NPB-450-24 - интеллектуальное зарядное устройство 24 В для заряда аккумуляторных батарей с программируемыми параметрами и интерфейсом CANBus.
Расшифровка партномера
| Элемент партномера | Значение |
| NPB | Серия интеллектуальных зарядных устройств |
| 450 | Номинальная мощность серии 450 Вт |
| 24 | Исполнение на номинальное выходное напряжение 24 В |
Назначение
NPB-450-24 представляет собой миниатюризированное интеллектуальное зарядное устройство универсального назначения с полностью цифровым управлением, предназначенное для заряда аккумуляторных батарей различных химических систем в диапазоне напряжений, соответствующих 24-вольтовому классу. Устройство поддерживает двух- и трехстадийные алгоритмы заряда, программирование параметров кривой заряда, дистанционное управление, выдачу сигналов состояния и мониторинг по CANBus.
Особенности
- Автоматическое распознавание с ультрашироким диапазоном напряжения заряда.
- Встроенный протокол CANBus для управления, настройки и мониторинга.
- Программируемая кривая заряда через программатор SBP-001.
- Ручная настройка 2- или 3-стадийного заряда и выбор 4 встроенных кривых заряда 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.
- Функция температурной компенсации для увеличения срока службы аккумулятора, только для свинцово-кислотных батарей.
- Широкий диапазон рабочих температур от минус 30 до плюс 70 градусов Цельсия.
- Терморегулируемый вентилятор постоянного тока для снижения акустического шума.
- Удаленное включение и отключение.
- Подходит для свинцово-кислотных и литий-ионных аккумуляторных батарей.
- Соответствие требованиям двойной сертификации по стандартам безопасности для ИТ-оборудования и бытовых зарядных устройств.
Области применения
- Автоматически управляемые транспортные тележки.
- Электровелосипеды, электроскутеры, кемперы, автобусы и специализированные транспортные средства.
- Роботизированные газонокосилки.
- Моющие роботы.
- Маломерные суда, персональные яхты и рабочие катера.
- Системы видеонаблюдения.
- Базовые станции телекоммуникаций.
- Резервные решения для радиосистем.
- Оборудование и приборы с резервной аккумуляторной батареей.
Описание
Серия NPB-450 является универсальной линейкой интеллектуальных зарядных устройств с ультрашироким диапазоном выходного напряжения. Модель NPB-450-24 использует цифровую архитектуру управления и автоматическое определение напряжения батареи. Конструкция ориентирована на универсальность, безопасность, компактность и удобство эксплуатации.
Для данной модификации предусмотрен диапазон зарядного напряжения 21...42 В, что позволяет использовать устройство с различными типами батарей соответствующего класса напряжения. Зарядное устройство может работать по предустановленным кривым, выбираемым переключателями, либо по программируемой кривой при использовании внешнего программатора SBP-001. Поддерживается настройка тока, напряжения, порога окончания заряда, времени стадий и других параметров алгоритма.
Через встроенный интерфейс CANBus 2.0B реализованы удаленное управление и мониторинг: установка выходного напряжения и тока заряда, считывание параметров, контроль состояния, температуры и включение либо отключение выходного канала. На лицевой панели предусмотрены DIP-переключатели для выбора двух- или трехстадийного режима заряда и одного из четырех встроенных профилей.
Устройство оснащено защитой от неправильного подключения батареи, короткого замыкания, перегрева и перенапряжения. Для системной интеграции предусмотрены логические сигналы исправности зарядного устройства и полного заряда батареи, а также вход дистанционного управления.
Выходные параметры
| Параметр | Значение |
| Номинальное выходное напряжение | 24 В |
| Напряжение заряда в режиме Boost по умолчанию | 28,8 В |
| Напряжение поддерживающего заряда по умолчанию | 27,6 В |
| Диапазон напряжения заряда | 21...42 В |
| Максимальный выходной ток в режиме стабилизации тока | 13,5 А |
| Максимальная мощность | 453,6 Вт |
| Рекомендуемая емкость аккумуляторной батареи | 45...155 А·ч |
| Ток утечки от батареи, типовой | менее 1 мА |
Входные параметры
| Параметр | Значение |
| Диапазон входного напряжения переменного тока | 90...264 В AC |
| Диапазон входного напряжения постоянного тока | 127...370 В DC |
| Диапазон входной частоты | 47...63 Гц |
| Коэффициент мощности, типовой | более 0,98 при 115 В AC; более 0,95 при 230 В AC при полной нагрузке |
| КПД, типовой | 93 % |
| Потребляемый ток по сети, типовой | 4,5 А при 115 В AC; 2,2 А при 230 В AC |
| Пусковой ток, типовой | 50 А при 230 В AC, холодный старт |
| Ток утечки | менее 0,75 мА при 240 В AC |
Защиты
| Вид защиты | Параметры и поведение |
| Короткое замыкание | Ограничение тока; через 5 секунд зарядное устройство отключается; восстановление после повторной подачи питания |
| Перенапряжение | 43...52 В; отключение выходного напряжения с фиксацией; восстановление после повторной подачи питания |
| Перегрев | Выходное напряжение отключается; автоматическое восстановление после снижения температуры |
| Обратная полярность | Внутренняя схема определения обратного подключения; без повреждения; восстановление после устранения ошибки и повторной подачи питания |
Функциональные параметры
| Параметр | Значение |
| Число стадий заряда | 2 или 3 стадии, выбор DIP-переключателем на панели |
| Программируемые параметры кривой заряда | Ток стабилизации, ток снижения, напряжение стабилизации, напряжение поддерживающего заряда |
| Программирование | Через SBP-001 с компьютером |
| Ручной выбор кривой | 4 встроенные кривые через DIP-переключатели |
| Автоматическое распознавание диапазона заряда | Поддерживается, подробности настройки приведены в функциональном разделе |
| Регулировка тока заряда | 50...100 % потенциометром на панели, только в режиме автоматического распознавания |
| Управление скоростью вентилятора | Зависит от внутренней температуры |
| Температурная компенсация | По внешнему NTC-датчику |
| Интерфейс CANBus | CANBus 2.0B, управление, настройка и мониторинг выходного напряжения, тока, кривой заряда, внутренней температуры и включения/отключения выхода постоянного тока |
| Сигнал Charger OK | TTL-уровень, высокий 4,5...5,5 В; низкий от минус 0,5 до плюс 0,5 В |
| Сигнал Battery Full | TTL-уровень, высокий 4,5...5,5 В; низкий от минус 0,5 до плюс 0,5 В |
| Удаленное управление | Замыкание: нормальная работа; размыкание: останов заряда |
Предустановленные кривые заряда для NPB-450-24
Двухстадийный режим
| Положение DIP 2 | Положение DIP 3 | Описание | Ток | Напряжение Boost |
| OFF | OFF | По умолчанию, программируемая | 13,5 А | 28,8 В |
| ON | OFF | Предустановленная для гелевых батарей | 13,5 А | 28,0 В |
| OFF | ON | Предустановленная для заливных свинцово-кислотных батарей | 13,5 А | 28,4 В |
| ON | ON | Предустановленная для AGM и LiFePO4 | 13,5 А | 29,2 В |
Трехстадийный режим
| Положение DIP 2 | Положение DIP 3 | Описание | Ток | Напряжение Boost | Напряжение Float |
| OFF | OFF | По умолчанию, программируемая | 13,5 А | 28,8 В | 27,6 В |
| ON | OFF | Предустановленная для гелевых батарей | 13,5 А | 28,0 В | 27,2 В |
| OFF | ON | Предустановленная для заливных свинцово-кислотных батарей | 13,5 А | 28,4 В | 26,8 В |
| ON | ON | Предустановленная для AGM и LiFePO4 | 13,5 А | 29,2 В | 28,0 В |
Сигналы, интерфейсы и управление
| Контакт | Функция | Описание |
| 1 | A1 | Адресная линия интерфейса CANBus, относительно сигнальной земли |
| 2 | A0 | Адресная линия интерфейса CANBus, относительно сигнальной земли |
| 3 | +3,3 В | Выход 3,3 В относительно сигнальной земли |
| 4 | Сигнальная земля | Общий провод адресных линий интерфейса CANBus |
| 5 | Battery Full | TTL-выход состояния полного заряда, относительно GND-AUX |
| 6 | Charger OK | TTL-выход исправности зарядного устройства, относительно GND-AUX |
| 7 | Remote ON-OFF | Дистанционное включение/отключение сухим контактом совместно с +12Vaux |
| 8 | +12Vaux | Вспомогательное напряжение для функции Remote ON-OFF |
| 9, 10 | GND-AUX | Изолированная вспомогательная земля сигналов |
| 11 | CANH | Линия данных CANBus |
| 12 | CANL | Линия данных CANBus |
| 13 | NTC RTH+ | Подключение датчика температуры батареи |
| 14 | NTC RTH- | Подключение датчика температуры батареи |
Логические уровни сигналов
| Сигнал | Условие | Уровень |
| Charger OK | Нормальная работа | Высокий, 4,5...5,5 В |
| Charger OK | Неисправность или активна защита | Низкий, от минус 0,5 до плюс 0,5 В |
| Battery Full | Батарея полностью заряжена | Высокий, 4,5...5,5 В |
| Battery Full | Идет заряд | Низкий, от минус 0,5 до плюс 0,5 В |
| Remote ON-OFF | Замкнуто с +12Vaux | 10,8...13,2 В, зарядное устройство включено |
| Remote ON-OFF | Разомкнуто | от минус 0,5 до плюс 0,5 В, зарядное устройство выключено |
Индикация состояния
| Цвет светодиода | Состояние |
| Зеленый | Стадия поддерживающего заряда или батарея полностью заряжена |
| Оранжевый | Стадия 1 или стадия 2 заряда |
| Оранжевый мигающий | Заряд в режиме автоматического распознавания |
| Красный | Аварийное состояние: перегрев, перенапряжение, короткое замыкание, обратная полярность, тайм-аут заряда |
| Красный мигающий | Внутренняя температура достигла 95 градусов Цельсия, устройство продолжает работать без перехода в защиту по перегреву, одновременно по CANBus передается сигнал тревоги |
Параметры окружающей среды
| Параметр | Значение |
| Рабочая температура | от минус 30 до плюс 70 °C |
| Рабочая влажность | 20...95 % относительной влажности, без конденсации |
| Температура хранения | от минус 40 до плюс 85 °C |
| Влажность хранения | 10...95 % относительной влажности, без конденсации |
| Температурный коэффициент | ±0,05 % на °C в диапазоне 0...50 °C |
| Вибростойкость | 10...500 Гц, 2 G, 10 мин на цикл, 60 мин по осям 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 | 100 МОм при 500 В DC, 25 °C, 70 % RH для цепей вход-выход, вход-земля, выход-земля |
ЭМС. Эмиссия
| Параметр | Стандарт | Класс / уровень |
| Кондуктивные помехи | BS EN/EN55032, BS EN/EN55014-1 | Класс B |
| Излучаемые помехи | BS EN/EN55032, BS EN/EN55014-1 | Класс B |
| Гармонические составляющие тока | BS EN/EN61000-3-2 | Класс A |
| Колебания напряжения и фликер | BS EN/EN61000-3-3 | Соответствует |
ЭМС. Устойчивость
| 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 2, 3 В/м |
| Быстрые переходные процессы | BS EN/EN61000-4-4 | Уровень 2, 1 кВ |
| Импульсные перенапряжения | BS EN/EN61000-4-5 | Уровень 2, 1 кВ линия-линия; уровень 3, 2 кВ линия-земля |
| Кондуктивные 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 | более 95 % провал на 0,5 периода; 30 % провал на 25 периодов; более 95 % прерывание на 250 периодов |
Надежность, габариты и упаковка
| Параметр | Значение |
| Наработка на отказ MTBF | 821,0 тыс. ч минимум по Telcordia SR-332; 83,4 тыс. ч минимум по MIL-HDBK-217F при 25 °C |
| Габаритные размеры | 205 × 135 × 55 мм |
| Масса | 1,38 кг |
| Упаковка | 8 шт., 12,05 кг, 1,71 куб. фута |
Механические данные и подключение
| Параметр | Значение |
| Исполнение корпуса | Case No. 284A |
| Размеры корпуса | 205 × 135 × 55 мм |
| Направление воздушного потока | От стороны входа переменного тока через корпус |
| Разъем управляющих сигналов | 14 контактов, HRS DF11-14DP или эквивалент |
| Ответная часть разъема | HRS DF11-14DS или эквивалент |
| Контакты | HRS DF11-**SC или эквивалент |
Примечания
- Для различных типов аккумуляторных батарей может потребоваться изменение спецификации зарядного устройства. Для выбора параметров необходимо согласование с производителем батареи и производителем зарядного устройства.
- Если не указано иное, все параметры измерены при входном напряжении 230 В AC, номинальной нагрузке и температуре окружающей среды 25 °C.
- Диапазон напряжения заряда относится к программированию напряжения Boost и Float с помощью SBP-001.
- Следует учитывать кривую снижения мощности.
- Рекомендуемый диапазон емкости батарей указан производителем зарядного устройства. Максимально допустимый ток заряда следует уточнять у производителя аккумуляторной батареи.
- При низком входном напряжении может потребоваться снижение выходной мощности. Необходимо учитывать соответствующую кривую снижения.
- КПД измерен при напряжении заряда 33,6 В для 24-вольтовой модели.
- Защита от короткого замыкания нормирована для случая, когда короткое замыкание возникает после включения зарядного устройства.
- Каждая модель содержит динамическую защиту от перенапряжения под управлением микроконтроллера: около 125 % от напряжения Boost на стадиях стабилизации тока и напряжения, и 125 % от напряжения Float на стадии поддерживающего заряда.
- Зарядное устройство рассматривается как компонент, устанавливаемый в состав конечного оборудования. Конечное оборудование должно быть повторно проверено на соответствие требованиям по ЭМС.
- При эксплуатации на высоте более 2000 м снижение допустимой температуры окружающей среды составляет 5 °C на каждые 1000 м для моделей с вентилятором.