RSD-30H-24 - изолированный DC/DC преобразователь для железнодорожных и промышленных систем с входом 40...160 В DC и выходом 24 В DC.
Назначение
RSD-30H-24 — DC/DC преобразователь серии RSD-30 в закрытом исполнении, предназначенный для преобразования нестабилизированного постоянного напряжения железнодорожных и транспортных бортовых сетей в стабилизированное выходное напряжение 24 В постоянного тока. Компонент рассчитан на эксплуатацию в оборудовании с повышенными требованиями к виброустойчивости, электромагнитной совместимости, пожарной безопасности и устойчивости к тяжелым условиям окружающей среды.
Расшифровка партномера
| Элемент партномера | Значение |
| RSD | Серия железнодорожных DC/DC преобразователей |
| 30 | Номинальная мощность 30 Вт |
| H | Диапазон входного напряжения 40...160 В DC |
| 24 | Номинальное выходное напряжение 24 В DC |
Основные особенности
- Соответствие железнодорожным стандартам BS EN/EN50155 и BS EN/EN45545-2.
- Компактное исполнение и низкий профиль 25 мм.
- Широкий диапазон входного напряжения 4:1.
- Отсутствие требований к минимальной нагрузке.
- Комплекс защит: короткое замыкание, перегрузка, перенапряжение, переполюсовка входа.
- Усиленная изоляция вход-выход 4000 В DC.
- Полузалитое исполнение, охлаждение естественной конвекцией воздуха.
- Широкий диапазон рабочих температур от -40 до +70 °C.
- Встроенное ограничение тока постоянного типа.
- Светодиодная индикация наличия питания.
Области применения
- Автобусы, трамваи, метро и железнодорожные системы.
- Беспроводные сети связи.
- Телекоммуникационные и дата-коммуникационные системы.
- Оборудование для эксплуатации в условиях высокой вибрации, запыленности и экстремально низких или высоких температур.
Описание серии и исполнения RSD-30H-24
Серия RSD-30 представляет собой 30-ваттные железнодорожные DC/DC преобразователи закрытого типа. Исполнение RSD-30H-24 относится к вариантам с наиболее широким высоковольтным входом 40...160 В DC и выходом 24 В. Преобразователь пригоден для систем транспорта, использующих стандартные входные напряжения 48 В, 72 В, 96 В и 110 В постоянного тока. Конструкция сочетает низкий уровень пульсаций и шумов, высокую стойкость к электромагнитным воздействиям, низкопрофильный корпус высотой 25 мм и внутреннее полузалитое силиконовое исполнение, что обеспечивает устойчивую работу в жестких эксплуатационных режимах.
Выходные параметры
| Параметр | Значение |
| Номинальное выходное напряжение | 24 В DC |
| Номинальный выходной ток | 1,25 А |
| Диапазон выходного тока | 0...1,25 А |
| Номинальная выходная мощность | 30 Вт |
| Пульсации и шум, максимум | 50 мВ пик-пик |
| Допуск по выходному напряжению | ±2,0 % |
| Линейная стабилизация | ±0,2 % |
| Стабилизация по нагрузке | ±0,2 % |
| Перенапряжение по выходу | 27,6...32,4 В |
| Время установления и нарастания | 120 мс, 85 мс при полной нагрузке |
| Регулировка выходного напряжения | Опциональная функция, в стандартном исполнении отсутствует |
Входные параметры
| Параметр | Значение |
| Диапазон входного напряжения при непрерывной работе | 40...160 В DC |
| Типовой КПД | 89 % |
| Типовой входной ток | 0,35 А при 110 В |
| Пусковой ток, типовой | 20 А при 110 В DC |
| Прерывание питающего напряжения | EN50155:2021, соответствие уровню S1 |
| Подавление пускового тока | Через резистор на этапе запуска с последующим шунтированием MOSFET |
| Защита от переполюсовки входа | MOSFET в последовательной цепи отрицательной входной линии, при обратной полярности выход отсутствует |
| Устойчивость к отклонению входного напряжения | Выдерживает ±40 % от номинального входного напряжения в течение 1 с |
Порог отключения по пониженному входному напряжению
| Параметр | Значение |
| Порог включения | 37 В |
| Порог отключения | 25,5 В |
| Характер восстановления | Автоматическое восстановление после повышения входного напряжения выше порога включения |
Защиты
| Параметр | Значение |
| Защита от перегрузки | 105...135 % от номинальной выходной мощности |
| Тип защиты от перегрузки | Ограничение тока постоянного типа, автоматическое восстановление после устранения перегрузки |
| Защита от перенапряжения | Отключение выходного напряжения, восстановление после повторного включения питания |
| Фактическое условие срабатывания защиты от перенапряжения | Отключение при 115...140 % от номинального выходного напряжения |
| Защита от короткого замыкания | Реализована |
| Защита от переполюсовки входа | Реализована |
Условия эксплуатации и окружающая среда
| Параметр | Значение |
| Рабочая температура | -40...+55 °C без снижения мощности |
| Рабочая температура при естественном охлаждении | +70 °C при 60 % нагрузки |
| Рабочая температура при установке на внешнюю базовую пластину | +70 °C без снижения мощности |
| Рабочая влажность | 5...95 % относительной влажности, без конденсации |
| Температура хранения | -40...+85 °C |
| Температурный коэффициент | ±0,03 %/°C в диапазоне 0...50 °C |
| Вибрация | 10...500 Гц, 5G, 10 мин/цикл, по 60 мин по осям X, Y, Z; монтаж в соответствии с IEC61373 |
| Рабочая высота | 5000 м |
| Охлаждение | Естественная конвекция воздуха |
| Исполнение | Полузалитое |
Изоляция и безопасность
| Параметр | Значение |
| Стандарты безопасности | IEC 62368-1, UL 62368-1, AS/NZS 62368-1, EAC TP TC 004; конструкция ориентирована на BS EN/EN62368-1 |
| Испытательное напряжение изоляции вход-выход | 4 кВ DC |
| Испытательное напряжение изоляции вход-FG | 2,5 кВ DC |
| Испытательное напряжение изоляции выход-FG | 2,5 кВ DC |
| Сопротивление изоляции | 100 МОм минимум при 500 В DC, 25 °C, 70 % RH для цепей вход-выход, вход-FG, выход-FG |
| Класс изоляции | Усиленная изоляция |
ЭМС и железнодорожные стандарты
| Параметр | Значение |
| Эмиссия, кондуктивные помехи | BS EN/EN55032, класс A |
| Эмиссия, излучаемые помехи | BS EN/EN55032, класс B |
| Гармонические составляющие тока | BS EN/EN61000-3-2 |
| Фликер напряжения | BS EN/EN61000-3-3 |
| Устойчивость к ЭСР | BS EN/EN61000-4-2, уровень 3, ±8 кВ воздух, ±6 кВ контакт |
| Устойчивость к радиочастотному полю | BS EN/EN61000-4-3, уровень X, 20 В/м |
| Устойчивость к быстрым переходным процессам | BS EN/EN61000-4-4, уровень 3, 2 кВ по цепям питания |
| Устойчивость к импульсным перенапряжениям | BS EN/EN61000-4-5, уровень 3, 1 кВ линия-линия; уровень 3, 2 кВ линия-земля |
| Устойчивость к кондуктивным помехам | BS EN/EN61000-4-6, уровень 3 |
| Стандарт устойчивости оборудования | BS EN/EN55035 |
| Железнодорожный стандарт | Соответствие BS EN/EN45545-2 по пожарной безопасности; BS EN/EN50155 и IEC60571, включая IEC61373 по ударам и вибрации; BS EN/EN50121-3-2 по ЭМС |
Надежность, габариты и упаковка
| Параметр | Значение |
| MTBF | 3093,5 тыс. ч минимум по Telcordia SR-332 (Bellcore); 396,9 тыс. ч минимум по MIL-HDBK-217F при 25 °C |
| Габаритные размеры | 113 × 60 × 25 мм |
| Масса | 0,25 кг |
| Упаковка | 56 шт.; 15 кг; 0,81 куб. фута |
| Максимальная температура корпуса | Контрольная точка tc указана на корпусе |
Механическое исполнение и подключение
| Параметр | Значение |
| Номер корпуса | 253A |
| Монтажные размеры | 4 отверстия диаметром 3,5 мм |
| Общая длина | 113 мм |
| Длина корпуса | 105 мм |
| Ширина | 60 мм |
| Высота | 25 мм |
| Входной вывод | Назначение |
| 1 | Вход постоянного тока V+ |
| 2 | Вход постоянного тока V- |
| 3 | FG, функциональное заземление |
| Выходной вывод | Назначение |
| 1 | Выход постоянного тока -V |
| 2 | Выход постоянного тока +V |
Встроенный входной предохранитель
| Параметр | Значение |
| Тип исполнения | H |
| Тип предохранителя | С задержкой срабатывания |
| Номинал | CONQUE MST, 2 А, 250 В |
| Назначение | Защита положительной входной линии от аномальных бросков |
Светодиодная индикация
| Состояние индикатора | Значение |
| Зеленый свет | Нормальная работа |
| Индикация отсутствует | Нет питания или отказ |
Последовательное и параллельное включение
Параллельная работа: встроенной схемы параллельной работы нет. Допускается только применение внешних схем для резервирования, но не для увеличения выходного тока. На положительном выходе каждого источника требуется внешний диод с допустимым током выше максимального выходного тока и с соответствующим теплоотводом. При параллельной работе ток утечки возрастает.
Последовательная работа: допускается последовательное включение. При увеличении суммарного выходного напряжения требуется внешний блокирующий диод, поскольку внутри отсутствует обратный блокирующий диод. Номинальное напряжение внешнего диода должно быть выше суммы выходных напряжений соединяемых преобразователей.
Тепловой режим и снижение мощности
При отсутствии металлической пластины на основании преобразователь может работать при полной нагрузке до температуры окружающей среды +55 °C. В диапазоне +55...+70 °C требуется снижение выходного тока. Для выполнения требований EN50155 уровня TX при полной нагрузке и температуре +70 °C преобразователь должен быть установлен на металлическую пластину снизу.
Рекомендуемая пластина имеет размеры 360 × 360 мм и толщину 2 мм. Для оптимального отвода тепла поверхность пластины должна быть ровной и гладкой, а преобразователь должен быть надежно закреплен по центру пластины. Для данного полузалитого исполнения допустимы различные варианты ориентации монтажа с близкими тепловыми характеристиками.
Испытания на стойкость к внешним воздействиям
| Вид испытания | Стандарт | Условия | Результат |
| Испытание сухим теплом | EN 50155 раздел 13.4.5 | Температура 70 °C / 85 °C, длительность 6 ч / 10 мин | Соответствует |
| Испытание циклическим влажным теплом | EN 50155 раздел 13.4.8 | Температура 25...55 °C, влажность 90...100 % RH, длительность 48 ч | Соответствует |
| Испытание на вибрацию | EN 50155 раздел 13.4.10 | Температура 19 °C, влажность 65 %, длительность 10 мин | Соответствует |
| Испытание на удар | EN 50155 раздел 13.4.10 | Температура 21 ±3 °C, влажность 65 ±5 %, длительность 30 мс × 18 | Соответствует |
| Хранение при низкой температуре | EN 50155 раздел 13.4.6 | Температура -40 °C, выдержка 16 ч | Соответствует |
| Испытание соляным туманом | EN 50155 раздел 13.4.13 | Температура 35 ±2 °C, длительность 96 ч | Соответствует |
Пожарная безопасность
| Объект | Категория | Испытание | Стандарт | HL1 | HL2 | HL3 |
| Печатная плата | R22 | Кислородный индекс | EN 45545-2:2020, EN ISO 4589-2:2017 | Соответствует | Соответствует | Соответствует |
| Печатная плата | R22 | Плотность дыма | EN 45545-2:2020, EN ISO 5659-2:2017 | Соответствует | Соответствует | Соответствует |
| Печатная плата | R22 | Токсичность дыма | EN 45545-2:2020, EN 17084:2018 | Соответствует | Соответствует | Соответствует |
| Печатная плата | R24 | Кислородный индекс | EN 45545-2:2020, EN ISO 4589-2:2017 | Соответствует | Соответствует | Соответствует |
| Печатная плата | R25 | Испытание раскаленной проволокой | EN 45545-2:2020, EN 60695-2-11:2014 | Соответствует | Соответствует | Соответствует |
| Компаунд | R24 | Кислородный индекс | EN 45545-2:2020, EN ISO 4589-2:2017 | Соответствует | Соответствует | Соответствует |
| Клеммный блок | R26 | Испытание на вертикальное горение | EN 45545-2:2020, EN 60695-11-10:2013 | Соответствует | Соответствует | Соответствует |
Примечания
| № | Содержание |
| 1 | Если не указано иное, все параметры измерены при входном напряжении 110 В DC, номинальной нагрузке и температуре окружающей среды 25 °C. |
| 2 | Пульсации и шум измеряются в полосе 20 МГц с использованием витой пары длиной 12 дюймов, оконеченной параллельным конденсатором 0,1 мкФ и 47 мкФ. |
| 3 | Допуск включает начальную установку, линейную стабилизацию и стабилизацию по нагрузке. |
| 4 | Источник питания рассматривается как компонент, предназначенный для установки в конечное оборудование. Все испытания по ЭМС выполнены при монтаже изделия на металлическую пластину 360 × 360 мм толщиной 1 мм. Конечное оборудование должно быть дополнительно подтверждено на соответствие требованиям по ЭМС. |
| 5 | Настоятельно рекомендуется, чтобы внешняя выходная емкость не превышала 5000 мкФ. |
| 6 | При эксплуатации на высоте свыше 2000 м температурный дерейтинг составляет 3,5 °C на каждые 1000 м для моделей без вентилятора и 5 °C на каждые 1000 м для моделей с вентилятором. |
