DRP-3200-48 - стоечный фронтальный AC/DC выпрямитель высокой мощности для систем распределённого, резервированного и телекоммуникационного электропитания.
Расшифровка партномера
| Фрагмент партномера | Значение |
| DRP | Серия стоечных фронтальных выпрямителей |
| 3200 | Номинальная выходная мощность класса 3200 Вт |
| 48 | Номинальное выходное напряжение 48 В |
Назначение и общая характеристика
DRP-3200-48 — одноканальный стоечный фронтальный AC/DC источник питания класса 3,2 кВт в корпусе высотой 1U и с высокой удельной мощностью до 37 Вт/дюйм³. Устройство предназначено для работы в системах с распределённой архитектурой питания, резервированных энергетических узлах, телекоммуникационном оборудовании, промышленной автоматизации, зарядных системах электротранспорта и приложениях, где требуется управляемый источник постоянного напряжения 48 В с возможностью параллельной работы, горячей замены и цифрового мониторинга.
Особенности
- Универсальный вход переменного тока, полный диапазон входных напряжений.
- Встроенный активный корректор коэффициента мощности.
- Высокий 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, поддержка протокола PMBus.
- Опциональная поддержка протокола CANBus.
- Комплекс защит: короткое замыкание, перегрузка, перенапряжение, перегрев.
- Опциональное конформное покрытие.
Области применения
- Промышленная автоматизация.
- Системы распределённой архитектуры питания.
- Беспроводные и телекоммуникационные решения.
- Резервированные системы электропитания.
- Системы зарядки электротранспорта.
- Системы источников постоянного тока.
Описание
DRP-3200-48 представляет собой стоечный фронтальный AC/DC выпрямитель с одним выходом 48 В. Изделие рассчитано на работу от сети 90…264 В AC и ориентировано на отрасли, в которых наиболее востребованы источники питания с выходом постоянного тока 48 В. Охлаждение реализовано встроенным вентилятором постоянного тока с управлением скоростью вращения. Допустимая рабочая температура достигает 70 °C с учётом кривой снижения мощности. Конструкция предусматривает встроенные функции цифровой связи по PMBus, дистанционного включения и отключения, удалённого программирования выходного напряжения и тока, сигнализации состояний, вспомогательных выходов питания и активного распределения тока между модулями. Максимальное число источников питания, контролируемых ведущим контроллером по интерфейсу связи, составляет 8.
Выходные параметры
| Параметр | Значение для DRP-3200-48 |
| 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 |
| Точность установки выходного напряжения | ±1,0% |
| Линейная стабилизация | ±0,5% |
| Стабилизация по нагрузке | ±0,5% |
| Время установления и 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 |
Входные параметры
| Параметр | Значение для DRP-3200-48 |
| Диапазон входного напряжения | 90…264 В AC; 127…370 В DC |
| Диапазон частоты | 47…63 Гц |
| Коэффициент мощности | 0,97 при 230 В AC и полной нагрузке |
| КПД, типовое значение | 94,5% |
| Пусковой ток | 55 А при холодном старте и 230 В AC |
| Ток утечки | менее 1,5 мА при 230 В AC |
| Потребляемый ток по входу, типовое значение | 17 А при 230 В AC |
Защиты
| Параметр | Значение |
| Перегрузка по току | 105…115% от номинального тока |
| Режим защиты от перегрузки | Ограничение тока в режиме постоянного тока, 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 |
Функциональные возможности
| 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 и отключение | Электрическим сигналом или сухим контактом; включение при замыкании, выключение при размыкании |
| Удалённая компенсация падения напряжения | До 0,5 В на проводах нагрузки |
| Вспомогательное питание | 5 В при 0,3 А, допуск ±10%, пульсации 150 мВ пик-пик; 12 В при 0,8 А, допуск ±10%, пульсации 450 мВ пик-пик |
| Сигналы аварийной сигнализации | Изолированные TTL-выходы для T-Alarm, AC-OK и DC-OK |
| Интерфейс связи | PMBus Rev. 1.1, максимальная скорость шины 100 кГц |
| Опциональный интерфейс | CANBus по запросу |
| Горячая замена | Поддерживается встроенным ORing-FET |
| Активное распределение тока | Поддерживается, дифференциальные линии DA/DB |
Условия эксплуатации
| 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 по осям X, Y, Z |
Снижение мощности
| Условие | Значение для DRP-3200-48 |
| Полная выходная мощность по входу | 3216 Вт при 180…305 В AC |
| Сниженная выходная мощность по входу | 1608 Вт при 90 В AC |
| Полный выходной ток по входу | 67 А при 180…305 В AC |
| Сниженный выходной ток по входу | 33,5 А при 90 В AC |
Безопасность и ЭМС
| Параметр | Значение |
| Стандарты безопасности | UL62368-1, CSA C22.2 No. 62368-1, TUV BS EN/EN62368-1, EAC TP TC 004 |
| Электрическая прочность изоляции вход-выход | 3 кВ AC |
| Электрическая прочность изоляции вход-земля | 2 кВ AC |
| Электрическая прочность изоляции выход-земля | 1,5 кВ AC |
| Сопротивление изоляции | 100 МОм минимум при 500 В DC, 25 °C, 70% RH для вход-выход, вход-земля, выход-земля |
Эмиссия электромагнитных помех
| Параметр | Стандарт | Класс/уровень |
| Кондуктивные помехи | BS EN/EN55032 (CISPR32) | Класс B |
| Излучаемые помехи | BS EN/EN55032 (CISPR32) | Класс A |
| Гармонические составляющие тока | BS EN/EN61000-3-2 | Класс A |
| Фликер | BS EN/EN61000-3-3 | Соответствует |
Помехоустойчивость
| 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 |
| Пакеты быстрых переходных процессов | BS EN/EN61000-4-4 | Уровень 3 |
| Импульсные перенапряжения | BS EN/EN61000-4-5 | 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 более 95% на 0,5 периода; провал 30% на 25 периодов; прерывание более 95% на 250 периодов |
Надёжность, габариты 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 × 107 × 41 мм |
| Масса | 2,65 кг |
| Упаковка | 4 шт., 11,6 кг, 0,87 куб. фута |
Функции управления и программирования
Компенсация падения напряжения.
Поддерживается удалённая компенсация падения напряжения на проводах нагрузки до 0,5 В. Линии измерения должны быть выполнены витой парой для снижения наводок. При использовании удалённой компенсации сигнал +S подключается к положительной клемме нагрузки, а сигнал -S — к отрицательной клемме нагрузки.
Локальное измерение.
Если удалённая компенсация не используется, выводы +S и -S должны быть подключены соответственно к +V(signal) и -V(signal) для обеспечения корректного уровня выходного напряжения.
Программирование выходного напряжения.
Помимо встроенного подстроечного элемента, выходное напряжение может задаваться внешним аналоговым напряжением на входе PV относительно -V(signal). Диапазон программирования составляет 50…125% от номинального значения. По графику функции: при внешнем напряжении 0…0,4 В выход удерживается на уровне около 50%; при 1 В — около 50%; в диапазоне 1…4,7 В напряжение возрастает примерно линейно до 125%; при 5 В — около 125%. Номинальный ток изменяется в соответствии с установленным выходным напряжением.
Программирование уровня постоянного тока.
Уровень ограничения тока может задаваться внешним аналоговым напряжением на входе PC относительно -V(signal) в пределах 20…100% от номинального тока. По графику функции: при 0,4…1 В задаётся около 20%; в диапазоне 1…4,7 В ток возрастает до 100%; зависимость указана как нелинейная. При установке сильно заниженного тока и переходе в режим стабилизации тока возможен повышенный ток пульсаций.
Дистанционное включение и отключение.
Источник питания может включаться и выключаться индивидуально или совместно с другими модулями через функцию Remote ON-OFF. Между выводами Remote ON-OFF и +5V-AUX: замкнутый контакт — включено, разомкнутый контакт — выключено. При снижении выходного напряжения ниже 80% от установленного значения в течение 5 секунд происходит отключение, восстановление — после повторной подачи питания.
Интерфейс PMBus.
Поддерживается PMBus Rev. 1.1 со скоростью шины до 100 кГц. Интерфейс обеспечивает считывание параметров, мониторинг состояния, подстройку выходных параметров и передачу диагностической информации.
Светодиодная индикация
| Индикация | Состояние |
| Зелёный | Источник питания функционирует нормально |
| Красный постоянный | Аварийное состояние: перегрев, перегрузка, отказ вентилятора |
| Красный мигающий | Внутренняя температура достигла 60 °C; устройство продолжает нормальную работу без перехода в защиту по перегреву, одновременно выдаётся сигнал тревоги через PMBus |
Назначение выводов разъёма
| Номера выводов | Обозначение | Назначение |
| 1, 2, 3, 4, 6 | -V | Отрицательный выходной вывод |
| 5, 7, 8, 9, 10 | +V | Положительный выходной вывод |
| 11 | +12V-AUX | Вспомогательный изолированный выход 10,8…13,2 В относительно GND-AUX, ток до 0,8 А; содержит встроенные ORing-диоды и не управляется входом Remote ON-OFF |
| 12 | GND-AUX | Общий вывод вспомогательных источников; изолирован от силовых выводов +V и -V |
| 13 | +5V-AUX | Вспомогательный изолированный выход 4,5…5,5 В относительно GND-AUX, ток до 0,3 А; содержит встроенные ORing-диоды и не управляется входом Remote ON-OFF |
| 14 | SCL / CANL | Для PMBus — линия тактирования; для CANBus — линия данных |
| 15 | SDA / CANH | Для PMBus — линия данных; для CANBus — линия данных |
| 16 | T-ALARM | Изолированный TTL-сигнал температурной тревоги и отказа вентилятора; высокий уровень 3,5…5,5 В при превышении температурного порога или отказе вентилятора, низкий уровень -0,5…0,5 В при норме; максимальный выходной ток 10 мА |
| 17 | Remote ON-OFF | Дистанционное включение/отключение; замыкание на +5V-AUX включает источник, размыкание выключает; максимально допустимое входное напряжение 5,5 В |
| 18 | DC-OK | Изолированный TTL-сигнал состояния выходного напряжения; низкий уровень при Vout ≥ 80% ±5%, высокий уровень при Vout ≤ 77% ±5%; максимальный выходной ток 10 мА |
| 19 | AC-OK | Изолированный TTL-сигнал состояния входной сети; высокий уровень при Vin ≥ 87 В RMS, низкий уровень при Vin ≤ 75 В RMS; максимальный выходной ток 10 мА |
| 20, 21, 22, 23 | A3, A2, A1, A0 | Адресные линии интерфейса PMBus |
| 24, 25 | DB, DA | Дифференциальные сигналы параллельного управления |
| 26 | PC | Вход программирования уровня постоянного тока |
| 27 | PV | Вход программирования выходного напряжения |
| 28 | +V (Signal) | Положительный сигнальный вывод выходного напряжения; используется для локального измерения, не подключается непосредственно к нагрузке |
| 29 | -V (Signal) | Отрицательный сигнальный вывод выходного напряжения; используется для локального измерения и как опорный для ряда функций, не подключается непосредственно к нагрузке |
| 30 | +S | Положительный вывод удалённого измерения |
| 31 | -S | Отрицательный вывод удалённого измерения |
| 32 | FG | Защитное заземление по входу AC |
| 33 | AC/L | Линия входа переменного тока |
| 34 | AC/N | Нейтраль входа переменного тока |
Механические данные и подключение
| Параметр | Значение |
| Тип корпуса | Case No.256 |
| Габариты корпуса | 325 × 107 × 41 мм |
| Высота | 41 мм, формат 1U |
| Основной разъём входа/выхода | Positronic PCIM34W13M400A1 |
| Ответная часть | Positronic PCIM34W13F400A1 |
| Направление воздушного потока | От фронтальной части к тыльной, согласно обозначению на чертеже |
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 скрученной пары длиной 12 дюймов, оконечной 0,1 мкФ и 47 мкФ параллельно подключёнными конденсаторами.
- При переменной нагрузке или параллельной работе пульсации выходного напряжения при малой нагрузке могут превышать указанное значение. После увеличения нагрузки свыше 5% уровень пульсаций возвращается к норме.
- Точность включает погрешность установки, линейную стабилизацию и стабилизацию по нагрузке.
- При пониженном входном напряжении требуется снижение выходной мощности; необходимо учитывать кривую дерейтинга.
- КПД измеряется при нагрузке 75%.
- При использовании сигнала PV для регулировки выходного напряжения в некоторых режимах работы пульсации выходного напряжения могут незначительно превышать значение, установленное спецификацией.
- Выход отключается, если выходное напряжение ниже 80% от установленного значения в течение 5 секунд; для восстановления требуется повторная подача питания.
- Источник питания рассматривается как компонент, который устанавливается в конечное оборудование. Испытания на электромагнитную совместимость выполнялись при монтаже изделия на металлическую пластину 600 × 900 мм толщиной 1 мм. Конечное оборудование должно быть дополнительно проверено на соответствие требованиям по ЭМС.
- Для эксплуатации на высоте более 2000 м требуется снижение предельной температуры окружающей среды из расчёта 3,5 °C на каждые 1000 м.