RSD-30L-12 - изолированный железнодорожный DC-DC преобразователь питания мощностью 30 Вт для преобразования напряжения 18...72 В DC в стабилизированные 12 В DC.
Назначение
RSD-30L-12 — это DC-DC преобразователь серии RSD-30 в закрытом исполнении, предназначенный для применения в железнодорожных, транспортных, телекоммуникационных и промышленных системах. Модуль обеспечивает гальванически развязанное преобразование входного постоянного напряжения из широкого диапазона 18...72 В DC в стабилизированное выходное напряжение 12 В DC при мощности до 30 Вт.
Перевод и описание основных разделов
Особенности
- Соответствие железнодорожным стандартам BS EN/EN50155 и BS EN/EN45545-2.
- Ультракомпактное исполнение и низкий профиль 25 мм.
- Широкий диапазон входного напряжения 4:1.
- Отсутствие требования по минимальной нагрузке.
- Комплекс защит: короткое замыкание, перегрузка, перенапряжение, переполюсовка входа.
- Изоляция вход-выход 4000 В DC, усиленная.
- Полузалитое исполнение, охлаждение естественной конвекцией воздуха.
- Широкий диапазон рабочих температур от -40 до +70 °C.
- Встроенная схема ограничения тока постоянного уровня.
- Светодиодная индикация наличия питания.
Применение
- Автобусы, трамваи, метро и железнодорожные системы.
- Беспроводные сети.
- Телекоммуникационные и дата-коммуникационные системы.
- Оборудование для условий высокой вибрации, повышенной запыленности, а также экстремально низких и высоких температур.
Описание
RSD-30 — серия надежных железнодорожных DC-DC преобразователей мощностью 30 Вт в закрытом исполнении. Серия соответствует стандартам BS EN/EN50155 и IEC60571 и включает три группы моделей с одинаковой мощностью, но с различными диапазонами входного напряжения. Исполнение L рассчитано на вход 18...72 В DC, что делает модуль пригодным для систем, использующих распространенные транспортные и промышленные номиналы постоянного напряжения.
Для выбора доступны различные выходные напряжения, включая 3,3 В, 5 В, 12 В и 24 В. Модель RSD-30L-12 обеспечивает выход 12 В. Преобразователь рассчитан на работу в диапазоне -40...+70 °C, отличается низким уровнем пульсаций и шума, высокими характеристиками по ЭМС, усиленной изоляцией вход-выход 4 кВ DC, малой высотой корпуса 25 мм и внутренним полузалитым силиконовым компаундом. Изделие подходит как для бортовых транспортных систем, так и для эксплуатации в тяжелых условиях с вибрацией, запыленностью и неблагоприятными температурами.
Расшифровка партномера
| Фрагмент партномера |
Значение |
| RSD |
Серия надежных железнодорожных DC-DC преобразователей |
| 30 |
Номинальная мощность 30 Вт |
| L |
Диапазон входного напряжения 18...72 В DC |
| 12 |
Номинальное выходное напряжение 12 В DC |
Выходные параметры
| Параметр |
Значение |
| Номинальное выходное напряжение |
12 В DC |
| Номинальный выходной ток |
2,5 А |
| Диапазон выходного тока |
0...2,5 А |
| Номинальная выходная мощность |
30 Вт |
| Пульсации и шум, максимум |
60 мВ пик-пик |
| Точность установки выходного напряжения |
±2,0 % |
| Линейная стабилизация |
±0,3 % |
| Стабилизация по нагрузке |
±0,3 % |
| Защита от перенапряжения по выходу |
13,8...16,2 В |
Входные параметры
| Параметр |
Значение |
| Диапазон входного напряжения при непрерывной работе |
18...72 В DC |
| КПД, типовое значение |
90 % |
| Входной ток, типовое значение |
0,8 А при 48 В |
| Пусковой ток, типовое значение |
20 А при 48 В DC |
| Время запуска и нарастания |
120 мс, 85 мс при полной нагрузке |
| Поддержание выхода при провале входа |
См. кривую времени удержания |
| Прерывание питания |
EN50155:2021, соответствие уровню S1 |
Параметры защиты
| Параметр |
Значение |
| Защита от перегрузки |
Срабатывание при 105...135 % от номинальной выходной мощности |
| Режим защиты от перегрузки |
Ограничение тока постоянного уровня, автоматическое восстановление после устранения перегрузки |
| Защита от перенапряжения |
Отключение выходного напряжения, восстановление после повторного включения питания |
| Защита от переполюсовки входа |
Реализована |
| Защита от короткого замыкания |
Реализована |
Условия эксплуатации и окружающая среда
| Параметр |
Значение |
| Рабочая температура |
-40...+55 °C без снижения мощности; +70 °C при 60 % нагрузки при естественной конвекции; +70 °C без снижения мощности при установке на внешнюю базовую пластину |
| 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 на цикл, по 60 мин по осям X, Y, Z; монтаж в соответствии с IEC61373 |
| Рабочая высота |
5000 м |
Изоляция, безопасность и ЭМС
| 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 для цепей вход-выход, вход-FG, выход-FG при 500 В DC, 25 °C и 70 % RH |
| Железнодорожные стандарты |
Соответствие BS EN/EN45545-2 по пожарной безопасности; BS EN/EN50155 и IEC60571, включая IEC61373 по удару и вибрации; BS EN/EN50121-3-2 по ЭМС |
ЭМС. Излучение
| Параметр |
Стандарт / класс |
| Кондуктивные помехи |
BS EN/EN55032, класс A |
| Излучаемые помехи |
BS EN/EN55032, класс B |
| Гармонический ток |
BS EN/EN61000-3-2 |
| Фликер напряжения |
BS EN/EN61000-3-3 |
ЭМС. Устойчивость
| Параметр |
Уровень |
| Электростатический разряд |
BS EN/EN61000-4-2, уровень 3, ±8 кВ по воздуху, ±6 кВ контакт |
| Радиочастотное электромагнитное поле |
BS EN/EN61000-4-3, уровень X, 20 В/м |
| Быстрые переходные процессы |
BS EN/EN61000-4-4, уровень 3, 2 кВ по цепям питания |
| Импульсные перенапряжения |
BS EN/EN61000-4-5, уровень 3, 1 кВ линия-линия; уровень 3, 2 кВ линия-земля |
| Кондуктивные помехи |
BS EN/EN61000-4-6, уровень 3 |
| Стандарт устойчивости |
BS EN/EN55035 |
Надежность, конструктив 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 x 60 x 25 мм |
| Масса |
0,25 кг |
| Упаковка |
56 шт.; 15 кг; 0,81 куб. фута |
| Конструктивное исполнение |
Закрытое, полузалитое |
| Охлаждение |
Естественная конвекция воздуха |
| Светодиодная индикация |
Зеленый свет — нормальная работа; отсутствие индикации — нет питания или отказ |
Механические данные и подключение
| Параметр |
Значение |
| Исполнение корпуса |
Case No.253A |
| Размеры корпуса |
113 x 60 x 25 мм |
| Допуск на размеры |
±1 мм |
| Максимальная температура корпуса |
Контрольная точка tc указана на чертеже |
Назначение выводов входа
| Номер вывода |
Назначение |
| 1 |
Вход DC, V+ |
| 2 |
Вход DC, V- |
| 3 |
FG, функциональное заземление |
Назначение выводов выхода
| Номер вывода |
Назначение |
| 1 |
Выход DC, -V |
| 2 |
Выход DC, +V |
Функциональные особенности
- На положительной входной линии установлен последовательный предохранитель. Для исполнения L указан плавкий предохранитель с задержкой срабатывания CONQUE MST, 3,15 А, 250 В.
- Защита от переполюсовки входа реализована MOSFET в отрицательной входной линии; при обратной полярности выход отсутствует.
- Серия допускает широкий диапазон входа и выдерживает отклонение ±40 % от номинального входного напряжения в течение 1 с.
- При снижении входного напряжения ниже порога минимального входа внутренняя схема управления отключает преобразователь; после восстановления входа работа возобновляется автоматически.
- Пусковой ток ограничивается резистором на этапе запуска, затем резистор шунтируется MOSFET для снижения потерь.
- Преобразователь может использоваться в параллельных резервированных схемах только с внешними диодами; встроенной схемы параллельной работы для увеличения тока нет.
- Допускается последовательное соединение модулей; при увеличении суммарного напряжения требуется внешний блокирующий диод, так как встроенный обратный блокирующий диод отсутствует.
- Функция регулировки выходного напряжения является опциональной и в стандартное исполнение не входит.
Испытания на воздействие внешней среды
| 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 циклической влажностью |
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 x 18 |
Соответствует |
| Испытание на 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 по EN45545-2
| Элемент |
Категория |
Испытание |
Стандарт |
HL1 |
HL2 |
HL3 |
| Печатная плата |
R22 |
Испытание на кислородный индекс |
EN 45545-2:2020, EN ISO 4589-2:2017 |
Соответствует |
Соответствует |
Соответствует |
| Печатная плата |
R22 |
Испытание на дымообразование |
EN 45545-2:2020, EN ISO 5659-2:2017 |
Соответствует |
Соответствует |
Соответствует |
| Печатная плата |
R22 |
Испытание на токсичность дыма |
EN 45545-2:2020, EN 17084:2018 |
Соответствует |
Соответствует |
Соответствует |
| Печатная плата |
R24 |
Испытание на 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 заливки |
R24 |
Испытание на кислородный индекс |
EN 45545-2:2020, EN ISO 4589-2:2017 |
Соответствует |
Соответствует |
Соответствует |
| Клеммный блок |
R26 |
Испытание вертикальным пламенем |
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 48 В DC, номинальной нагрузке и температуре окружающей среды 25 °C. |
| 2 |
Пульсации и шум измеряются при полосе 20 МГц с использованием витой пары длиной 12 дюймов, оконечной 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, устанавливаемый в конечное оборудование. Все испытания по ЭМС выполнены при монтаже модуля на металлической пластине 360 x 360 мм толщиной 1 мм. Конечное оборудование должно быть повторно проверено на соответствие требованиям по ЭМС. |
| 5 |
Настоятельно рекомендуется, чтобы внешняя выходная емкость не превышала 5000 мкФ. |
| 6 |
При эксплуатации на высоте более 2000 м снижение максимально допустимой температуры окружающей среды составляет 3,5 °C на каждые 1000 м для моделей без вентилятора и 5 °C на каждые 1000 м для моделей с вентилятором. |
