DHP-1UT - 1U рэковая полка для построения распределённой системы питания или зарядной системы на базе модулей 3200 Вт.
DHP-1UT — это 19-дюймовая 1U полка серии DHP-1U для размещения до четырёх модулей мощностью 3200 Вт в составе распределённой системы электропитания либо зарядной системы. Полка поддерживает горячую замену модулей, активное распределение тока между параллельно работающими блоками, удалённое управление, программирование выходного напряжения и тока, а также встроенный интерфейс PMBus. В составе законченной системы на базе данной полки формируются исполнения DHP-12K1UT-24, DHP-12K1UT-48, DHB-12K1UT-24 и DHB-12K1UT-48.
Особенности
- Универсальный вход переменного тока с полным диапазоном входных напряжений.
- Профиль 1U для 19-дюймовой стойки, размещение четырёх модулей по 3200 Вт.
- Выходная мощность до 12800 Вт при активном распределении тока.
- Программирование выходного напряжения и выходного тока.
- Поддержка горячей замены модулей.
- Встроенный протокол PMBus.
- Опциональная поддержка CANBus.
Области применения
- Системы распределённой архитектуры электропитания.
- Беспроводные и телекоммуникационные решения.
- Зарядные станции для электротранспорта и морских применений.
- Системы DC UPS и аварийного резервирования.
- Системы очистки сточных вод.
- Системы электролиза.
Описание
Полка DHP-1UT предназначена для построения законченных стоечных систем электропитания и зарядных систем с использованием модулей серии DRP-3200 и DBR-3200. Модуль DRP-3200 используется как выпрямитель или источник питания, модуль DBR-3200 — как зарядный модуль. При установке одной полки с четырьмя модулями обеспечивается суммарная мощность до 12,8 кВт. При использовании активного распределения тока возможно формирование более мощных систем; для выпрямительных систем указана возможность построения двух стоек суммарной мощностью до 25,6 кВт.
Расшифровка партномера
| Фрагмент | Значение |
| DHP | Серия системы; для полки относится к платформе DHP-1U |
| 1U | Профиль системы высотой 1U |
| T | Исполнение с клеммной колодкой |
Модельное обозначение
| Обозначение полки | Структура |
| DHP-1UT-A | DHP — серия, 1U — профиль системы, T — клеммная колодка, A — исполнение полки для модулей 3200 Вт |
Компонент DHP-1UT в документе соответствует полке серии DHP-1U с индексом T, применяемой как основа для системных исполнений с выходом 24 В или 48 В.
Основные параметры полки
| Параметр | Значение |
| Форм-фактор | 19-дюймовая рэковая полка, 1U |
| Количество устанавливаемых модулей | 4 |
| Тип устанавливаемых модулей | DRP-3200-24, DRP-3200-48, DBR-3200-24, DBR-3200-48 |
| Максимальная суммарная мощность одной полностью укомплектованной полки | 12800 Вт |
| Архитектура системы | Распределённая, с параллельной работой модулей |
| Поддержка активного распределения тока | Да |
| Горячая замена модулей | Да |
| Интерфейс управления | PMBus, опционально CANBus |
Параметры системы питания на базе DHP-1UT
Системные исполнения: DHP-12K1UT-24 и DHP-12K1UT-48.
Выходные параметры системы питания
| Параметр | DHP-12K1UT-24 | DHP-12K1UT-48 |
| Тип модуля | DRP-3200-24 | DRP-3200-48 |
| Номинальное выходное напряжение | 24 В | 48 В |
| Максимальный выходной ток | 532 А | 268 А |
| Максимальная выходная мощность | 12768 Вт | 12864 Вт |
| Программирование выходного напряжения | 50…125% от номинального | 50…125% от номинального |
| Программирование уровня ограничения тока | 20…100% от номинального тока | 20…100% от номинального тока |
| Удалённая компенсация падения напряжения | До 0,5 В | До 0,5 В |
Входные параметры системы питания
| Параметр | DHP-12K1UT-24 | DHP-12K1UT-48 |
| Диапазон входного напряжения | 90…264 В переменного тока; 127…370 В постоянного тока | 90…264 В переменного тока; 127…370 В постоянного тока |
| Диапазон частоты | 47…63 Гц | 47…63 Гц |
| Входной ток на один выпрямительный модуль, тип. | 17 А при 230 В переменного тока | 17 А при 230 В переменного тока |
| Ток утечки на один выпрямительный модуль | < 1,5 мА при 230 В переменного тока | < 1,5 мА при 230 В переменного тока |
Функции системы питания
| Параметр | Значение |
| Удалённое включение/выключение | Электрическим сигналом или сухим контактом; включено — замкнуто, выключено — разомкнуто |
| Вспомогательное питание | 5 В / 0,3 А, допуск ±10%, пульсации 150 мВ пик-пик; 12 В / 0,8 А, допуск ±10%, пульсации 450 мВ пик-пик |
| Сигналы аварий | Изолированные TTL-сигналы T-Alarm, AC-OK, DC-OK |
Параметры окружающей среды для системы питания
| Параметр | Значение |
| Рабочая температура | -30…+70 °C; при параллельной работе 3 или 4 модулей в полке максимальная рабочая температура при полной нагрузке снижается до 40 °C |
| Рабочая влажность | 20…90% относительной влажности, без конденсации |
| Температура хранения | -40…+85 °C |
| Влажность хранения | 10…95% относительной влажности, без конденсации |
| Температурный коэффициент | ±0,03%/°C в диапазоне 0…50 °C |
| Вибрация | 10…500 Гц, 2G, 10 мин/цикл, по 60 мин по осям X, Y, Z |
Безопасность и ЭМС системы питания
| Параметр | Значение |
| Стандарты безопасности | UL62368-1, CSA C22.2 No. 62368-1, TUV EN62368-1, BS EN62368-1 |
| Испытательное напряжение изоляции | Вход-выход: 3 кВ переменного тока; вход-земля: 2 кВ переменного тока; выход-земля: 700 В постоянного тока |
| Сопротивление изоляции | Вход-выход, вход-земля, выход-земля: 100 МОм при 500 В постоянного тока, 25 °C, 70% RH |
ЭМС излучение системы питания
| Параметр | Стандарт | Класс/уровень |
| Кондуктивные помехи | BS EN/EN55032 (CISPR32) | Класс B |
| Излучаемые помехи | BS EN/EN55032 (CISPR32) | Класс A |
| Гармоники тока | BS EN/EN61000-3-2 | Класс A |
| Фликер | BS EN/EN61000-3-3 | — |
ЭМС устойчивость системы питания
| Параметр | Стандарт | Уровень |
| Электростатический разряд | BS EN/EN61000-4-2 | Уровень 3, 8 кВ по воздуху; уровень 2, 4 кВ при контакте |
| 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 |
| Наведённые 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 | >95% провал 0,5 периода; 30% провал 25 периодов; >95% прерывание 250 периодов |
| Комплексный стандарт | BS EN/EN55035, BS EN/EN61000-6-2 | Соответствует |
Прочие параметры системы питания
| 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 |
| Размеры полки с монтажными кронштейнами | 400 × 482,6 × 44 мм |
| Размеры полки без монтажных кронштейнов | 400 × 440 × 44 мм |
| Масса | 4,85 кг |
| Упаковка | 3 шт.; 17,4 кг; 1,8 куб. фута |
Параметры зарядной системы на базе DHP-1UT
Системные исполнения: DHB-12K1UT-24 и DHB-12K1UT-48.
Выходные параметры зарядной системы
| Параметр | DHB-12K1UT-24 | DHB-12K1UT-48 |
| Тип модуля | DBR-3200-24 | DBR-3200-48 |
| Напряжение ускоренного заряда по умолчанию | 28,8 В | 57,6 В |
| Напряжение буферного заряда по умолчанию | 27,6 В | 55,2 В |
| Диапазон тока | 0…440 А | 0…220 А |
| Программирование выходного напряжения | 75…125% от номинального | 75…125% от номинального |
| Программирование выходного тока | 20…100% от номинального тока | 20…100% от номинального тока |
| Температурная компенсация | -3 мВ/°C/элемент, 24 В = 12 элементов | -3 мВ/°C/элемент, 48 В = 24 элемента |
Входные параметры зарядной системы
| Параметр | DHB-12K1UT-24 | DHB-12K1UT-48 |
| Диапазон входного напряжения | 90…264 В переменного тока; 127…370 В постоянного тока | 90…264 В переменного тока; 127…370 В постоянного тока |
| Диапазон частоты | 47…63 Гц | 47…63 Гц |
| Входной ток на один зарядный модуль, тип. | 17 А при 230 В переменного тока | 17 А при 230 В переменного тока |
| Ток утечки на один зарядный модуль | < 1,5 мА при 230 В переменного тока | < 1,5 мА при 230 В переменного тока |
Функции зарядной системы
| Параметр | Значение |
| Удалённое включение/выключение | Электрическим сигналом или сухим контактом; включено — замкнуто, выключено — разомкнуто |
| Вспомогательное питание | 5 В / 0,3 А, допуск ±10%, пульсации 150 мВ пик-пик; 12 В / 0,8 А, допуск ±10%, пульсации 450 мВ пик-пик |
| Сигнал аварии | Изолированный TTL-выход, подробности приведены в таблице сигналов |
Параметры окружающей среды зарядной системы
| Параметр | Значение |
| Рабочая температура | -30…+70 °C, согласно кривой снижения мощности |
| Рабочая влажность | 20…90% относительной влажности, без конденсации |
| Температура хранения | -40…+85 °C |
| Влажность хранения | 10…95% относительной влажности, без конденсации |
| Температурный коэффициент | ±0,03%/°C в диапазоне 0…50 °C |
| Вибрация | 10…500 Гц, 2G, 10 мин/цикл, по 60 мин по осям X, Y, Z |
Безопасность и ЭМС зарядной системы
| Параметр | Значение |
| Стандарты безопасности | UL62368-1, TUV EN62368-1, BS EN62368-1 |
| Испытательное напряжение изоляции | Вход-выход: 3 кВ переменного тока; вход-земля: 2 кВ переменного тока; выход-земля: 700 В постоянного тока |
| Сопротивление изоляции | Вход-выход, вход-земля, выход-земля: 100 МОм при 500 В постоянного тока, 25 °C, 70% RH |
| ЭМС излучение | Соответствие BS EN/EN55032 (CISPR32): кондуктивные помехи класс B, излучаемые помехи класс A; BS EN/EN61000-3-2, -3 |
| ЭМС устойчивость | Соответствие BS EN/EN61000-4-2, -3, -4, -5, -6, -8, -11, BS EN/EN61000-6-2, BS EN/EN55035, уровень тяжёлой промышленности, критерий A |
Прочие параметры зарядной системы
| 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 |
| Размеры полки с монтажными кронштейнами | 400 × 482,6 × 44 мм |
| Размеры полки без монтажных кронштейнов | 400 × 440 × 44 мм |
| Масса | 5,5 кг |
| Упаковка | 3 шт.; 17,5 кг; 2,11 куб. фута |
Функциональные возможности
Удалённая компенсация падения напряжения
Для системы питания реализована функция remote sense с компенсацией падения напряжения на силовой проводке до 0,5 В. Линии измерения должны быть выполнены витой парой. При неиспользовании удалённого измерения выводы +S и -S должны быть подключены соответственно к +V(signal) и -V(signal) для обеспечения корректного выходного напряжения.
Программирование выходного напряжения
Выходное напряжение может корректироваться не только встроенным подстроечным элементом, но и внешним управляющим напряжением.
| Параметр | Система питания | Зарядная система |
| Диапазон внешнего управляющего напряжения | 0…5 В постоянного тока | 0…5 В постоянного тока |
| Характер зависимости | Нелинейная на участках 0…0,4 В и 4,7…5 В | Нелинейная на участках 0…0,4 В и 4,7…5 В |
| Модуль | Выход при 0 В | Выход при 0,4…1 В | Выход при 4,7 В |
| DRP-3200-24 | 0 В | 24 В | 60 В |
| DRP-3200-48 | 0 В | 48 В | 60 В |
| DBR-3200-24 | 0 В | 18 В | 30 В |
| DBR-3200-48 | 0 В | 36 В | 60 В |
Программирование выходного тока
Выходной ток может устанавливаться внешним управляющим напряжением в диапазоне 20…100% от номинального значения.
| Параметр | Значение |
| Диапазон программирования | 20…100% номинального тока |
| Внешнее управляющее напряжение | 0…5 В постоянного тока |
| Область линейного регулирования | 1…4,7 В |
| Нижний порог | 0,4 В соответствует 20% |
| Верхний порог | 4,7 В соответствует 100% |
| Характер зависимости | Нелинейная за пределами основного диапазона |
Удалённое включение и выключение
Система может включать и отключать модули как совместно, так и раздельно, используя функцию Remote ON/OFF.
| Состояние между Remote ON/OFF и +5V-AUX | Состояние выхода |
| Контакт разомкнут | Выключено |
| Контакт замкнут | Включено |
Интерфейс PMBus
Модули DRP-3200 и DBR-3200 поддерживают PMBus Rev. 1.1 с максимальной скоростью шины 100 кГц, обеспечивая считывание информации, мониторинг состояния и подстройку выходных параметров.
Механические данные
| Параметр | Значение |
| Габариты полки | 400 × 440 × 44 мм |
| Габариты с монтажными кронштейнами | 400 × 482,6 × 44 мм |
| Высота | 44 мм, 1U |
| Глубина | 400 мм |
| Ширина корпуса без кронштейнов | 440 мм |
| Ширина с кронштейнами | 482,6 мм |
| Направление воздушного потока | Указано по схеме, вдоль модульного отсека |
Монтаж
| Номер отверстия | Рекомендуемый винт | Максимальная глубина вворачивания | Рекомендуемый момент затяжки |
| 1 | M4 | 4 мм | 7…10 кгс·см |
Светодиодная индикация
Система питания
| Цвет | Состояние |
| Зелёный | Источник питания работает нормально |
| Красный | Постоянное свечение при аварийном состоянии: перегрев, перегрузка, отказ вентилятора и тайм-аут заряда |
| Красный мигающий | Мигание при достижении внутренней температурой 60 °C; устройство продолжает нормальную работу без перехода в защиту от перегрева, одновременно передаётся сигнал тревоги через PMBus |
Зарядная система
| Цвет | Состояние |
| Зелёный | Буферный заряд, стадия 3 |
| Оранжевый | Заряд, стадия 1 или стадия 2 |
| Красный | Постоянное свечение при аварийном состоянии: перегрев, перегрузка, отказ вентилятора и тайм-аут заряда |
| Красный мигающий | Мигание при достижении внутренней температурой 60 °C; устройство продолжает нормальную работу без перехода в защиту от перегрева, одновременно передаётся сигнал тревоги через PMBus |
Разъём CN1, 26 контактов
| Контакты | Функция | Описание |
| 1, 5, 9, 13 | AC-OK | Высокий уровень 3,5…5,5 В при входном напряжении не ниже 87 В действующего значения; низкий уровень -0,5…0,5 В при входном напряжении не выше 75 В действующего значения; максимальный ток источника 10 мА, только выходной сигнал |
| 2, 6, 10, 14 | DC-OK | Для системы питания: высокий уровень 3,5…5,5 В при Vout ≤ 80% ±5%; низкий уровень -0,5…0,5 В при Vout ≥ 80% ±5%. Для зарядной системы: высокий уровень 3,5…5,5 В при Vout ≤ 16 В/32 В ±1 В; низкий уровень -0,5…0,5 В при Vout ≥ 16 В/32 В ±1 В. Сигнал связан с защитой от глубокого разряда аккумулятора. Максимальный ток источника 10 мА |
| 3, 7, 11, 15 | Remote ON-OFF | Управление включением/выключением электрическим сигналом или сухим контактом между Remote ON-OFF и +5V-AUX; замкнуто 4,5…5,5 В — включено; разомкнуто 0…0,5 В — выключено; максимальное входное напряжение 5,5 В |
| 4, 8, 12, 16 | T-ALARM | Высокий уровень 3,5…5,5 В при превышении температурного порога либо отказе вентилятора; низкий уровень -0,5…0,5 В при нормальной температуре и исправном вентиляторе; максимальный ток источника 10 мА |
| 17, 18, 19, 20 | NC | Резерв |
| 21 | +5V-AUX | Вспомогательное напряжение 4,5…5,5 В относительно GND-AUX, максимальный ток нагрузки 0,3 А; встроены ORing-диоды; не управляется сигналом Remote ON/OFF |
| 22 | GND-AUX | Общий провод вспомогательного питания; сигнальная земля изолирована от выходных клемм +V и -V |
| 23 | +12V-AUX | Вспомогательное напряжение 10,8…13,2 В относительно GND-AUX, максимальный ток нагрузки 0,8 А; встроены ORing-диоды; не управляется сигналом Remote ON/OFF |
| 24 | -V(signal) | Сигнальный отрицательный выход; используется для локального измерения, прямое подключение к нагрузке не допускается |
| 25 | PC | Вход программирования выходного тока в пределах допустимого диапазона |
| 26 | PV | Вход программирования выходного напряжения в пределах допустимого диапазона |
Разъём CN2, 4 контакта
Исполнение для системы питания
| Контакт | Функция | Описание |
| 1 | +S | Положительный вход удалённого измерения; подключается к положительной клемме нагрузки; линии +S и -S должны быть выполнены витой парой; максимальная компенсация падения 0,5 В |
| 2 | -S | Отрицательный вход удалённого измерения; подключается к отрицательной клемме нагрузки; линии -S и +S должны быть выполнены витой парой; максимальная компенсация падения 0,5 В |
| 3 | +V(signal) | Положительный сигнальный выход для локального измерения; прямое подключение к нагрузке не допускается |
| 4 | -V(signal) | Отрицательный сигнальный выход для локального измерения; прямое подключение к нагрузке не допускается |
Исполнение для зарядной системы
| Контакт | Функция | Описание |
| 1 | RTH+ | Температурный датчик для функции температурной компенсации |
| 2 | RTH- | Температурный датчик для функции температурной компенсации |
| 3, 4 | NC | Не используется |
Разъём JK1, RJ45, 8 позиций
| Контакт | Функция | Описание |
| 1, 2 | DA, DB | Дифференциальный цифровой сигнал параллельного управления |
| 3 | -V(signal) | Отрицательный сигнальный выход; используется для локального измерения и опорных функций; прямое подключение к нагрузке не допускается |
| 4 | CONTROL | Вход Remote ON-OFF, используемый в интерфейсе PMBus |
| 5 | NC | Резерв |
| 6 | SDA или CANH | Для PMBus — линия данных; для CANBus — линия CANH |
| 7 | SCL или CANL | Для PMBus — линия тактирования; для CANBus — линия CANL |
| 8 | GND-AUX | Общий провод вспомогательного питания; изолирован от выходных клемм +V и -V |
Примечания
- Если не указано иное, все параметры измерены при входном напряжении 230 В переменного тока, номинальной нагрузке и температуре окружающей среды 25 °C.
- Для системы питания пульсации и шум измеряются при полосе 20 МГц с использованием скрученной пары длиной 12 дюймов, завершённой параллельным конденсатором 0,1 мкФ и 47 мкФ.
- При параллельной работе более одной полки пульсации выходного напряжения при малой нагрузке могут превышать указанное значение. При увеличении нагрузки свыше 5% уровень пульсаций возвращается к норме.
- Погрешность включает установочную погрешность, нестабильность по сети и по нагрузке.
- Выходы всех модулей DRP-3200 или DBR-3200 в составе полки соединены параллельно.
- При низком входном напряжении может потребоваться снижение мощности. Для уточнения необходимо учитывать статические характеристики.
- Из-за разброса параметров компонентов при параллельной работе часть модулей может раньше достигать ограничения по току и перегружать остальные. Если возникают условия перегрузки, рекомендуется уменьшить суммарный выходной ток на 10%.
- Эквивалентный ток утечки системы определяется количеством установленных выпрямителей или зарядных модулей.
- Источник питания рассматривается как компонент, устанавливаемый в состав конечного оборудования. Испытания ЭМС выполнялись при установке на металлическую пластину 1000 × 1300 мм толщиной 2 мм. В конечном изделии соответствие требованиям ЭМС должно быть подтверждено повторно.
- Для эксплуатации на высоте свыше 2000 м снижение допустимой температуры окружающей среды составляет 3,5 °C на каждые 1000 м для безвентиляторных моделей и 5 °C на каждые 1000 м для моделей с вентилятором.
- Для сигналов CN1 контакт 25 PC и контакт 26 PV являются неизолированными и отсчитываются относительно -V(signal).
- Изолированные сигналы CN1 и JK1 отсчитываются относительно GND-AUX.
- Скорость шины PMBus составляет до 100 кГц, поддерживается PMBus Rev. 1.1.