NPB-1200-12 - интеллектуальное зарядное устройство мощностью 1176 Вт для свинцово-кислотных и литий-ионных аккумуляторных батарей с широким диапазоном выходного напряжения.
Расшифровка партномера
| Элемент | Значение |
| NPB | Серия интеллектуальных зарядных устройств аккумуляторных батарей |
| 1200 | Номинальный класс мощности 1200 Вт |
| 12 | Исполнение на 12 В, с диапазоном зарядного напряжения 10,5…21 В |
Назначение
NPB-1200-12 представляет собой миниатюризированное интеллектуальное зарядное устройство с полностью цифровым управлением, автоматическим определением напряжения батареи, поддержкой программирования зарядной кривой и интерфейсом CANBus. Модель предназначена для заряда свинцово-кислотных аккумуляторов различных типов и литий-ионных аккумуляторов, включая системы с BMS.
Особенности
- Автоматическое определение диапазона с ультрашироким диапазоном зарядного напряжения 10,5…21 В.
- Встроенный протокол CANBus для управления, настройки и мониторинга.
- Программируемая зарядная кривая через программатор SBP-001.
- Ручная настройка 2- или 3-стадийного заряда и выбор одной из 4 встроенных зарядных кривых через DIP-переключатели.
- Комплекс защит: короткое замыкание, перенапряжение, перегрев, пониженное напряжение батареи, обратная полярность батареи без повреждения устройства.
- Выходные сигналы Charger OK и Battery Full.
- Температурная компенсация для увеличения срока службы аккумулятора, только для свинцово-кислотных батарей.
- Широкий диапазон рабочих температур от -30 до +70°C.
- Терморегулируемый вентилятор постоянного тока для снижения акустического шума.
- Дистанционное включение и выключение.
- Поддержка внешнего интеллектуального программатора.
- Соответствие требованиям двойной сертификации по стандартам 62368-1 и 60335-1/2-29.
- Пригодность для свинцово-кислотных и литий-ионных аккумуляторных батарей.
Области применения
- Автоматически управляемые транспортные платформы AGV.
- Электровелосипеды, электроскутеры, кемперы, автобусы, специализированные транспортные средства.
- Роботизированные газонокосилки.
- Моющие роботы.
- Прогулочные и рабочие суда, персональные яхты.
- Системы видеонаблюдения.
- Телекоммуникационные базовые станции.
- Резервные решения для радиосистем.
- Оборудование и приборы с резервным аккумулятором.
Описание
NPB-1200-12 относится к универсальным интеллектуальным зарядным устройствам с полностью цифровой архитектурой управления. Устройство использует технологию автоматического определения напряжения батареи и ориентировано на применение в профессиональных системах, где требуется сочетание универсальности, безопасности, гибкой настройки и удалённого контроля.
Модель имеет широкий диапазон зарядного напряжения, достаточный для работы с различными номиналами аккумуляторных сборок в пределах исполнения 12 В. Встроенный режим интеллектуального определения напряжения батареи предусмотрен для работы с литиевыми аккумуляторами, оснащёнными системой управления батареей BMS. По умолчанию этот режим отключён.
NPB-1200-12 может конфигурироваться через программатор SBP-001, что позволяет изменять зарядное напряжение и ток, а также задавать временные параметры зарядного цикла. Через DIP-переключатели на передней панели пользователь может выбрать 2- или 3-стадийный алгоритм, настроить ток заряда в режиме автоматического определения и выбрать одну из встроенных предустановленных зарядных кривых.
Встроенный интерфейс CANBus обеспечивает удалённое управление и мониторинг состояния зарядного устройства. В части безопасности устройство выполняет контроль корректности напряжения и подключения батареи, а также защищено от переполюсовки.
Основные электрические параметры
| Параметр | Значение для NPB-1200-12 |
| Номинальная выходная мощность | 1176 Вт |
| Максимальный выходной ток в режиме постоянного тока | 70 А |
| Напряжение заряда, диапазон | 10,5…21 В |
| Напряжение ускоренного заряда по умолчанию | 14,4 В |
| Напряжение буферного заряда по умолчанию | 13,8 В |
| Рекомендуемая ёмкость аккумуляторов | 240…800 А·ч |
| Ток утечки от батареи, тип. | <1 мА |
Выходные параметры
| Параметр | Значение |
| Алгоритм заряда | 2 или 3 стадии |
| Программируемые стадии | Постоянный ток, ток снижения, постоянное напряжение, плавающее напряжение |
| Регулировка параметров заряда | Через SBP-001 |
| Ручной выбор кривой | 4 встроенные зарядные кривые через DIP-переключатели |
| Автоматическое определение диапазона заряда | Поддерживается, см. порядок активации |
| Регулировка тока заряда | 50…100% через потенциометр на панели, только в режиме автоматического определения диапазона |
Входные параметры
| Параметр | Значение |
| Диапазон входного напряжения переменного тока | 90…264 В AC |
| Диапазон входного напряжения постоянного тока | 127…370 В DC |
| Частотный диапазон | 47…63 Гц |
| Коэффициент мощности, тип. | >0,98 при 115 В AC; >0,95 при 230 В AC при полной нагрузке |
| КПД, тип. | 92% |
| Потребляемый ток, тип. | 12 А при 115 В AC; 6,5 А при 230 В AC |
| Пусковой ток, тип. | 50 А при холодном старте, 230 В AC |
| Ток утечки | <1 мА при 240 В AC |
Защиты
| Вид защиты | Параметры и режим работы |
| Короткое замыкание | Ограничение постоянным током; отключение зарядного устройства через 5 секунд; восстановление после повторной подачи питания |
| Перенапряжение на выходе | 21,5…26 В; отключение выходного напряжения с фиксацией; восстановление после повторной подачи питания |
| Перегрев | Отключение выходного напряжения; автоматическое восстановление после снижения температуры |
| Обратная полярность | Встроенное обнаружение переполюсовки, без повреждения; восстановление после устранения неисправности и повторной подачи питания |
Функции управления и сигнализации
| Функция | Описание |
| Температурная компенсация | Через внешний NTC-датчик |
| Управление скоростью вентилятора | В зависимости от внутренней температуры |
| Дистанционное управление | Короткое замыкание: нормальная работа зарядного устройства; разомкнуто: заряд остановлен |
| Интерфейс CANBus | CANBus 2.0B, управление, настройка и мониторинг выходного напряжения, выходного тока, зарядной кривой, внутренней температуры и включения/выключения выхода DC |
| Сигнал Charger OK | TTL-уровень, высокий уровень 4,5…5,5 В при нормальной работе; низкий уровень -0,5…0,5 В при отказе или срабатывании защиты |
| Сигнал Battery Full | TTL-уровень, высокий уровень 4,5…5,5 В при полном заряде; низкий уровень -0,5…0,5 В во время заряда |
Параметры окружающей среды
| Параметр | Значение |
| Рабочая температура | -30…+70°C |
| Рабочая влажность | 20…95% относительной влажности, без конденсации |
| Температура хранения | -40…+85°C |
| Влажность хранения | 10…95% относительной влажности, без конденсации |
| Температурный коэффициент | ±0,05%/°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 | CB IEC62368-1, IEC60335-1/2-29, Dekra BS EN/EN62368-1, BS EN/EN60335-1/2-29, UL62368-1, EAC TP TC 004 |
| Испытательное напряжение изоляции | Вход-выход: 3 кВ AC; вход-земля: 2 кВ AC; выход-земля: 0,5 кВ AC |
| Сопротивление изоляции | Вход-выход, вход-земля, выход-земля: 100 МОм / 500 В DC / 25°C / 70% RH |
Эмиссия ЭМС
| 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 |
| Колебания напряжения | BS EN/EN61000-3-3 | Соответствует |
Устойчивость к воздействиям ЭМС
| Параметр | Стандарт | Уровень испытаний |
| 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 2, 3 В/м |
| Быстрые переходные процессы | BS EN/EN61000-4-4 | Уровень 2, 1 кВ |
| Импульсные перенапряжения | BS EN/EN61000-4-5 | Уровень 3, 1 кВ линия-линия; уровень 3, 2 кВ линия-земля |
| Кондуктивные РЧ-помехи | BS EN/EN61000-4-6 | Уровень 2, 3 В RMS |
| Магнитное поле промышленной частоты | BS EN/EN61000-4-8 | Уровень 1, 1 А/м |
| Провалы и прерывания напряжения | BS EN/EN61000-4-11 | >95% провал 0,5 периода; 30% провал 25 периодов; >95% прерывание 250 периодов |
Надёжность, габариты и упаковка
| Параметр | Значение |
| MTBF | 517,5 тыс. ч минимум по Telcordia SR-332; 47,5 тыс. ч минимум по MIL-HDBK-217F при 25°C |
| Габаритные размеры | 250 x 158 x 67 мм |
| Масса | 1,93 кг |
| Упаковка | 4 шт. / 10 кг / 1,72 куб. фута |
Зарядные кривые, выбираемые DIP-переключателями
DIP-переключатель 1: OFF — 3 стадии, ON — 2 стадии.
Предустановленные 2-стадийные кривые для NPB-1200-12
| Положение DIP 2 | Положение DIP 3 | Описание | Ток постоянного тока | Напряжение ускоренного заряда |
| OFF | OFF | По умолчанию, программируемая | 70 А | 14,4 В |
| ON | OFF | Предустановленная для гелевой батареи | 70 А | 14,0 В |
| OFF | ON | Предустановленная для заливной батареи | 70 А | 14,2 В |
| ON | ON | Предустановленная для AGM-батареи, LiFePO4 | 70 А | 14,6 В |
Предустановленные 3-стадийные кривые для NPB-1200-12
| Положение DIP 2 | Положение DIP 3 | Описание | Ток постоянного тока | Напряжение ускоренного заряда | Напряжение буферного заряда |
| OFF | OFF | По умолчанию, программируемая | 70 А | 14,4 В | 13,8 В |
| ON | OFF | Предустановленная для гелевой батареи | 70 А | 14,0 В | 13,6 В |
| OFF | ON | Предустановленная для заливной батареи | 70 А | 14,2 В | 13,4 В |
| ON | ON | Предустановленная для AGM-батареи, LiFePO4 | 70 А | 14,6 В | 14,0 В |
Программируемая зарядная кривая
Через программатор SBP-001 и программное обеспечение могут задаваться следующие параметры:
- ток постоянного тока;
- ток снижения;
- напряжение постоянного напряжения;
- плавающее напряжение;
- тайм-ауты зарядных стадий;
- выбор 2- или 3-стадийного алгоритма;
- выбор модели.
Ток снижения по умолчанию составляет 10% и может быть точно настроен в диапазоне 2…30% через SBP-001 или интерфейс CANBus.
Режим автоматического определения диапазона заряда
Зарядное устройство имеет встроенный режим автоматического определения диапазона заряда. Этот режим по умолчанию отключён и предназначен только для литиевых аккумуляторов с BMS.
- При работе в этом режиме устройство автоматически определяет напряжение подключённой батареи и соответствующим образом устанавливает зарядное напряжение.
- Заряд не начинается до обнаружения допустимого напряжения батареи.
- В этом режиме напряжение регулируется внутренним микроконтроллером; отдельный потенциометр регулировки напряжения на передней панели не используется.
- Ток заряда в этом режиме может регулироваться в пределах 50…100%.
- Использование режима автоматического определения запрещено для не литиевых аккумуляторов.
Автоматическое снижение выходного тока
Функция автоматического снижения выходного тока активна в пределах защиты от перегрева и действует как при работе по зарядной кривой, так и при управлении через CANBus.
- T1 — максимальная температура окружающей среды при 100% выходного тока.
- T2 — значение T1 + 5°C.
- Характер снижения тока — нелинейный.
Интерфейс CANBus
Поддерживается CANBus 2.0B. Интерфейс обеспечивает управление, настройку и мониторинг, включая выходное напряжение заряда, выходной ток заряда, внутреннюю температуру и включение/выключение выхода постоянного тока.
| Код команды | Назначение | Тип | Байт данных | Описание |
| 0x0000 | Управление работой | R/W | 1 | Включение и выключение |
| 0x0020 | Установка выходного напряжения | R/W | 2 | Формат значения F=0,01 |
| 0x0030 | Установка выходного тока | R/W | 2 | Формат значения F=0,01 |
| 0x0040 | Статус неисправностей | R | 2 | Аварийное состояние |
| 0x0050 | Чтение входного напряжения | R | 2 | Формат значения F=0,1 |
| 0x0060 | Чтение выходного напряжения | R | 2 | Формат значения F=0,01 |
| 0x0061 | Чтение выходного тока | R | 2 | Формат значения F=0,01 |
| 0x0062 | Чтение температуры 1 | R | 2 | Внутренняя температура, формат значения F=0,1 |
| 0x0080 | Идентификатор производителя, часть 1 | R | 6 | Наименование производителя |
| 0x0081 | Идентификатор производителя, часть 2 | R | 6 | Наименование производителя |
| 0x0082 | Идентификатор модели, часть 1 | R | 6 | Наименование модели |
| 0x0083 | Идентификатор модели, часть 2 | R | 6 | Наименование модели |
| 0x0084 | Ревизия, часть 1 | R/W | 6 | Версия встроенного ПО |
| 0x0085 | Локация производства | R/W | 3 | Код производственной площадки |
| 0x0086 | Дата производства | R/W | 6 | Дата изготовления |
| 0x0087 | Серийный номер, часть 1 | R/W | 6 | Серийный номер изделия |
| 0x0088 | Серийный номер, часть 2 | R/W | 3 | Серийный номер изделия |
| 0x00B0 | Параметр тока постоянного тока | R/W | 2 | Формат значения F=0,01 |
| 0x00B1 | Параметр напряжения постоянного напряжения | R/W | 2 | Формат значения F=0,01 |
| 0x00B2 | Параметр плавающего напряжения | R/W | 2 | Формат значения F=0,01 |
| 0x00B3 | Параметр тока снижения | R/W | 2 | Формат значения F=0,01 |
| 0x00B4 | Конфигурация зарядной кривой | R/W | 2 | Настройка конфигурации кривой заряда |
| 0x00B5 | Тайм-аут стадии постоянного тока | R/W | 2 | Настройка времени стадии CC |
| 0x00B6 | Тайм-аут стадии постоянного напряжения | R/W | 2 | Настройка времени стадии CV |
| 0x00B7 | Тайм-аут стадии плавающего напряжения | R/W | 2 | Настройка времени стадии FV |
| 0x00B8 | Статус заряда | R | 2 | Отчёт о состоянии заряда |
| 0x00B9 | Сброс порога напряжения после полного заряда | R/W | 2 | Сброс точки напряжения зарядной кривой после полного заряда батареи |
| 0x00C0 | Коэффициент масштабирования | R | 2 | Коэффициент пересчёта |
| 0x00C1 | Системный статус | R | 2 | Состояние системы |
| 0x00C2 | Конфигурация системы | R/W | 2 | Системная конфигурация |
Сигналы состояния
| Сигнал | Контакты | Уровень | Состояние |
| Charger OK | Контакт 6 относительно контактов 9 и 10 | Высокий 4,5…5,5 В | Нормальная работа |
| Charger OK | Контакт 6 относительно контактов 9 и 10 | Низкий -0,5…0,5 В | Неисправность или активна защита |
| Battery Full | Контакт 5 относительно контактов 9 и 10 | Высокий 4,5…5,5 В | Батарея полностью заряжена |
| Battery Full | Контакт 5 относительно контактов 9 и 10 | Низкий -0,5…0,5 В | Идёт заряд |
Дистанционное управление
| Контакты | Условие | Состояние |
| Контакт 7 и контакт 8 | Замкнуто, на контакте 7 уровень 10,8…13,2 В | Зарядное устройство включено |
| Контакт 7 и контакт 8 | Разомкнуто, на контакте 7 уровень -0,5…0,5 В | Зарядное устройство выключено |
По умолчанию с завода контакты 7 и 8 замкнуты разъёмом.
Температурная компенсация
Температурная компенсация используется для увеличения срока службы свинцово-кислотных аккумуляторов. Диапазон температурной компенсации составляет 0…40°C. Датчик температуры батареи поставляется совместно с зарядным устройством и подключается к устройству для коррекции зарядного напряжения. При отсутствии датчика зарядное устройство продолжает работать в штатном режиме.
Светодиодная индикация
| Цвет светодиода | Состояние |
| Зелёный | Стадия буферного заряда или батарея полностью заряжена |
| Оранжевый | Заряд, стадия 1 или стадия 2 |
| Оранжевый мигающий | Заряд в режиме автоматического определения диапазона |
| Красный | Аварийное состояние: перегрев, перенапряжение, короткое замыкание, обратная полярность, тайм-аут заряда |
| Красный мигающий | Внутренний перегрев устройства; мигание начинается при достижении внутренней температуры 95°C, при этом устройство продолжает работать без перехода в защиту от перегрева |
Механические данные и разъёмы
| Параметр | Значение |
| Габариты корпуса | 250 x 158 x 67 мм |
| Обозначение корпуса | Case No. 285B |
| Допуск на размеры | ±1 мм |
| Разъём управления | HRS DF11-14DP или эквивалент |
| Ответная часть корпуса разъёма | HRS DF11-14DS или эквивалент |
| Контакты | HRS DF11-**SC или эквивалент |
Назначение контактов разъёма управления
| Контакт | Назначение | Описание |
| 1 | A1 | Линия адреса интерфейса CANBus A1, относительно сигнальной земли |
| 2 | A0 | Линия адреса интерфейса CANBus A0, относительно сигнальной земли |
| 3 | +3,3 В | Выход +3,3 В относительно сигнальной земли, для адресных линий CANBus |
| 4 | Сигнальная земля | Опорный потенциал не изолированных сигналов |
| 5 | Battery Full | TTL-выход сигнала полного заряда, максимум 10 мА |
| 6 | Charger OK | TTL-выход сигнала исправности, максимум 10 мА |
| 7 | Remote ON-OFF | Дистанционное включение и выключение по сухому контакту совместно с контактом 8 |
| 8 | +12Vaux | Вспомогательное напряжение +12 В, используется для функции Remote ON-OFF |
| 9 | GND-AUX | Изолированная вспомогательная земля |
| 10 | GND-AUX | Изолированная вспомогательная земля |
| 11 | CANH | Линия CANH интерфейса CANBus |
| 12 | CANL | Линия CANL интерфейса CANBus |
| 13 | NTC(RTH+) | Подключение датчика температуры батареи |
| 14 | NTC(RTH-) | Подключение датчика температуры батареи |
Стандартные принадлежности
| Наименование | Количество |
| Провод датчика NTC | 1 |
| Провод для дистанционного управления | 1 |
Примечания
- Для различных спецификаций аккумуляторов может потребоваться изменение параметров зарядного устройства. Для уточнения параметров следует согласовывать настройки с производителем аккумулятора и MEAN WELL.
- Если не указано иное, все параметры измерены при входном напряжении 230 В AC, номинальной нагрузке и температуре окружающей среды 25°C.
- Указанный диапазон зарядного напряжения относится к программированию напряжений ускоренного и буферного заряда через программатор SBP-001.
- Для предельных значений мощности и выходного тока необходимо учитывать кривые снижения параметров.
- Рекомендуемый диапазон ёмкости аккумуляторов приведён как ориентировочный. Максимально допустимый ток заряда следует согласовывать с производителем аккумулятора.
- При пониженном входном напряжении может потребоваться снижение выходных параметров; следует учитывать кривую снижения характеристик.
- КПД измерен при зарядном напряжении 16,8 В для 12-вольтовой модели.
- Механизм защиты от короткого замыкания нормирован для случая, когда короткое замыкание возникает после включения зарядного устройства.
- Каждая модель использует динамическую защиту от перенапряжения под управлением микроконтроллера; порог составляет около 125% от напряжения ускоренного заряда на стадиях постоянного тока и постоянного напряжения и около 125% от напряжения буферного заряда на стадии буферного режима.
- Зарядное устройство рассматривается как компонент, устанавливаемый в конечное оборудование. Испытания по ЭМС выполнялись при монтаже устройства на металлическую пластину размером 600 x 900 мм толщиной 1 мм. В составе конечного оборудования соответствие требованиям ЭМС должно быть подтверждено повторно.
- При рабочей высоте свыше 2000 м снижение допустимой температуры окружающей среды составляет 5°C на каждые 1000 м для моделей с вентилятором.