NPB-450-72 - интеллектуальное зарядное устройство для аккумуляторных батарей номинального класса 72 В с программируемым алгоритмом заряда и интерфейсом CANBus.
Расшифровка партномера
| Элемент партномера | Значение |
| NPB | Серия интеллектуальных зарядных устройств с широким диапазоном выходного напряжения |
| 450 | Номинальная мощность серии 450 Вт |
| 72 | Исполнение для аккумуляторных систем класса 72 В |
Назначение и общее описание
NPB-450-72 представляет собой миниатюрное универсальное интеллектуальное зарядное устройство с полностью цифровым управлением и автоматическим определением напряжения аккумуляторной батареи. Модель относится к серии зарядных устройств с ультрашироким диапазоном выходного напряжения и рассчитана на работу с аккумуляторными системами номинального класса 72 В.
Устройство поддерживает заряд свинцово-кислотных аккумуляторов и литий-ионных аккумуляторов, включая литий-железо-фосфатные и литий-марганцевые системы. Предусмотрены режимы 2- и 3-стадийного заряда, выбор встроенных кривых заряда, программирование параметров через программатор SBP-001, а также дистанционный контроль и мониторинг по CANBus 2.0B.
Для серии реализована функция автоматического подбора напряжения заряда в широком диапазоне. Для модели NPB-450-72 диапазон напряжения заряда составляет от 54 до 100 В. Режим автоматического определения напряжения предназначен для литиевых аккумуляторов, оснащенных системой управления батареей BMS, и по умолчанию на заводе отключен.
Основные особенности
- Автоматический выбор режима в широком диапазоне напряжения заряда 54…100 В.
- Встроенный протокол CANBus для управления, настройки и мониторинга.
- Программируемая кривая заряда через SBP-001.
- Ручная настройка 2- или 3-стадийного заряда и выбор одной из 4 встроенных кривых заряда через DIP-переключатели.
- Комплекс защит: короткое замыкание, перенапряжение, перегрев, пониженное напряжение аккумулятора, переполюсовка аккумулятора без повреждения.
- Выходные сигналы состояния Charger OK и Battery Full.
- Функция температурной компенсации для увеличения срока службы свинцово-кислотных аккумуляторов.
- Широкий диапазон рабочей температуры от -30 до +70 °C.
- Термоуправляемый вентилятор постоянного тока для снижения акустического шума.
- Дистанционное включение и отключение.
- Соответствие требованиям стандартов безопасности для ИТ-оборудования и бытовых зарядных устройств.
- Поддержка свинцово-кислотных и литий-ионных аккумуляторов.
Области применения
- Автоматически управляемые транспортные средства.
- Электровелосипеды, электроскутеры, кемперы, автобусы, специализированная техника.
- Роботизированные газонокосилки.
- Моющие роботы.
- Маломерные суда, персональные яхты и рабочие лодки.
- Системы видеонаблюдения.
- Телекоммуникационные базовые станции.
- Резервные системы питания радиосвязи.
- Оборудование и приборы с резервной аккумуляторной батареей.
Выходные параметры
| Параметр | Значение |
| Номинальное напряжение исполнения | 72 В |
| Напряжение заряда в режиме Boost по умолчанию | 72 В |
| Напряжение поддерживающего заряда по умолчанию | 69 В |
| Диапазон напряжения заряда | 54…100 В |
| Максимальная выходная мощность | 462 Вт |
| Максимальный выходной ток в режиме постоянного тока | 5,5 А |
| Рекомендуемая емкость аккумулятора | 19…64 А·ч |
| Ток утечки от аккумулятора, типовое значение | < 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 | >0,98 при 115 В AC; >0,95 при 230 В AC при полной нагрузке |
| КПД, типовой | 93 % |
| Потребляемый ток, 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 | < 0,75 мА при 240 В AC |
Параметры алгоритма заряда и управления
| Параметр | Значение |
| Число стадий заряда | 2 или 3 стадии, выбор через DIP-переключатель на панели |
| Программируемые параметры | Постоянный ток, ток снижения, постоянное напряжение, напряжение поддерживающего заряда |
| Программирование | Через SBP-001 с компьютером |
| Ручные предустановленные кривые | 4 встроенные кривые через DIP-переключатели |
| Автоматический выбор диапазона заряда | Поддерживается, подробности в функциональном описании |
| Регулировка зарядного тока | 50…100 % потенциометром на панели, только в режиме автоматического выбора диапазона |
| Управление скоростью вентилятора | Зависит от внутренней температуры |
| Температурная компенсация | По внешнему датчику NTC |
| Интерфейс CANBus | CANBus 2.0B, управление, настройка и мониторинг |
| Контролируемые и настраиваемые параметры по CANBus | Выходное напряжение, выходной ток, кривая заряда, внутренняя температура, включение и выключение выхода постоянного тока |
| Дистанционное управление | Короткое замыкание: нормальная работа; разомкнуто: заряд остановлен |
| Сигнал Charger OK | TTL-уровень: высокий 4,5…5,5 В; низкий -0,5…0,5 В |
| Сигнал Battery Full | TTL-уровень: высокий 4,5…5,5 В; низкий -0,5…0,5 В |
Встроенные кривые заряда для модели 72 В
| Положение DIP 2 | Положение DIP 3 | Описание | Ток постоянного тока | Напряжение Boost | Напряжение Float при 3-стадийном заряде |
| OFF | OFF | По умолчанию, программируемая | 5,5 А | 72 В | 69 В |
| ON | OFF | Предустановка для гелевых аккумуляторов | 5,5 А | 70 В | 68 В |
| OFF | ON | Предустановка для заливных свинцово-кислотных аккумуляторов | 5,5 А | 71 В | 67 В |
| ON | ON | Предустановка для AGM и LiFePO4 | 5,5 А | 73 В | 70 В |
Параметры защиты
| Параметр | Значение |
| Защита от короткого замыкания | Ограничение тока; отключение зарядного устройства через 5 с; восстановление после повторного включения питания |
| Защита от перенапряжения | 102…120 В |
| Тип защиты от перенапряжения | Отключение выходного напряжения с фиксацией; восстановление после повторного включения питания |
| Защита от перегрева | Отключение выходного напряжения; автоматическое восстановление после снижения температуры |
| Защита от переполюсовки | Внутренняя схема обнаружения обратной полярности, без повреждения; восстановление после снятия аварии и повторного включения |
Сигналы состояния и индикация
| Сигнал или индикация | Состояние |
| Зеленый светодиод | Стадия Float, стадия 3 или аккумулятор полностью заряжен |
| Оранжевый светодиод | Заряд, стадия 1 или стадия 2 |
| Мигающий оранжевый светодиод | Заряд в режиме автоматического выбора диапазона |
| Красный светодиод | Аварийное состояние: перегрев, перенапряжение, короткое замыкание, переполюсовка, тайм-аут заряда |
| Мигающий красный светодиод | Внутренний перегрев; при достижении внутренней температуры 95 °C устройство продолжает работу без входа в защиту, одновременно формируется сигнал тревоги по CANBus |
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 |
| Вибростойкость | 10…500 Гц, 2G, 10 мин/цикл, по 60 мин вдоль осей X, Y, Z |
Безопасность, изоляция и ЭМС
| Параметр | Значение |
| Стандарты безопасности | CB по IEC62368-1 и IEC60335-1/2-29, Dekra BS EN/EN62368-1 и BS EN/EN60335-1/2-29, UL62368-1, EAC TP TC 004 |
| Испытательное напряжение изоляции вход-выход | 3 кВ AC |
| Испытательное напряжение изоляции вход-земля | 2 кВ AC |
| Испытательное напряжение изоляции 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 |
Электромагнитная совместимость. Эмиссия
| Параметр | Стандарт | Класс или 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 |
Электромагнитная совместимость. Устойчивость
| Параметр | Стандарт | Уровень |
| Электростатический разряд | BS EN/EN61000-4-2 | Уровень 3, 8 кВ по воздуху; уровень 2, 4 кВ контакт |
| 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 радиочастотные воздействия | 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 на 0,5 периода, 30 % провал на 25 периодов, >95 % прерывание на 250 периодов |
| Общий стандарт устойчивости | BS EN/EN61000-6-2 | Соответствует |
Частоты преобразования
| Параметр | Значение |
| Частота PFC | 80 кГц |
| Частота ШИМ | 60 кГц |
Интерфейс CANBus и функции мониторинга
Интерфейс CANBus 2.0B обеспечивает управление, настройку и мониторинг зарядного устройства. Поддерживаются операции включения и отключения, установка выходного напряжения и тока, чтение выходного напряжения, выходного тока и внутренней температуры, а также считывание аварийного статуса и параметров кривой заряда.
Для не-NFC исполнения адрес CANBus задается аппаратно линиями A0 и A1. Возможен одновременный удаленный мониторинг до 4 устройств, адресуемых в диапазоне 0…3.
Механические данные и подключение
| Параметр | Значение |
| Габаритные размеры | 205 x 135 x 55 мм |
| Масса | 1,38 кг |
| Упаковка | 8 шт., 12,05 кг, 1,71 куб. фута |
| Корпус | Case No. 284A |
| Направление воздушного потока | От стороны вентилятора через корпус |
| Выходные силовые клеммы | V+ и V- |
| Подстройка тока | Потенциометр на панели: 50 %, 75 %, 100 % |
Назначение контактов управляющего разъема
| Контакт | Назначение | Описание |
| 1 | A1 | Линия адреса интерфейса CANBus, относительно сигнальной земли |
| 2 | A0 | Линия адреса интерфейса CANBus, относительно сигнальной земли |
| 3 | +3,3 В | Выход +3,3 В относительно сигнальной земли |
| 4 | Сигнальная земля | Общий провод сигнального интерфейса адресации CANBus |
| 5 | Battery Full | TTL-сигнал окончания заряда, максимум 10 мА, относительно GND-AUX |
| 6 | Charger OK | TTL-сигнал исправности зарядного устройства, максимум 10 мА, относительно GND-AUX |
| 7 | Remote ON-OFF | Дистанционное включение/отключение сухим контактом с +12Vaux |
| 8 | +12Vaux | Вспомогательное напряжение, используется для Remote ON-OFF |
| 9, 10 | GND-AUX | Изолированный общий провод вспомогательных сигналов |
| 11 | CANH | Линия CANBus |
| 12 | CANL | Линия CANBus |
| 13 | NTC(RTH+) | Подключение датчика температуры NTC 5 кОм |
| 14 | NTC(RTH-) | Подключение датчика температуры NTC 5 кОм |
Стандартная комплектация и принадлежности
| Элемент | Количество | Примечание |
| Провод датчика NTC | 1 | Стандартная принадлежность |
| Провод для дистанционного управления | 1 | Стандартная принадлежность |
Примечания
- Для различных типов аккумуляторов может потребоваться изменение параметров зарядного устройства. Для согласования параметров следует учитывать требования производителя аккумулятора.
- Если не указано иное, параметры измерены при входном напряжении 230 В AC, номинальной нагрузке и температуре окружающей среды 25 °C.
- Диапазон напряжения заряда соответствует диапазону программирования напряжений Boost и Float с использованием программатора SBP-001.
- Для предельной выходной мощности необходимо учитывать кривые дерейтинга.
- Указанный диапазон емкости аккумулятора является рекомендованным. Максимальный допустимый ток заряда должен быть согласован с производителем аккумулятора.
- При низком входном напряжении может потребоваться снижение нагрузки согласно кривой дерейтинга.
- КПД для модели 72 В измерен при напряжении заряда 84 В.
- Защита от короткого замыкания нормируется для случая, когда короткое замыкание возникает после включения зарядного устройства.
- Каждая модель использует динамическую защиту от перенапряжения под управлением микроконтроллера. Порог составляет приблизительно 125 % от напряжения Boost на стадиях постоянного тока и постоянного напряжения, и приблизительно 125 % от напряжения Float на стадии поддерживающего заряда.
- Зарядное устройство рассматривается как компонент, устанавливаемый в конечное оборудование. 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.
Надежность
| Параметр | Значение |
| MTBF по Telcordia SR-332 | 821,0 тыс. ч минимум |
| MTBF по MIL-HDBK-217F при 25 °C | 83,4 тыс. ч минимум |
