RSD-60G-24 - изолированный DC-DC преобразователь питания для железнодорожных и промышленных систем с выходом 24 В постоянного тока.
Назначение
RSD-60G-24 — это DC-DC преобразователь серии RSD-60 в закрытом исполнении, предназначенный для преобразования нестабилизированного входного постоянного напряжения в стабилизированное выходное напряжение 24 В DC. Изделие ориентировано на применение в железнодорожной технике, транспортных системах, телекоммуникационном и промышленном оборудовании, где требуются широкий диапазон входа, гальваническая развязка, устойчивость к вибрации и соответствие отраслевым стандартам.
Расшифровка партномера
| Элемент обозначения | Значение |
| RSD | Серия надёжных железнодорожных DC-DC преобразователей |
| 60 | Номинальная мощность 60 Вт |
| G | Диапазон входного напряжения 9–36 В DC |
| 24 | Номинальное выходное напряжение 24 В DC |
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.
- Работа без минимальной нагрузки.
- Защиты: короткое замыкание, перегрузка, перенапряжение, защита от обратной полярности на входе.
- Изоляция вход-выход 4000 В DC, усиленная изоляция.
- Полуинкапсулированное исполнение, охлаждение естественной конвекцией.
- Широкий температурный диапазон эксплуатации от -40 до +70 °C.
- Встроенное ограничение тока по постоянному току.
- Светодиодная индикация наличия питания.
Области применения
- Автобусы, трамваи, метро и железнодорожные системы.
- Оборудование для условий высокой вибрации, запылённости, а также крайне низких или высоких температур.
- Беспроводные сети.
- Телекоммуникационные системы и системы передачи данных.
- Системы промышленного управления.
Описание
RSD-60 представляет собой DC-DC преобразователь мощностью 60 Вт в закрытом корпусе для ответственных железнодорожных применений. Серия соответствует требованиям BS EN/EN50155, IEC60571 и железнодорожному стандарту по пожарной безопасности. Линейка включает исполнения с различными входными диапазонами 4:1; модификация RSD-60G-24 рассчитана на вход 9–36 В DC и формирует выход 24 В DC.
Серия предназначена для применения в транспортных системах, использующих типовые бортовые напряжения, в том числе 12 В, 24 В и 36 В. Преобразователь характеризуется низким уровнем пульсаций и шума, высокими показателями электромагнитной совместимости, изоляцией вход-выход 4 кВ DC, низкопрофильным корпусом высотой 25 мм и внутренним полуинкапсулированным исполнением с применением силиконового компаунда. Устройство пригодно как для установки в бортовые системы подвижного состава, так и для работы в тяжёлых эксплуатационных условиях.
Выходные параметры
| Параметр | Значение для RSD-60G-24 |
| Выходное напряжение | 24 В DC |
| Номинальный ток | 2,5 А |
| Диапазон тока нагрузки | 0–2,5 А |
| Номинальная мощность | 60 Вт |
| Пульсации и шум, максимум | 50 мВ пик-пик |
| Допуск по выходному напряжению | ±2,0 % |
| Нестабильность по линии | ±0,2 % |
| Нестабильность по нагрузке | ±0,2 % |
| Время установления, время нарастания | 100 мс, 60 мс при полной нагрузке |
| Время удержания | См. кривую времени удержания |
Входные параметры
| Параметр | Значение для RSD-60G-24 |
| Диапазон входного напряжения | 9–36 В DC |
| Типовая эффективность | 90 % |
| Типовой входной ток | 3 А при 24 В DC |
| Типовой пусковой ток | 20 А при 24 В DC |
| Прерывание входного питания | EN50155:2021, соответствие уровню S1 |
Защиты
| Параметр | Значение |
| Защита от перегрузки | 105–135 % от номинальной выходной мощности |
| Режим защиты от перегрузки | Ограничение тока постоянного уровня, автоматическое восстановление после устранения перегрузки |
| Защита от перенапряжения на выходе | 27,6–32,4 В |
| Режим защиты от перенапряжения | Отключение выходного напряжения, восстановление после повторной подачи питания |
| Защита от обратной полярности на входе | Последовательный MOSFET в отрицательной входной линии; при обратном подключении выход отсутствует |
| Защита по пониженному входному напряжению | Автоматическое отключение при снижении входа ниже порога, автоматическое восстановление при росте напряжения выше порога включения |
Параметры изоляции и безопасности
| Параметр | Значение |
| 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 между вход-выход, вход-FG и выход-FG |
| Стандарты безопасности | IEC 62368-1, UL 62368-1, AS/NZS 62368-1, EAC TP TC 004; конструкция с учётом BS EN/EN62368-1 |
Электромагнитная совместимость и железнодорожные стандарты
| Параметр | Значение |
| Излучаемые помехи | BS EN/EN55032, класс B |
| Кондуктивные помехи | BS EN/EN55032, класс A |
| Гармонические составляющие тока | BS EN/EN61000-3-2 |
| Фликер напряжения | BS EN/EN61000-3-3 |
| Электростатический разряд | BS EN/EN61000-4-2, уровень 3, ±8 кВ по воздуху, ±6 кВ контакт |
| Устойчивость к излучаемому ВЧ 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 линиям 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 ЭМС на устойчивость | BS EN/EN55035 |
| Железнодорожный стандарт | Соответствие BS EN/EN45545-2 по пожарной безопасности и BS EN/EN50155 / IEC60571, включая IEC61373 по удару и вибрации; ЭМС по BS EN/EN50121-3-2 |
Условия эксплуатации и окружающая среда
| Параметр | Значение |
| Рабочая температура | от -40 до +55 °C без снижения мощности; +70 °C при 60 % нагрузки при естественной конвекции; +70 °C без снижения мощности при использовании внешней базовой пластины |
| Рабочая влажность | 5–95 % RH, без конденсации |
| Температура хранения | от -40 до +85 °C |
| Температурный коэффициент | ±0,03 %/°C в диапазоне 0…50 °C |
| Вибрация | 10–500 Гц, 5G, 10 мин/цикл, по 60 мин вдоль осей X, Y, Z; монтаж в соответствии с IEC61373 |
| Рабочая высота над уровнем моря | 5000 м |
Надёжность, габариты и упаковка
| Параметр | Значение |
| MTBF | 2738,8 тыс. ч минимум по Telcordia SR-332 (Bellcore); 593,9 тыс. ч минимум по MIL-HDBK-217F при 25 °C |
| Габаритные размеры | 128 × 60 × 25 мм |
| Масса | 0,29 кг |
| Упаковка | 48 шт., 14,9 кг, 0,75 куб. фута |
Конструктивное исполнение и подключение
| Параметр | Значение |
| Исполнение | Закрытый корпус, полуинкапсулированная конструкция |
| Охлаждение | Естественная конвекция |
| Частота преобразования | 130 кГц |
| Светодиодная индикация | Зелёный свет — нормальная работа; отсутствие сигнала — нет питания или отказ |
| Максимальная температура корпуса | Контроль по точке tc на корпусе |
Назначение выводов
Входной клеммник
| Номер вывода | Назначение |
| 1 | Вход DC V+ |
| 2 | Вход DC V- |
| 3 | FG |
Выходной клеммник
| Номер вывода | Назначение |
| 1 | Выход DC -V |
| 2 | Выход DC +V |
Дополнительные эксплуатационные сведения
| Параметр | Значение |
| Входной предохранитель для исполнения G | Замедленного действия, CONQUE MST, 10 А, 250 В |
| Устойчивость к отклонению входного напряжения | Способность выдерживать отклонение ±40 % от номинального входного напряжения в течение 1 секунды |
| Пусковой режим | Ограничение пускового тока резистором с последующим шунтированием MOSFET после завершения запуска |
| Регулировка выходного напряжения | Опциональная функция; в стандартном исполнении отсутствует |
| Параллельная работа | Встроенная схема параллельной работы отсутствует; возможно только внешнее резервирование, без увеличения допустимого выходного тока |
| Последовательная работа | Допускается последовательное включение; при увеличении суммарного выходного напряжения требуется внешний блокирующий диод |
Тепловые режимы и снижение мощности
При отсутствии металлической пластины, установленной на нижней стороне корпуса, максимальная температура окружающей среды при полной нагрузке составляет 55 °C. В диапазоне 55…70 °C требуется снижение выходного тока согласно дерейтинг-кривой.
Для выполнения требований уровня EN50155 TX при работе на полной нагрузке при 70 °C преобразователь должен быть установлен на металлическую пластину снизу. Рекомендуемый размер пластины — 360 × 360 мм, толщина 1 мм. Поверхность пластины должна быть ровной и гладкой, а сам преобразователь должен быть жёстко закреплён по центру пластины.
Испытания на воздействие окружающей среды
| Испытание | 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 %, 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 EN45545-2
| Материал/узел | Категория | Испытание | Стандарт | Уровень опасности |
| Печатная плата | R22 | Испытание на кислородный индекс | EN 45545-2:2020, EN ISO 4589-2:2017 | HL1 / HL2 / HL3 — соответствует |
| Печатная плата | R22 | Испытание на дымообразование | EN 45545-2:2020, EN ISO 5659-2:2017 | HL1 / HL2 / HL3 — соответствует |
| Печатная плата | R22 | Испытание токсичности дыма | EN 45545-2:2020, EN 17084:2018 | HL1 / HL2 / HL3 — соответствует |
| Печатная плата | R24 | Испытание на кислородный индекс | EN 45545-2:2020, EN ISO 4589-2:2017 | HL1 / HL2 / HL3 — соответствует |
| Печатная плата | R25 | Испытание раскалённой проволокой | EN 45545-2:2020, EN 60695-2-11:2014 | HL1 / HL2 / HL3 — соответствует |
| Компаунд | R24 | Испытание на кислородный индекс | EN 45545-2:2020, EN ISO 4589-2:2017 | HL1 / HL2 / HL3 — соответствует |
| Клеммный блок | R26 | Испытание вертикальным пламенем | EN 45545-2:2020, EN 60695-11-10:2013 | HL1 / HL2 / HL3 — соответствует |
Примечания
- Если не указано иное, все параметры измерены при входном напряжении 24 В DC, номинальной нагрузке и температуре окружающей среды 25 °C.
- Пульсации и шум измеряются в полосе 20 МГц с использованием скрученной пары длиной 12 дюймов, оконечной параллельной ёмкости 0,1 мкФ и 47 мкФ.
- Допуск по напряжению включает начальную установку, нестабильность по линии и нестабильность по нагрузке.
- Источник питания рассматривается как компонент, устанавливаемый в конечное оборудование. Все испытания ЭМС проводились при монтаже устройства на металлическую пластину 360 × 360 мм толщиной 1 мм. Конечное оборудование должно быть дополнительно проверено на соответствие требованиям ЭМС.
- Настоятельно рекомендуется, чтобы внешняя выходная ёмкость не превышала 5000 мкФ.
- Снижение допустимой температуры окружающей среды по высоте эксплуатации составляет 3,5 °C/1000 м для моделей без вентилятора и 5 °C/1000 м для моделей с вентилятором при высоте более 2000 м.
