RPB-1600-12 - интеллектуальное одновыходное зарядное устройство переменного и постоянного тока для аккумуляторных систем номиналом 12 В.
Расшифровка партномера
| Элемент партномера |
Значение |
| RPB |
Серия интеллектуальных одновыходных зарядных устройств для аккумуляторов |
| 1600 |
Номинальная выходная мощность 1600 Вт |
| 12 |
Номинальное выходное напряжение 12 В |
| Суффикс протокола связи |
Отсутствует, исполнение с PMBus в стандартной поставке; вариант CANBus доступен по запросу |
Описание
RPB-1600-12 представляет собой зарядное устройство AC/DC мощностью 1,6 кВт с одним выходом и высокой удельной мощностью до 25 Вт/куб. дюйм. В устройство встроены три зарядные кривые, ориентированные на свинцово-кислотные аккумуляторы. За счет коммуникационных интерфейсов PMBus и CANBus одна дополнительная кривая может быть адаптирована под другие типы аккумуляторов, включая литий-ионные. Охлаждение выполняется встроенным вентилятором с термостатическим управлением. Устройство оснащено комплексом защит, обеспечивающих безопасную эксплуатацию в различных промышленных применениях.
Особенности
- Зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов: гелевых, с жидким электролитом и AGM.
- Поддержка литий-ионных аккумуляторов: литий-железо-фосфатных и литий-марганцевых.
- Встроенные стандартные 3-стадийные зарядные кривые и программируемая зарядная кривая.
- Встроенный интерфейс I²C, протокол PMBus.
- Опционально доступен протокол CANBus.
- Универсальный вход переменного тока с полным диапазоном входных напряжений.
- Стойкость к входному импульсному перенапряжению 300 В AC в течение 5 секунд.
- Встроенный активный корректор коэффициента мощности.
- Принудительное воздушное охлаждение встроенным вентилятором постоянного тока.
- Программируемые выходное напряжение и выходной ток.
- Встроенный OR-ing FET.
- Активное распределение тока при параллельной работе до 4800 Вт по схеме 2+1.
- Защиты: понижение напряжения батареи, отсутствие подключения батареи, короткое замыкание, перенапряжение, перегрев.
- Опциональное защитное конформное покрытие.
Области применения
- Крупномасштабные системы DC UPS и системы аварийного резервирования.
- Морские зарядные модули для аккумуляторов.
- Зарядные станции для электрических скутеров и транспортных средств.
- Системы очистки сточных вод.
- Системы электролиза.
Выходные параметры
| Параметр |
Значение для RPB-1600-12 |
| Номинальная выходная мощность |
1600 Вт |
| Номинальное выходное напряжение |
12 В |
| Напряжение ускоренного заряда по умолчанию |
14,4 В |
| Напряжение поддерживающего заряда по умолчанию |
13,8 В |
| Постоянный ток заряда по умолчанию |
100 А |
| Диапазон регулировки напряжения |
11,5...15 В |
| Ток утечки от батареи, типовое значение |
<45 мА |
| Рекомендуемая емкость аккумулятора |
330...1000 А·ч |
| Температурная компенсация |
-3 мВ/°C на элемент, для 12 В = 6 элементов |
Входные параметры
| Параметр |
Значение для RPB-1600-12 |
| Диапазон входного напряжения |
90...264 В AC, 250...370 В DC |
| Диапазон входной частоты |
47...63 Гц |
| Коэффициент мощности, типовое значение |
0,97 при 230 В AC и полной нагрузке |
| КПД, типовое значение |
91 % |
| Входной ток, типовое значение |
14 А при 115 В AC, 8 А при 230 В AC |
| Пусковой ток, типовое значение |
35 А при 230 В AC, холодный старт |
| Ток утечки |
<2 мА при 240 В AC |
Защиты
| Параметр |
Значение |
| Защита от перенапряжения |
15,75...18,75 В |
| Режим защиты от перенапряжения |
Отключение выходного напряжения, восстановление после повторного включения питания |
| Защита от перегрева |
Отключение выходного напряжения, автоматическое восстановление после снижения температуры |
Функции и управление
| Параметр |
Значение |
| Дистанционное включение и выключение |
Электрическим сигналом или сухим контактом; включение при замыкании, выключение при размыкании |
| Программирование выходного напряжения |
Допускается регулировка в пределах 75...125 % от номинального выходного напряжения |
| Программирование выходного тока |
Допускается регулировка в пределах 20...100 % от номинального тока |
| Регулировка встроенным подстроечным резистором |
Поддерживается, SVR |
| Вспомогательное питание |
5 В при 0,3 А; 12 В при 0,8 А |
| Сигнализация |
Изолированные сигналы T-ALARM и DC OK |
| Интерфейс связи |
PMBus Rev. 1.1, максимальная скорость шины 100 кГц |
Параметры окружающей среды
| Параметр |
Значение |
| Рабочая температура |
-30...+70 °C |
| Рабочая влажность |
20...90 % относительной влажности, без конденсации |
| Температура хранения |
-40...+85 °C |
| Влажность при хранении |
10...95 % относительной влажности, без конденсации |
| Температурный коэффициент |
±0,03 %/°C в диапазоне 0...50 °C |
| Вибрация |
10...500 Гц, 2G, 10 мин./цикл, 60 мин. по осям X, Y, Z |
Безопасность и ЭМС
| Параметр |
Значение |
| Стандарты безопасности |
UL62368-1, TUV BS EN/EN62368-1, EAC TP TC 004 |
| Испытательное напряжение изоляции |
Вход-выход: 3 кВ AC; вход-FG: 2 кВ AC; выход-FG: 1,5 кВ AC |
| Сопротивление изоляции |
Вход-выход, вход-FG, выход-FG: 100 МОм / 500 В DC / 25 °C / 70 % RH |
| ЭМС, устойчивость |
Соответствие BS EN/EN61000-4-2, -3, -4, -5, -6, -8, -11; BS EN/EN55035; EAC TP TC 020 |
| ЭМС, эмиссия |
Соответствие BS EN/EN55032 (CISPR32): кондуктивные помехи класс B, излучаемые помехи класс A; BS EN/EN61000-3-2, -3; EAC TP TC 020 |
Надежность, габариты, масса и упаковка
| Параметр |
Значение |
| MTBF |
457,7 тыс. ч минимум по Telcordia SR-332 (Bellcore); 100,3 тыс. ч минимум по MIL-HDBK-217F при 25 °C |
| Габариты |
300 × 85 × 41 мм |
| Масса |
2,1 кг |
| Упаковка |
6 шт., 13,6 кг, 1,25 куб. фута |
Зарядные кривые и индикация
По умолчанию реализуется 3-стадийный алгоритм заряда: стадия постоянного тока, стадия постоянного напряжения, стадия поддерживающего заряда. Для модели 12 В предусмотрены следующие встроенные наборы параметров:
| Тип аккумулятора / режим |
Напряжение ускоренного заряда |
Напряжение поддерживающего заряда |
Ток постоянного тока |
| По умолчанию, программируемый |
14,4 В |
13,8 В |
100 А |
| Предустановленный, гелевый аккумулятор |
14,0 В |
13,6 В |
100 А |
| Предустановленный, аккумулятор с жидким электролитом |
14,2 В |
13,4 В |
100 А |
| Предустановленный, AGM |
14,5 В |
13,5 В |
100 А |
| Состояние светодиода |
Состояние устройства |
| Зеленый |
Поддерживающий заряд, стадия 3 |
| Оранжевый |
Заряд, стадия 1 или стадия 2 |
| Красный |
Аварийное состояние: перегрев, перегрузка, отказ вентилятора, превышение времени заряда |
| Красный мигающий |
Внутренняя температура достигла 60 °C; устройство продолжает работать без перехода в защиту по перегреву, одновременно передается аварийный сигнал через PMBus |
Программирование и интерфейсные функции
Программирование выходного напряжения
Помимо регулировки встроенным подстроечным резистором, выходное напряжение может изменяться внешним управляющим напряжением через вывод PV относительно вывода -V(signal). Характеристика нелинейная. Для исполнения 12 В график показывает диапазон приблизительно от 12 В до 15 В при внешнем управляющем напряжении до 5 В.
Программирование выходного тока
Выходной ток может регулироваться в пределах 20...100 % номинального значения внешним управляющим напряжением через вывод PC относительно вывода -V(signal). Характеристика нелинейная. Для диапазона управления используется напряжение до 5 В DC.
Дистанционное включение и выключение
Между выводами Remote ON-OFF и +5V-AUX: при замкнутом контакте источник включен, при разомкнутом контакте выключен.
Температурная компенсация
Для реализации температурной компенсации используется датчик NTC 5 кОм, поставляемый с зарядным устройством. Датчик может крепиться к аккумулятору или рядом с ним. Устройство способно работать и без NTC. При параллельной работе нескольких устройств выводы RTH+ и RTH- должны быть соединены согласно схеме. Если температурная компенсация не требуется, выводы RTH+ и RTH- каждого устройства все равно должны быть подключены.
Сигнальные выходы
На разъеме CN1 доступны два изолированных TTL-сигнала: DC OK и T-ALARM. Максимальный ток стока составляет 10 мА.
Параллельная работа
RPB-1600-12 имеет встроенную функцию активного распределения тока и допускает параллельное включение до 3 устройств для увеличения выходной мощности.
- При параллельной работе источники необходимо соединять короткими проводами большого сечения и затем подключать к нагрузке.
- Разница выходных напряжений между параллельными устройствами должна быть менее 0,2 В.
- Максимальный выходной ток при параллельной работе определяется выражением: номинальный ток одного устройства × количество устройств × 0,9.
- Если суммарный выходной ток меньше 5 % от суммарного номинального тока, распределение тока между устройствами может быть несбалансированным.
- Линии CN500 при большой длине рекомендуется выполнять витыми парами для снижения влияния помех.
- Сигналы DA, DB и -V(signal) соединяются параллельно между всеми устройствами.
Назначение выводов управления CN1
| Вывод |
Сигнал |
Назначение |
| 1 |
+12V-AUX |
Вспомогательный выход 10,6...13,2 В относительно GND-AUX, максимальный ток 0,8 А, с OR-ing диодами, не управляется сигналом Remote ON-OFF |
| 2 |
GND-AUX |
Общий вывод вспомогательных напряжений, изолирован от силовых выходов +V и -V |
| 3 |
+5V-AUX |
Вспомогательный выход 4,5...5,5 В относительно GND-AUX, максимальный ток 0,3 А, с OR-ing диодами, не управляется сигналом Remote ON-OFF |
| 4 |
Remote ON-OFF |
Дистанционное включение и выключение; замыкание 4,5...5,5 В - включено, разомкнуто - выключено; максимальное входное напряжение 5,5 В |
| 5 |
DC-OK |
Изолированный выходной сигнал состояния; высокий уровень 3,5...5,5 В при Vout ≤ 8 В ±1 В, низкий уровень -0,5...0,5 В при Vout ≥ 8 В ±1 В; связан с защитой по низкому напряжению батареи; максимальный ток источника 10 мА |
| 6 |
T-ALARM |
Изолированный аварийный сигнал; высокий уровень 3,5...5,5 В при превышении температурного порога или отказе вентилятора, низкий уровень -0,5...0,5 В при нормальной температуре и исправном вентиляторе; максимальный ток источника 10 мА |
| 7, 8, 9 |
A0, A1, A2 |
Адресные линии интерфейса PMBus/CANBus |
| 10 |
D0 |
Управление механизмом заряда; определяет использование зарядной кривой либо управление через PMBus, PV/PC или SVR |
| 11 |
PC |
Вход программирования выходного тока |
| 12 |
PV |
Вход программирования выходного напряжения |
| 13 |
+V(signal) |
Сигнал положительного выходного напряжения; не предназначен для непосредственного подключения к нагрузке |
| 14 |
-V(signal) |
Сигнальный отрицательный вывод; используется как опорный, не предназначен для непосредственного подключения к нагрузке |
| 15 |
RTH+ |
Подключение датчика температуры NTC 5 кОм для температурной компенсации зарядного напряжения |
| 16 |
RTH- |
Подключение датчика температуры NTC 5 кОм для температурной компенсации зарядного напряжения |
Назначение выводов параллельной работы и связи CN500
| Вывод |
Сигнал |
Назначение |
| 1, 2 |
DA |
Дифференциальный цифровой сигнал для параллельного управления |
| 3, 4 |
DB |
Дифференциальный цифровой сигнал для параллельного управления |
| 5, 6 |
-V(signal) |
Сигнальный отрицательный вывод; используется только как опорный, не для нагрузки |
| 7 |
SDA / CANH |
Для PMBus: линия данных; для CANBus: линия данных CANH |
| 8 |
SCL / CANL |
Для PMBus: линия тактирования; для CANBus: линия данных CANL |
Назначение входных клемм AC
| Вывод |
Назначение |
| 1 |
FG |
| 2 |
AC/N |
| 3 |
AC/L |
Механические данные
| Параметр |
Значение |
| Габаритные размеры |
300 × 85 × 41 мм |
| Высота |
41 мм, исполнение 1U |
| Рекомендуемый размер крепежа, отверстие 1 |
M3 |
| Максимальная глубина вворачивания, отверстие 1 |
4 мм |
| Рекомендуемый момент затяжки, отверстие 1 |
6...8 кгс·см |
| Рекомендуемый размер крепежа, отверстие 2 |
M4 |
| Максимальная глубина вворачивания, отверстие 2 |
5 мм |
| Рекомендуемый момент затяжки, отверстие 2 |
7...10 кгс·см |
Примечания
- Для различных типов аккумуляторов может потребоваться корректировка спецификации зарядного устройства. Для уточнения параметров следует согласовывать данные с производителем аккумулятора и производителем зарядного устройства.
- Параметры, не оговоренные отдельно, измерены при входном напряжении 230 В AC, номинальной нагрузке и температуре окружающей среды 25 °C.
- Рекомендуемый диапазон емкости аккумуляторов приведен как ориентировочный. Максимальный допустимый зарядный ток следует уточнять по рекомендациям производителя аккумулятора.
- При пониженном входном напряжении может потребоваться снижение нагрузки. Это соответствует приведенной в документе дерейтинг-характеристике.
- Функции PV/PC применяются, когда пользователь не работает через PMBus/CANBus. Функция SVR используется, когда не задействованы PMBus/CANBus и PV/PC.
- Зарядное устройство рассматривается как компонент, устанавливаемый в конечное оборудование. Испытания ЭМС выполнялись при монтаже устройства на металлической пластине размером 720 × 360 мм и толщиной 1 мм. Конечное оборудование должно быть дополнительно проверено на соответствие требованиям ЭМС.
- При эксплуатации на высоте свыше 2000 м снижение допустимой температуры окружающей среды составляет 5 °C на каждые 1000 м для моделей с вентилятором.
- При заряде свинцово-кислотного аккумулятора или аккумулятора без BMS после полного заряда необходимо использовать автоматический выключатель для разъединения зарядного устройства и аккумулятора.
