DRP-3200-48-CAN - стоечный фронтальный AC/DC выпрямитель для систем электропитания 48 В с возможностью параллельной работы и цифрового управления.
Назначение
DRP-3200-48-CAN представляет собой одновыходный стоечный фронтальный выпрямитель серии DRP-3200 мощностью 3,2 кВт в корпусе высотой 1U. Устройство предназначено для применения в распределённых архитектурах электропитания, телекоммуникационном оборудовании, резервированных энергетических системах, промышленных установках, зарядных системах электротранспорта и системах источников тока. Модель рассчитана на питание от сети переменного тока 90...264 В AC и формирует номинальное выходное напряжение 48 В DC. В исполнении с суффиксом CAN предусмотрен интерфейс CANBus.
Расшифровка партномера
| Элемент партномера | Значение |
| DRP | Серия стоечных фронтальных выпрямителей |
| 3200 | Номинальная выходная мощность класса 3200 Вт |
| 48 | Номинальное выходное напряжение 48 В |
| CAN | Исполнение с коммуникационным интерфейсом CANBus |
Особенности
- Универсальный вход переменного тока, полный диапазон входных напряжений.
- Встроенная активная коррекция коэффициента мощности.
- КПД до 94,5%.
- Принудительное воздушное охлаждение встроенным вентилятором постоянного тока.
- Программирование выходного напряжения и уровня ограничения по постоянному току.
- Встроенный ORing-FET, поддержка горячей замены.
- Активное распределение тока при параллельной работе, до 12800 Вт на одну 19-дюймовую полку.
- Встроенный интерфейс I²C; для данного исполнения предусмотрен протокол CANBus.
- Защиты от короткого замыкания, перегрузки, перенапряжения и перегрева.
- Опциональное конформное защитное покрытие.
Области применения
- Промышленная автоматизация.
- Системы электропитания с распределённой архитектурой.
- Беспроводные и телекоммуникационные решения.
- Резервированные системы электропитания.
- Зарядные системы электротранспорта.
- Системы источников постоянного тока.
Описание
DRP-3200 представляет собой выпрямитель высокой удельной мощности с низкопрофильным исполнением 1U и плотностью мощности до 37 Вт/дюйм³. Серия работает от входного напряжения 90...264 В AC и ориентирована на отрасли, в которых наиболее востребованы выходные напряжения постоянного тока. Каждый модуль охлаждается встроенным вентилятором постоянного тока с регулированием скорости и сохраняет работоспособность при температуре окружающей среды до 70°C. Серия обеспечивает широкие возможности интеграции за счёт встроенных функций, включая цифровой интерфейс связи, программирование выхода, активное распределение тока, дистанционное включение и отключение, вспомогательные источники питания и сигнальные выходы аварийной сигнализации. Максимальное число источников питания, контролируемых ведущим контроллером по интерфейсу связи, составляет 8.
Основные электрические параметры
Выход
| Параметр | Значение |
| Номинальное выходное напряжение | 48 В |
| Номинальный выходной ток | 67 А |
| Диапазон выходного тока | 0...67 А |
| Номинальная выходная мощность | 3216 Вт |
| Пульсации и шум | 480 мВ пик-пик |
| Диапазон регулировки выходного напряжения | 47,5...58,8 В |
| Допуск по выходному напряжению | ±1,0% |
| Линейная нестабильность | ±0,5% |
| Нестабильность по нагрузке | ±0,5% |
| Время запуска, нарастания | 1500 мс, 60 мс при 230 В AC и полной нагрузке |
| Время удержания | 16 мс при 230 В AC и 75% нагрузки; 9 мс при 230 В AC и полной нагрузке |
Вход
| Параметр | Значение |
| Диапазон входного напряжения | 90...264 В AC; 127...370 В DC |
| Диапазон входной частоты | 47...63 Гц |
| Коэффициент мощности | 0,97 при 230 В AC и полной нагрузке |
| КПД, типовое значение | 94,5% |
| Пусковой ток, типовое значение | 55 А при холодном старте и 230 В AC |
| Ток утечки | <1,5 мА при 230 В AC |
| Потребляемый ток от сети, типовое значение | 17 А при 230 В AC |
Защиты
| Параметр | Значение |
| Перегрузка по току | 105...115% от номинального тока |
| Режим защиты от перегрузки | Ограничение по постоянному току, отключение выходного напряжения через 5 с; после снижения выходного напряжения требуется повторная подача питания для восстановления |
| Защита от перенапряжения | 63...75 В |
| Режим защиты от перенапряжения | Отключение выходного напряжения, восстановление после повторной подачи питания |
| Защита от перегрева | Отключение выходного напряжения, автоматическое восстановление после снижения температуры |
Функции управления и программирования
| Параметр | Значение |
| Программирование выходного напряжения | Допускается регулировка в пределах 50...125% от номинального выходного напряжения |
| Программирование уровня постоянного тока | Допускается регулировка в пределах 20...100% от номинального тока |
| Дистанционное включение/отключение | Электрическим сигналом или сухим контактом; включение при коротком замыкании, отключение при разомкнутом контакте |
| Дистанционная компенсация падения напряжения | До 0,5 В на проводах нагрузки |
| 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 |
| Сигналы аварийной индикации | Изолированные TTL-сигналы T-Alarm, AC-OK и DC-OK |
| Коммуникационный интерфейс | Исполнение CANBus |
Параметры окружающей среды
| Параметр | Значение |
| Рабочая температура | от -30 до +70°C |
| Рабочая влажность | 20...90% относительной влажности, без конденсации |
| Температура хранения | от -40 до +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 вдоль осей X, Y, Z |
Безопасность и ЭМС
| Параметр | Значение |
| Стандарты безопасности | UL62368-1, CSA C22.2 No. 62368-1, TUV EN62368-1, BS EN62368-1, EAC TP TC 004 |
| Испытательное напряжение изоляции | Вход-выход: 3 кВ AC; вход-земля: 2 кВ AC; выход-земля: 1,5 кВ AC |
| Сопротивление изоляции | Вход-выход, вход-земля, выход-земля: 100 МОм / 500 В DC / 25°C / 70% RH |
| Эмиссия кондуктивных помех | Класс B по BS EN/EN55032 (CISPR32) |
| Эмиссия излучаемых помех | Класс A по BS EN/EN55032 (CISPR32) |
| Гармонические составляющие тока | Класс A по BS EN/EN61000-3-2 |
| Фликер | Соответствует BS EN/EN61000-3-3 |
| Устойчивость к ЭСР | BS EN/EN61000-4-2, уровень 3: 8 кВ по воздуху; уровень 2: 4 кВ при контакте |
| Устойчивость к радиочастотному полю | BS EN/EN61000-4-3, уровень 3 |
| Устойчивость к быстрым переходным процессам | BS EN/EN61000-4-4, уровень 3 |
| Устойчивость к импульсным перенапряжениям | BS EN/EN61000-4-5, 2 кВ линия-линия, 4 кВ линия-земля |
| Устойчивость к наведённым ВЧ-помехам | BS EN/EN61000-4-6, уровень 3 |
| Устойчивость к магнитному полю | BS EN/EN61000-4-8, уровень 4 |
| Устойчивость к провалам и прерываниям напряжения | BS EN/EN61000-4-11: провал более 95% на 0,5 периода; провал 30% на 25 периодов; прерывание более 95% на 250 периодов |
Надёжность, габариты, масса и упаковка
| Параметр | Значение |
| MTBF | 535,5 тыс. ч минимум по Telcordia SR-332 (Bellcore); 44,6 тыс. ч минимум по MIL-HDBK-217F при 25°C |
| Габаритные размеры | 325 x 107 x 41 мм |
| Масса | 2,65 кг |
| Упаковка | 4 шт., 11,6 кг, 0,87 куб. фута |
Понижение мощности
| Условие | Параметр для 48 В модели |
| Входное напряжение 180...305 В AC | 3216 Вт, 67 А |
| Входное напряжение 90 В AC | 1608 Вт, 33,5 А |
| Работа по температуре | 100% нагрузки до 50°C, далее снижение до 50% нагрузки при 70°C |
| Особое условие | Участок от -30 до -25°C указан для работы только при входе 230 В AC |
Механическое исполнение и подключения
Изделие выполнено в корпусе Case No.256. Воздушный поток направлен вдоль корпуса. Используется входной/выходной разъём CN1 Positronic PCIM34W13M400A1, ответная часть — Positronic PCIM34W13F400A1.
Назначение выводов
| Вывод | Обозначение | Назначение |
| 1, 2, 3, 4, 6 | -V | Отрицательный выходной терминал |
| 5, 7, 8, 9, 10 | +V | Положительный выходной терминал |
| 11 | +12V-AUX | Вспомогательный выход 10,8...13,2 В относительно GND-AUX, до 0,8 А |
| 12 | GND-AUX | Общий провод вспомогательных выходов; изолирован от +V и -V |
| 13 | +5V-AUX | Вспомогательный выход 4,5...5,5 В относительно GND-AUX, до 0,3 А |
| 14 | CANL | Линия данных интерфейса CANBus |
| 15 | CANH | Линия данных интерфейса CANBus |
| 16 | T-ALARM | Сигнал аварии температуры/вентилятора |
| 17 | Remote ON-OFF | Дистанционное включение/отключение, управление относительно +5V-AUX |
| 18 | DC-OK | Сигнал исправности выходного напряжения |
| 19 | AC-OK | Сигнал исправности входного напряжения |
| 20, 21, 22, 23 | A3, A2, A1, A0 | Адресные линии интерфейса |
| 24, 25 | DB, DA | Дифференциальные цифровые сигналы для параллельного управления |
| 26 | PC | Программирование уровня постоянного тока |
| 27 | PV | Программирование выходного напряжения |
| 28 | +V (Signal) | Положительный сигнальный вывод выходного напряжения для локального контроля |
| 29 | -V (Signal) | Отрицательный сигнальный вывод выходного напряжения и опорный потенциал неразвязанных сигналов |
| 30 | +S | Положительный вывод дистанционного измерения |
| 31 | -S | Отрицательный вывод дистанционного измерения |
| 32 | FG | Защитное заземление |
| 33 | AC/L | Линия сети переменного тока |
| 34 | AC/N | Нейтраль сети переменного тока |
Логика сигналов и служебные функции
| Функция | Условие | Состояние |
| Дистанционное управление | Короткое замыкание между Remote ON-OFF и +5V-AUX | Источник включён |
| Дистанционное управление | Разомкнутое состояние | Источник выключен |
| Сигнал DC-OK | Высокий уровень 3,5...5,5 В | Vout ≥ 77% ±5% |
| Сигнал DC-OK | Низкий уровень -0,5...0,5 В | Vout ≤ 80% ±5% |
| Сигнал AC-OK | Высокий уровень 3,5...5,5 В | Входное напряжение ≥ 87 В RMS |
| Сигнал AC-OK | Низкий уровень -0,5...0,5 В | Входное напряжение ≤ 75 В RMS |
| Сигнал T-ALARM | Высокий уровень 3,5...5,5 В | Превышение порога температурной сигнализации или отказ вентилятора |
| Сигнал T-ALARM | Низкий уровень -0,5...0,5 В | Температура в норме и вентилятор исправен |
Индикация состояния
| Светодиод | Состояние |
| Зелёный | Нормальное функционирование источника питания |
| Красный | Постоянное свечение при аварийном состоянии: перегрев, перегрузка, отказ вентилятора |
| Красный мигающий | Внутренняя температура достигла 60°C; устройство продолжает нормальную работу без перехода в защиту по перегреву, одновременно передаётся сигнал тревоги через интерфейс связи |
Функциональные зависимости
Дистанционная компенсация падения напряжения. Компенсация падения напряжения на проводах нагрузки реализуется через выводы +S и -S, максимально до 0,5 В. При неиспользовании дистанционного измерения выводы +S и -S должны быть подключены соответственно к +V(signal) и -V(signal).
Программирование выходного напряжения. Управляющее внешнее напряжение подаётся между выводами PV и -V(signal). Регулировка осуществляется в диапазоне 50...125% от номинала. По графику указаны характерные точки: при 0...0,4 В — около 50% выходного напряжения; при 1 В — 50%; при 4,7 В — 125%; при 5 В — верхняя граница диапазона. Номинальный выходной ток изменяется в соответствии с установленным выходным напряжением.
Программирование уровня постоянного тока. Управляющее напряжение подаётся между выводами PC и -V(signal). Диапазон регулировки составляет 20...100% номинального тока. По графику: при 0,4...1 В — около 20%; к 4,7 В — до 100%; при 5 В — верхняя точка шкалы. Указано, что характеристика является нелинейной. При установке значительно пониженного уровня тока в режиме ограничения тока возможны повышенные пульсации тока.
Отключение при провале выходного напряжения. Выход отключается, если выходное напряжение опускается ниже 80% от установленного значения в течение 5 секунд; восстановление производится повторной подачей питания.
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 соединением конденсаторов 0,1 мкФ и 47 мкФ.
- При переменной нагрузке или параллельной работе пульсации выходного напряжения при малой нагрузке могут превышать норму спецификации. После увеличения нагрузки свыше 5% уровень пульсаций возвращается к нормальному.
- Допуск включает начальную установку, линейную нестабильность и нестабильность по нагрузке.
- При пониженном входном напряжении может потребоваться дерейтинг; следует учитывать кривую снижения мощности.
- КПД измеряется при 75% нагрузки.
- При использовании сигнала PV для регулировки выходного напряжения в некоторых режимах работы пульсации выходного напряжения могут незначительно превысить указанное нормируемое значение.
- Выход отключается после 5 секунд, если выходное напряжение ниже 80% от установленного значения; для восстановления требуется повторная подача питания.
- Источник питания рассматривается как компонент, устанавливаемый в конечное оборудование. Испытания ЭМС выполнялись при монтаже на металлическую пластину 600 x 900 мм толщиной 1 мм. В составе конечного оборудования необходимо повторно подтвердить соответствие требованиям ЭМС.
- Снижение допустимой мощности по температуре на 3,5°C на каждые 1000 м высоты свыше 2000 м.
- Неразвязанные сигналы имеют опорный потенциал относительно -V(signal).
- Развязанные сигналы имеют опорный потенциал относительно GND-AUX.