
- Если не указано иное, все параметры измерены при входном напряжении 230 В AC, номинальной нагрузке и температуре окружающей среды 25 °C.
- Пульсации и шум измеряются в полосе 20 МГц с использованием витой пары длиной 12 дюймов, оконечной цепи с параллельным конденсатором 0.1 мкФ и 47 мкФ. При параллельной работе нескольких стоек пульсации выходного напряжения при малой нагрузке могут превышать спецификацию; при нагрузке свыше 5% уровень возвращается к норме.
- Допуск включает погрешность установки, нестабильность по сети и нестабильность по нагрузке.
- Выходы всех модулей DRP-3200 подключены параллельно внутри стойки.
- При низком входном напряжении может потребоваться дерейтинг. Необходимо учитывать статические характеристики.
- Из-за разброса параметров компонентов возможно, что часть параллельно включённых блоков достигнет ограничения по току раньше и перегрузит остальные блоки при работе на полной нагрузке. При возникновении перегрузки в параллельном режиме рекомендуется снизить суммарный выходной ток на 10%.
- Эквивалентный ток утечки системы определяется количеством установленных выпрямителей.
- Источник питания рассматривается как компонент, устанавливаемый в конечное оборудование. Все испытания по ЭМС выполнялись при монтаже устройства на металлической пластине размером 1000 x 1300 мм толщиной 2 мм. Конечное оборудование должно быть повторно проверено на соответствие требованиям ЭМС.
- При эксплуатации на высоте более 2000 м для моделей с вентиляторами температура окружающей среды должна снижаться на 5 °C на каждые 1000 м.