RSDW20F-05 - изолированный DC/DC преобразователь для питания промышленной и железнодорожной аппаратуры от источника постоянного напряжения 9–36 В.
Назначение
RSDW20F-05 — модульный DC/DC преобразователь серии RSDW20 компании MEAN WELL в корпусе 2"x1". Компонент предназначен для преобразования входного постоянного напряжения номинального класса 24 В в стабилизированное выходное напряжение 5 В постоянного тока. Изделие ориентировано на применение в железнодорожных, транспортных, промышленных и телекоммуникационных системах, где требуются гальваническая развязка, широкий диапазон входного напряжения, устойчивость к вибрациям и соответствие профильным стандартам.
Расшифровка партномера
| Фрагмент партномера | Значение |
| R | Серия надёжных железнодорожных DC/DC преобразователей |
| S | Одноканальный выход |
| DW20 | Номинальная выходная мощность 20 Вт |
| F | Диапазон входного напряжения 9–36 В постоянного тока |
| 05 | Выходное напряжение 5 В постоянного тока |
Основные особенности
- Соответствие железнодорожному стандарту EN50155.
- Корпус формата DIP 2"x1" со стандартным расположением выводов.
- Широкий диапазон входного напряжения 4:1.
- Рабочий температурный диапазон от -40 до +85°C.
- Отсутствие требования к минимальной нагрузке.
- Полностью залитое исполнение.
- Защиты: от короткого замыкания, перегрузки, перенапряжения, пониженного входного напряжения.
- Изоляция вход/выход 1,5 кВ постоянного тока для моделей F/G.
- Дистанционное включение/выключение.
Области применения
- Автобусы, трамваи, метро и железнодорожные системы.
- Телекоммуникационные и дата-коммуникационные системы.
- Беспроводные сети.
- Промышленные системы управления.
- Измерительная аппаратура.
- Аналитическое оборудование.
- Оборудование для тяжёлых условий эксплуатации: высокая вибрация, сильная запылённость, экстремально низкие или высокие температуры.
Описание
RSDW20F-05 относится к серии RSDW20/RDDW20 мощностью 20 Вт и представляет собой DC/DC преобразователь модульного типа для ответственных железнодорожных применений. Модуль выполнен в корпусе 2"x1", характеризуется высоким КПД, гальванической развязкой входа и выхода, широким диапазоном рабочих температур и соответствием стандартам железнодорожной техники. Для варианта RSDW20F-05 реализован одноканальный выход 5 В с возможностью внешней подстройки, а входной диапазон составляет 9–36 В постоянного тока, что соответствует системам с номиналом 24 В.
Параметры выбора модели
| Параметр | Значение для RSDW20F-05 |
| Исполнение | Одноканальный выход |
| Номинальный класс входа | 24 В |
| Диапазон входного напряжения | 9 ~ 36 В постоянного тока |
| Ток потребления без нагрузки | 55 мА |
| Ток потребления при полной нагрузке | 935 мА |
| Выходное напряжение | 5 В постоянного тока |
| Выходной ток | 4000 мА |
| КПД, типовое значение | 90 % |
| Максимальная ёмкостная нагрузка | 4000 мкФ |
Входные параметры
| Параметр | Значение |
| Диапазон входного напряжения | 9 ~ 36 В постоянного тока |
| Максимальное импульсное входное напряжение, не более 100 мс | 50 В постоянного тока |
| Тип входного фильтра | Пи-фильтр |
| Рекомендуемый предохранитель | 4 А, инерционный |
| Пусковое напряжение блокировки по пониженному входу | 8,8 В постоянного тока |
| Напряжение отключения по пониженному входу | 8 В постоянного тока |
| Ток потребления без нагрузки | 55 мА |
| Ток потребления при полной нагрузке | 935 мА |
Выходные параметры
| Параметр | Значение |
| Номинальная выходная мощность | 20 Вт |
| Номинальное выходное напряжение | 5 В постоянного тока |
| Номинальный выходной ток | 4 А |
| Точность установки выходного напряжения | ±1,5 % |
| Нестабильность по линии | ±0,2 % |
| Нестабильность по нагрузке | ±0,5 % |
| Пульсации и шум | 60 мВ пик-пик |
| Диапазон внешней подстройки выходного напряжения | ±10 % |
| Максимальная ёмкостная нагрузка | 4000 мкФ |
| Частота переключения, типовая | 350 кГц |
Защиты
| Параметр | Значение |
| Защита от короткого замыкания | Непрерывный режим, автоматическое восстановление |
| Защита от перегрузки | Срабатывание в диапазоне 110 ~ 160 % от номинальной выходной мощности |
| Режим после устранения перегрузки | Автоматическое восстановление |
| Защита от перенапряжения | Ограничение диодом |
| Защита по пониженному входному напряжению | Есть |
Функциональные параметры
| Параметр | Значение |
| Дистанционное включение для моделей F/G | Включено при напряжении более 5,5 ~ 75 В постоянного тока или при разомкнутой цепи |
| Дистанционное выключение | Выключено при напряжении менее 1,2 В постоянного тока или при коротком замыкании |
| Охлаждение | Естественная конвекция |
Условия эксплуатации
| Параметр | Значение |
| Рабочая температура окружающей среды | -40 ~ +85°C |
| Максимальная температура корпуса | +105°C |
| Рабочая влажность | 20 ~ 90 % относительной влажности, без конденсации |
| Температура хранения | -55 ~ +125°C |
| Влажность хранения | 10 ~ 95 % относительной влажности, без конденсации |
| Температурный коэффициент | 0,03 %/°C в диапазоне 0 ~ 71°C |
| Вибрация | 10 ~ 500 Гц, 2 G, 10 мин на цикл, по 60 мин по осям X, Y, Z |
| Температура пайки | На расстоянии 1,5 мм от корпуса, 1 ~ 3 с, максимум 260°C |
Изоляция и безопасность
| Параметр | Значение |
| Испытательное напряжение изоляции вход/выход | 1,5 кВ постоянного тока |
| Сопротивление изоляции вход/выход | 100 МОм, при 500 В постоянного тока, 25°C, 70 % относительной влажности |
| Проходная ёмкость изоляции, типовая | 1000 пФ |
| Стандарты безопасности | EAC TP TC 020/2011 |
| Железнодорожный стандарт | EN50155 / IEC60571, включая EN61373 по удару и вибрации, EN50121-3-2 по ЭМС |
Электромагнитная совместимость
| Параметр | Стандарт / уровень |
| Кондуктивные помехи | BS EN/EN55032, класс B с внешними компонентами |
| Излучаемые помехи | BS EN/EN55032, класс B с внешними компонентами |
| Электростатический разряд | BS EN/EN61000-4-2, уровень 2, ±8 кВ по воздуху, ±4 кВ контакт |
| Радиочастотная восприимчивость | BS EN/EN61000-4-3, уровень 2, 3 В/м |
| Быстрые переходные процессы | BS EN/EN61000-4-4, уровень 1, 0,5 кВ |
| Импульсные перенапряжения | BS EN/EN61000-4-5, уровень 1, 0,5 кВ линия-линия |
| Кондуктивная восприимчивость | BS EN/EN61000-4-6, уровень 2, 3 В |
Надёжность, конструкция и механические данные
| Параметр | Значение |
| MTBF | 720 000 ч по MIL-HDBK-217F при 25°C |
| Габаритные размеры | 50,8 x 25,4 x 10,2 мм |
| Габаритные размеры в дюймах | 2 x 1 x 0,4 дюйма |
| Масса | 35 г |
| Материал корпуса | Медь с чёрным покрытием, основание из непроводящего материала |
Назначение выводов
| Номер вывода | Назначение |
| 1 | +Vin |
| 2 | -Vin |
| 3 | +Vout |
| 4 | Trim |
| 5 | -Vout |
| 6 | Дистанционное включение/выключение |
Механические параметры
| Параметр | Значение |
| Допуск размеров x.x | ±0,5 мм |
| Допуск размеров x.xx | ±0,25 мм |
| Размер вывода | 0,5 ±0,05 мм |
| Минимальная длина выступа выводов | 5,6 мм |
Подстройка выходного напряжения
Для увеличения выходного напряжения внешний резистор подключается между выводом подстройки и отрицательным выходом. Для уменьшения выходного напряжения резистор подключается между выводом подстройки и положительным выходом. Диапазон подстройки составляет ±10 % и доступен только для моделей с одиночным выходом.
| Параметр внутренней схемы для 5 В версии | Значение |
| Номинальное выходное напряжение | 5,0 В |
| R1 | 2,32 кОм |
| R2 | 2,32 кОм |
| R3 | 0 кОм |
| Rt | 8,2 кОм |
| Vr | 2,5 В |
Пример расчёта для увеличения выходного напряжения с 5,0 В до 5,5 В: внешний резистор подстройки 3,4 кОм.
Пример расчёта для уменьшения выходного напряжения с 5,0 В до 4,5 В: внешний резистор подстройки 1,08 кОм.
Рекомендуемые внешние компоненты по ЭМС
Для моделей F и G без дополнительных компонентов обеспечивается соответствие по кондуктивным помехам BS EN/EN55032, класс A. Для достижения BS EN/EN55032, класс B, для RSDW20F-05 рекомендована следующая входная схема фильтрации.
| Модель | C1 | C2 | C3 | L1 | L2 |
| RSDW20F-05 | 220 мкФ / 50 В, серия KY | 1000 пФ / 2 кВ | 1000 пФ / 2 кВ | перемычка | 1,2 мГн |
C1 указан как алюминиевый конденсатор серии NIPPON-CHEMICON KY, C2 и C3 — керамические конденсаторы.
Снижение мощности в зависимости от температуры
При естественной конвекции преобразователь допускает работу с полной нагрузкой до 73°C. В интервале 73…85°C требуется снижение нагрузки. Предельная область по графику достигает 105°C.
Упаковка
| Параметр | Значение |
| Количество в тубе | 12 шт. |
| Количество в коробке | 300 шт. |
| Количество туб в коробке | 25 шт. |
| Масса одной тубы | 498 г |
| Масса одной коробки | 14,45 кг |
| Размер коробки | 390,9 x 284,8 x 175,7 мм |
Примечания
- Все параметры указаны при номинальном входном напряжении 24 В постоянного тока, 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.
- Нестабильность по линии измеряется при изменении входного напряжения от нижнего предела до верхнего предела при номинальной нагрузке.
- Нестабильность по нагрузке измеряется в диапазоне 0 %…100 % номинальной нагрузки.
- Окончательное оборудование должно быть повторно проверено на соответствие требованиям по электромагнитной совместимости.