RQB150W12-110S54 - изолированный DC-DC преобразователь для железнодорожных и промышленных систем с широким диапазоном входного напряжения и выходом 54 В.
Краткое назначение
RQB150W12-110S54 — модульный DC-DC преобразователь мощностью 150 Вт в корпусе quarter-brick, предназначенный для преобразования широкого диапазона входного постоянного напряжения 14…160 В в стабилизированное изолированное выходное напряжение 54 В постоянного тока. Изделие ориентировано на применение в железнодорожной технике, телекоммуникационном оборудовании, промышленных системах управления и другой аппаратуре, эксплуатируемой в тяжелых условиях окружающей среды.
Расшифровка партномера
| Фрагмент партномера | Значение |
| RQB | Наименование серии |
| 150 | Номинальная выходная мощность 150 Вт |
| W12 | Исполнение с широким диапазоном входного напряжения 12:1, 14…160 В DC |
| 110 | Номинальное входное напряжение 110 В DC |
| S | Один выход |
| 54 | Номинальное выходное напряжение 54 В DC |
Особенности
- Корпус quarter-brick 2,28 x 1,45 x 0,5 дюйма с промышленным стандартным расположением выводов.
- Соответствие железнодорожному стандарту EN50155.
- Широкий диапазон входного напряжения 12:1: 14…160 В DC.
- Широкий диапазон рабочих температур: от -40 до +90 °C.
- Отсутствие требования к минимальной нагрузке.
- Полностью залитое исполнение.
- Защиты: короткое замыкание в непрерывном режиме, перегрузка, перегрев, перенапряжение, блокировка при пониженном входном напряжении.
- Электрическая изоляция вход-выход 3 кВ AC.
- Дистанционное включение/отключение и дистанционная компенсация напряжения.
- Подстройка выходного напряжения в пределах ±10%.
Области применения
- Автобусы, трамваи, метро и железнодорожные системы.
- Телекоммуникационные и дата-коммуникационные системы.
- Беспроводные сети.
- Промышленные системы управления.
- Измерительная аппаратура.
- Аналитическое оборудование.
- Оборудование для эксплуатации в условиях высокой вибрации, сильной запыленности, а также при экстремально низких и высоких температурах.
Описание
Серия RQB150W12 представляет собой надежные модульные DC-DC преобразователи мощностью 150 Вт в корпусе quarter-brick для железнодорожного применения. Модули выполнены с международным стандартом выводов, обеспечивают КПД до 88%, работают в диапазоне температур от -40 до +90 °C и имеют электрическую изоляцию вход-выход 3 кВ AC. При использовании внешних цепей изделие соответствует EN50155, включая требования по вибрации и электромагнитной совместимости. Предусмотрена непрерывная защита от короткого замыкания и другие защитные функции. Серия рассчитана на входное напряжение 14…160 В DC и выпускается с вариантами выходного напряжения 12 В, 24 В, 48 В и 54 В; модификация RQB150W12-110S54 обеспечивает один выход 54 В DC.
Параметры выбора модели
| Параметр | Значение для RQB150W12-110S54 |
| Номинальное входное напряжение | 24/36/48/72/96/110 В DC |
| Диапазон входного напряжения | 14…160 В DC |
| Выходное напряжение | 54 В DC |
| Выходной ток | 2,778 А |
| Входной ток без нагрузки | 10 мА |
| Входной ток при полной нагрузке | 1,55 А |
| Типовой КПД | 87,5 % |
| Максимальная емкостная нагрузка | 1000 мкФ |
Входные параметры
| Параметр | Значение |
| Диапазон входного напряжения | 14…160 В DC |
| Импульсное перенапряжение на входе, не более 0,1 с | 200 В DC |
| Тип входного фильтра | П-образный |
| Защита по входу | Плавкий предохранитель 15 А / 250 В AC с задержкой срабатывания |
| Время запуска | Не более 300 мс при 100% нагрузки и номинальном входном напряжении |
| Пусковое напряжение | Типовое 14 В, минимум 11,5 В |
| Напряжение отключения по пониженному входу | 12 В |
Выходные параметры
| Параметр | Значение |
| Номинальная выходная мощность | 150 Вт |
| Номинальное выходное напряжение | 54 В DC |
| Номинальный выходной ток | 2,778 А |
| Точность установки выходного напряжения | ±1,0 % |
| Пульсации и шум | 480 мВ пик-пик |
| Стабилизация по входному напряжению | ±0,2 % |
| Стабилизация по нагрузке | ±0,5 % |
| Частота преобразования, типовая | 250 кГц |
| Диапазон внешней подстройки выходного напряжения | ±10 % |
| Максимальная емкостная нагрузка | 1000 мкФ |
| Время поддержания выходного напряжения | См. раздел о времени удержания |
Защитные функции
| Параметр | Значение |
| Защита от короткого замыкания | Непрерывный режим, автоматическое восстановление |
| Защита от перегрузки | 120…200 % от номинальной выходной мощности |
| Тип защиты от перегрузки | Автоматическое восстановление после устранения причины |
| Защита от перенапряжения | 110…150 % от номинального выходного напряжения |
| Тип защиты от перенапряжения | Отключение с фиксацией |
| Защита от перегрева | Тепловое отключение при +115 °C, автоматическое восстановление после устранения причины |
| Блокировка при пониженном входном напряжении | Автоматическое восстановление после устранения причины |
Функциональные параметры
| Параметр | Значение |
| Дистанционное управление | Поддерживается |
| Включение | Напряжение между выводом дистанционного управления и -Vin: 3…12 В DC либо разомкнутое состояние |
| Отключение | Напряжение между выводом дистанционного управления и -Vin менее 1,2 В DC либо короткое замыкание |
| Дистанционная компенсация | Поддерживается |
| Подстройка выходного напряжения | Поддерживается, ±10 % |
Параметры изоляции и безопасности
| Параметр | Значение |
| Испытательное напряжение изоляции вход-выход | 3 кВ AC |
| Испытательное напряжение изоляции вход-корпус | 1,5 кВ AC |
| Сопротивление изоляции вход-выход | 1000 МОм при 500 В DC, 25 °C, 70% RH без конденсации |
| Емкость изоляции, типовая | 3000 пФ |
| Стандарты безопасности | IEC62368-1, EAC TP TC 020/2011 |
| Железнодорожный стандарт | EN50155, включая EN61373 по удару и вибрации, EN50121-3-2 по ЭМС |
Электромагнитная совместимость
| Параметр | Стандарт / уровень |
| Кондуктивные помехи | EN55032, класс A/B с внешними компонентами |
| Излучаемые помехи | EN55032, класс A/B с внешними компонентами |
Электромагнитная устойчивость
| Параметр | Стандарт / уровень |
| Электростатический разряд | EN61000-4-2, уровень 3, ±6 кВ контактный разряд |
| Устойчивость к радиочастотному полю | EN61000-4-3, уровень 3, 10 В/м |
| Быстрые переходные процессы | EN61000-4-4, уровень 3, по входному порту питания ±2 кВ, требуется внешний входной конденсатор |
| Импульсные перенапряжения | EN61000-4-5, уровень 3, по входному порту питания ±2 кВ, требуется внешний входной конденсатор |
| Кондуктивные радиочастотные воздействия | EN61000-4-6, уровень 3, 10 В, действующее значение |
| Устойчивость к магнитному полю | EN61000-4-8, уровень 3, 10 А/м |
Условия эксплуатации
| Параметр | Значение |
| Охлаждение | Естественная конвекция |
| Рабочая температура | -40…+90 °C, с учетом кривой снижения мощности |
| Максимальная температура корпуса | +115 °C |
| Рабочая влажность | 5…90 % RH, без конденсации |
| Температура хранения | -55…+125 °C |
| Влажность при хранении | 10…95 % RH, без конденсации |
| Температурный коэффициент | 0,05 % / °C в диапазоне 0…65 °C |
| Вибрация | EN61373 |
| Высота эксплуатации | 4000 м |
| Температура пайки | На расстоянии 1,5 мм от корпуса: 3…5 с / максимум 260 °C |
Время удержания при провале входного питания
Для кратковременных провалов входного питания предусмотрена внешняя схема удержания. Электролитический конденсатор Cbus емкостью около 220 мкФ должен быть подключен между выводами Vbus и -Vin. При входном напряжении ниже 60 В DC применение Cbus обязательно. Схема удержания включает также R1, D1 и накопительный конденсатор Chold. Рекомендуемое значение резистора R1 — 25 Ом / 10 Вт.
| Номинальное входное напряжение | 10 мс | 20 мс | 30 мс |
| 24 В | 1800 мкФ | 3600 мкФ | 4800 мкФ |
| 48 В | 1800 мкФ | 3600 мкФ | 4800 мкФ |
| 72 В | 1800 мкФ | 3600 мкФ | 4800 мкФ |
| 96 В | 600 мкФ | 1200 мкФ | 1800 мкФ |
| 110 В | 500 мкФ | 820 мкФ | 1200 мкФ |
При входном напряжении ниже 60 В DC напряжение на шине Vbus поддерживается на уровне 70 В. При повышении входного напряжения свыше 64 В уровни Vbus и Vin становятся одинаковыми.
Подстройка выходного напряжения
Выходное напряжение может быть подстроено в диапазоне от -10 % до +10 %. Для повышения выходного напряжения подстроечный резистор подключается между выводами Trim и -Vout. Для понижения выходного напряжения резистор подключается между выводами Trim и +Vout.
Для модификации RQB150W12-110S54 параметры внутренней схемы подстройки следующие:
| Параметр | Значение |
| Номинальное выходное напряжение | 54 В |
| Опорное напряжение | 2,5 В |
| R1 | 206,1 кОм |
| R2 | 10 кОм |
| R3 | 82 кОм |
Механические данные
| Параметр | Значение |
| Габаритные размеры | 57,9 x 36,8 x 12,7 мм |
| Габаритные размеры в дюймах | 2,28 x 1,45 x 0,5 дюйма |
| Материал корпуса | Алюминиевое основание с пластиковым корпусом |
| Масса | 75 г |
Назначение выводов
| Номер вывода | Назначение |
| 1 | +Vin |
| 2 | UVLO |
| 3 | Дистанционное включение/отключение |
| 4 | Vbus |
| 5 | -Vin |
| 6 | -Vout |
| 7 | -S |
| 8 | Trim |
| 9 | +S |
| 10 | +Vout |
Наработка на отказ
| Параметр | Значение |
| MTBF | 185 000 ч по MIL-HDBK-217F при 25 °C |
Упаковка
| Параметр | Значение |
| Количество в тубе | 11 шт. |
| Масса одной тубы | 955 г |
| Количество в коробке | 132 шт. |
| Количество туб в коробке | 12 шт. |
| Масса коробки | 12,5 кг |
| Размер коробки | 545 x 145 x 220 мм |
Примечания
- Все параметры указаны при нормальном входном напряжении 110 В DC, номинальной нагрузке, температуре окружающей среды 25 °C и относительной влажности 70 %.
- Пульсации и шум измеряются в полосе 20 МГц с использованием скрученной пары длиной 12 дюймов, оконечной цепи с конденсаторами 0,1 мкФ и 47 мкФ.
- Стабилизация по входному напряжению измеряется при изменении входного напряжения от нижнего до верхнего значения диапазона при номинальной нагрузке.
- Стабилизация по нагрузке измеряется в диапазоне от 0 % до 100 % номинальной нагрузки.
- Требуется внешний входной конденсатор 100 мкФ / 200 В в количестве 3 шт.
- Оконечное оборудование должно быть дополнительно проверено на соответствие требованиям по электромагнитной совместимости.
