NCP-3200-380 - стоечный импульсный AC/DC источник питания мощностью 3,2 кВт для промышленных систем распределенного электропитания и высоковольтных DC-шин.
Краткое описание
NCP-3200-380 — компонент серии NCP-3200 компании MEAN WELL, представляющий собой 1U стоечный AC/DC источник питания двойного назначения в семействе, однако модификация 380 В применяется в режиме источника питания. Устройство рассчитано на универсальный вход переменного тока, имеет высокий коэффициент мощности, активное распределение тока при параллельной работе, встроенные интерфейсы связи PMBus или CANBus, поддержку горячей замены, встроенные OR-ing элементы и развитые функции мониторинга и управления.
Расшифровка партномера
| Фрагмент партномера | Значение |
| NCP | Серия стоечных 2-в-1 импульсных источников питания и зарядных устройств |
| 3200 | Номинальная выходная мощность около 3200 Вт |
| 380 | Номинальное выходное напряжение 380 В DC |
Области применения
- промышленная автоматизация;
- системы распределенной архитектуры электропитания;
- беспроводные и телекоммуникационные решения;
- резервированные системы питания;
- крупномасштабные системы DC UPS и аварийного резервного питания;
- станции зарядки электротранспорта;
- системы очистки сточных вод;
- электролизные системы.
Особенности
- универсальный вход переменного тока, полный диапазон входных напряжений;
- высокий КПД до 94% для исполнения 380 В;
- встроенное программирование выходного напряжения и выходного тока;
- встроенный OR-ing FET или диод, поддержка горячей замены;
- активное распределение тока до 10 полок, максимальное количество параллельно включаемых модулей — 40;
- поддержка протоколов PMBus и CANBus;
- встроенное интеллектуальное управление скоростью вентиляторов;
- защиты: короткое замыкание, перегрузка, перенапряжение, перегрев;
- конструкция ориентирована на соответствие требованиям SEMI F47.
Описание
NCP-3200 — серия стоечных AC/DC источников питания высотой 1U с высокой удельной мощностью до 37 Вт/дюйм кубический. Серия работает от входного напряжения 90...264 В AC и включает исполнения с наиболее востребованными промышленными уровнями постоянного выходного напряжения. Модель NCP-3200-380 охлаждается встроенными вентиляторами постоянного тока с регулированием скорости и рассчитана на работу при температуре окружающей среды до 70°C с учетом кривой снижения мощности.
Компонент обеспечивает широкие возможности интеграции в системы промышленного питания благодаря интерфейсам PMBus и CANBus, позволяющим выполнять мониторинг состояния, считывание параметров, управление и подстройку выходных режимов. Также предусмотрены удаленное включение и выключение, вспомогательное питание, аварийные сигналы и параллельная работа в составе стоечных систем.
Основные электрические параметры
Выходные параметры
| Параметр | Значение |
| Модель | NCP-3200-380 |
| Выходное напряжение по умолчанию | 380 В DC |
| Выходной ток по умолчанию | 8,4 А |
| Диапазон выходного тока | 0...9,6 А |
| Максимальная выходная мощность | 3206,4 Вт |
| Полный диапазон напряжения при полной мощности | 334...400 В |
| Диапазон подстройки выходного напряжения | 260...400 В |
| Пульсации и шум, максимум | 4000 мВп-п |
| Допуск по выходному напряжению | ±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, типовое | 16 мс при 230 В AC и 70% нагрузке; 8 мс при 230 В AC и полной нагрузке |
Входные параметры
| Параметр | Значение |
| Диапазон входного напряжения | 90...264 В AC; 127...400 В DC |
| Диапазон частоты сети | 47...63 Гц |
| Коэффициент мощности, типовой | 0,97 при 230 В AC и полной нагрузке |
| КПД, типовой | 94% |
| Пусковой ток, типовой | 55 А при холодном старте и 230 В AC |
| Ток утечки | < 2 мА при 230 В AC |
| Потребляемый ток AC, типовой | 17 А при 230 В AC |
Защиты
| Параметр | Значение |
| Защита от перегрузки | 105...115% от номинального тока |
| Режим защиты от перегрузки | ограничение тока, отключение выходного напряжения через 5 с; после снижения выходного напряжения требуется повторная подача питания для восстановления |
| Защита от перенапряжения | 420...480 В |
| Режим защиты от перенапряжения | отключение выходного напряжения, восстановление после повторной подачи питания |
| Защита от перегрева | отключение выходного напряжения с автоматическим восстановлением после снижения температуры |
Функции программирования и управления
| Параметр | Значение |
| Программирование выходного напряжения | допускается регулировка в пределах 50...120% от номинального выходного напряжения |
| Программирование уровня ограничения тока | допускается регулировка в пределах 20...100% от номинального тока |
| Удаленное включение и выключение | по электрическому сигналу или сухому контакту; включение — замыкание, выключение — размыкание |
| Распределение тока | активное, до 10 стоечных полок DHP-1UT-BHV, максимум 40 блоков параллельно |
| Вспомогательное питание | 5 В при 0,3 А, допуск ±10%, пульсации 150 мВп-п; 12 В при 0,8 А, допуск ±10%, пульсации 450 мВп-п |
| Аварийные сигналы | изолированные TTL-выходы для T-ALARM, AC-OK и DC-OK |
Параметры окружающей среды
| Параметр | Значение |
| Рабочая температура | от -30 до +70°C |
| Рабочая влажность | 20...90% RH, без конденсации |
| Температура хранения | от -40 до +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, по 60 мин вдоль осей X, Y, Z |
Безопасность и электромагнитная совместимость
| Параметр | Значение |
| Стандарты безопасности | UL62368-1, CSA C22.2 No. 62368-1, TUV BS EN/EN62368-1, EAC TP TC 004; конструкция ориентирована на AS/NZS62368.1 |
| 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 |
ЭМС, излучение
| Параметр | Стандарт / класс |
| Кондуктивные помехи | BS EN/EN55032, класс B |
| Излучаемые помехи | BS EN/EN55032, класс A |
| Гармонические составляющие тока | BS EN/EN61000-3-2, класс A |
| Фликер | BS EN/EN61000-3-3 |
ЭМС, устойчивость
| Параметр | Стандарт / уровень |
| Электростатический разряд | BS EN/EN61000-4-2, уровень 3, 8 кВ по воздуху; уровень 2, 4 кВ контакт |
| Излучаемое 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, 2 кВ линия-линия, 4 кВ линия-земля |
| Кондуктивная устойчивость | 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, более 95% провал на 0,5 периода; 30% провал на 25 периодов; более 95% прерывание на 250 периодов |
| Общие требования по устойчивости | BS EN/EN55024, BS EN/EN61000-6-2; конструкция ориентирована на SEMI F47 при 200 В AC |
Надежность, механические данные и упаковка
| Параметр | Значение |
| MTBF | минимум 510,5 тыс. ч по Telcordia SR-332; минимум 45,8 тыс. ч по MIL-HDBK-217F при 25°C |
| Габаритные размеры | 325,8 × 107 × 41 мм |
| Исполнение по высоте | 1U |
| Масса | 2,3 кг |
| Упаковка | 4 шт., 10,2 кг, 1,09 куб. фута |
Статические и нагрузочные характеристики
| Параметр | Значение |
| Полная мощность при входе 180...264 В AC | 3192 Вт |
| Выходной ток при входе 180...264 В AC | 8,4 А |
| Мощность при входе 90 В AC | 1596 Вт |
| Выходной ток при входе 90 В AC | 4,2 А |
| Снижение мощности по входному напряжению | от 90 до 180 В AC нагрузка снижается от 50% до 100%, в диапазоне 180...264 В AC доступна 100% нагрузка |
| Снижение мощности по температуре | при 230 В AC полная нагрузка доступна примерно до 50°C; далее требуется снижение мощности до 70°C |
Интерфейсы и сигналы
| Функция | Описание |
| PMBus | поддержка PMBus Rev. 1.1, максимальная скорость шины 100 кГц, чтение информации, мониторинг состояния, подстройка выходных параметров |
| CANBus | поддержка CAN 2.0B, максимальная скорость шины 250 кГц, чтение информации, мониторинг состояния, подстройка выходных параметров |
| DC-OK | TTL-сигнал состояния выхода |
| AC-OK | TTL-сигнал состояния входного питания |
| T-ALARM | TTL-сигнал температурной аварии / отказа вентилятора |
Логика аварийных сигналов
| Сигнал | Высокий уровень | Низкий уровень |
| DC-OK | 3,5...5,5 В, если Vout ≤ 77% ±5% | -0,5...0,5 В, если Vout ≥ 80% ±5% |
| AC-OK | 3,5...5,5 В, если входное напряжение ≥ 87 В RMS | -0,5...0,5 В, если входное напряжение ≤ 75 В RMS |
| T-ALARM | 3,5...5,5 В, отключение по перегреву или отказ вентилятора | -0,5...0,5 В, нормальная работа |
Программирование выходного напряжения
Выходное напряжение может регулироваться внешним аналоговым сигналом по входу PV. Для исполнения NCP-3200-380 регулировка доступна в пределах 50...120% от номинального значения. Номинальное напряжение, принимаемое за 100%, составляет 334 В в графике функции программирования. Верхняя граница регулируемого диапазона достигает 400 В. При программировании выходного напряжения номинальный выходной ток изменяется соответствующим образом, при этом выходная мощность не должна превышать максимальную допустимую.
Программирование ограничения выходного тока
Уровень ограничения тока может регулироваться внешним аналоговым сигналом по входу PC в пределах 20...100% номинального тока. Для модели NCP-3200-380 за 100% принимается 9,6 А. При установке тока на существенно пониженный уровень в режиме стабилизации тока возможен рост амплитуды пульсаций тока. Выход отключается, если выходное напряжение становится ниже 80% от заданного значения более чем на 5 с; восстановление производится повторной подачей питания.
Удаленное включение и выключение
| Состояние цепи между Remote ON-OFF и +5V-AUX | Состояние источника |
| Замкнуто | Включен |
| Разомкнуто | Выключен |
Параллельная работа
Источник питания поддерживает активное распределение тока и параллельную работу в составе до 10 стоечных полок. Максимальное число параллельно включаемых модулей составляет 40. Для модели NCP-3200-380 должен использоваться корректный стоечный модуль DHP-1UT-BHV. Применение неподходящей полки недопустимо.
Назначение выводов разъема CN1
| Контакт | Обозначение | Описание |
| 1, 2 | -V | отрицательный выходной вывод |
| 3, 4 | +V | положительный выходной вывод |
| 5 | +12V-AUX | вспомогательный выход 10,8...13,2 В относительно GND-AUX, максимальный ток 0,8 А, встроенные OR-ing диоды, не управляется входом Remote ON-OFF |
| 6 | +5V-AUX | вспомогательный выход 4,5...5,5 В относительно GND-AUX, максимальный ток 0,3 А, встроенные OR-ing диоды, не управляется входом Remote ON-OFF |
| 7 | GND-AUX | общий провод вспомогательных выходов, изолирован от силового выхода |
| 8 | AC-OK | сигнал состояния входного напряжения |
| 9 | T-ALARM | сигнал температурной аварии или отказа вентилятора |
| 10, 24 | NC | не используется в стандартной модели |
| 11 | SCL / CANL | для PMBus — линия тактирования; для CANBus — линия данных |
| 12 | SDA / CANH | для PMBus — линия данных; для CANBus — линия данных |
| 13 | Remote ON-OFF | удаленное включение и выключение по электрическому сигналу или сухому контакту; замыкание 4,5...5,5 В — включение, размыкание -0,5...0,5 В — выключение; максимальное входное напряжение 5,5 В |
| 14 | DC-OK | сигнал состояния выходного напряжения |
| 15, 16 | DA, DB | дифференциальный цифровой сигнал для параллельного управления |
| 17 | PC | вход программирования уровня ограничения тока |
| 18, 19, 20, 21 | A2, A3, A4, A5 | адресные линии интерфейсов PMBus / CANBus для стоечной системы |
| 22, 23 | A0, A1 | адресные линии интерфейсов PMBus / CANBus для стоечной системы |
| 25 | PV | вход программирования выходного напряжения |
| 26 | -V(signal) | сигнальный отрицательный вывод, опорный для ряда функций, не подключается непосредственно к нагрузке |
| 27 | NC | не используется для NCP-3200-380 |
| 28 | NC | не используется для NCP-3200-380 |
| 29 | NC | не используется для NCP-3200-380 |
| 30 | FG | защитное заземление AC |
| 31 | AC/N | нейтраль сети AC |
| 32 | AC/L | линия сети AC |
Механические данные
Корпус исполнения 294B. Направление воздушного потока указано на чертеже. Габаритные размеры изделия составляют 325,8 × 107 × 41 мм, что соответствует высоте 1U. Допуск размеров: ±0,5 мм.
Примечания
- Все параметры, если не указано иное, 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, оконеченной параллельно соединенными конденсаторами 0,1 мкФ и 47 мкФ.
- При переменной нагрузке или параллельной работе пульсации выходного напряжения при малой нагрузке могут быть выше нормируемых; после превышения нагрузкой 5% уровень возвращается к нормальному.
- Допуск включает установочную погрешность, линейную стабилизацию и стабилизацию по нагрузке.
- Соответствие RCM носит добровольный характер и относится к применимым IEC или AS/NZS нормам в соответствии с AS/NZS 4417.1.
- При пониженном входном напряжении может требоваться снижение выходной мощности; необходимо учитывать кривую дерейтинга.
- КПД измеряется при нагрузке 75%.
- При использовании сигнала PV для регулировки выходного напряжения в некоторых режимах пульсации и шум выходного напряжения могут незначительно превышать указанное значение.
- Выход отключается, если выходное напряжение опускается ниже 80% от установленного значения более чем на 5 с; восстановление производится повторной подачей питания.
- Источник питания рассматривается как компонент, предназначенный для установки в конечное оборудование; подтверждение соответствия требованиям ЭМС в составе конечного изделия должно выполняться на уровне системы.
- При высоте эксплуатации более 2000 м температурный дерейтинг составляет 5°C на каждые 1000 м для моделей с вентиляторным охлаждением.
