VFD-250P-48 - компактный модуль частотного привода для управления трёхфазными двигателями от источника 48 В DC.
Расшифровка партномера
| Обозначение |
Расшифровка |
| VFD |
Модуль частотного привода |
| 250 |
Номинальная мощность 250 Вт по семейству изделия |
| P |
Исполнение печатной платы и силового модуля |
| 48 |
Номинальное входное напряжение 48 В DC |
Краткое описание
VFD-250P-48 — универсальный модуль частотного привода с интегрированными трёхфазными силовыми ключами, драйверами затворов и базовыми датчиками для построения системы управления 3-фазным двигателем совместно с внешним контроллером. Изделие ориентировано на компактные приводные решения для BLDC, асинхронных двигателей и SynRM, обеспечивает питание от шины постоянного тока и поддержку внешнего логического управления по ШИМ, а также выдаёт сигналы контроля тока, напряжения и температуры.
Назначение и области применения
- Системы HVAC.
- Вентиляторы.
- Водяные и воздушные насосы.
- Электроинструмент.
- Конвейеры.
- Автоматические двери.
- Фитнес-оборудование.
Особенности
- Миниатюрное исполнение 4" × 2".
- Вход 48 В DC, рабочий диапазон 20…55 В DC.
- 3-фазные силовые ключи и датчики в одном узле для внешнего управления.
- Высокий пиковый ток: до 200 % от номинального в течение 5 с.
- Безвентиляторная конструкция для тихой работы и увеличенного срока службы.
- Защита от короткого замыкания и перегрузки по току.
- Встроенные датчики для организации внешнего управления:
- датчик тока — для управления моментом двигателя;
- датчик напряжения шины постоянного тока — для защиты от перенапряжения и пониженного напряжения;
- датчик температуры — для защиты от перегрева.
- Расширенный диапазон рабочей температуры: от -30 до +70 °C.
- Подходит для 3-фазных двигателей, включая BLDC, асинхронные двигатели и SynRM.
Расширенное описание
VFD-250P-48 представляет собой универсальный модуль силового частотного привода, предназначенный для построения трёхфазных приводных систем на базе внешнего контроллера уровня логики и аналогового ввода-вывода. Внутри изделия реализованы три полумостовых плеча с IGBT-ключами, драйверы управления затворами, измерение фазных токов на низкоомных шунтах, контроль напряжения шины постоянного тока и контроль температуры силовой части. Такая архитектура позволяет использовать модуль как силовую платформу для создания приводов с векторным или ШИМ-управлением.
Силовая часть рассчитана на работу от шины постоянного тока 20…55 В DC. Для 48-вольтового класса двигателей допускается линейное напряжение между фазами до 55 В, при этом выходное напряжение регулируется модулированным ШИМ в диапазоне 0…34 В. Модуль поддерживает частоту ШИМ 2,5…15 кГц. На выходе реализованы токовые измерения по каждой фазе, что позволяет использовать их для контуров ограничения тока и формирования электромагнитного момента.
Модуль снабжён встроенным вспомогательным источником 15 В для внешней платы управления, а также сигналом неисправности. Сигнал FAULT активен по низкому уровню и используется для индикации аварийных состояний, связанных с коротким замыканием и перегрузкой по току. Допустимый порог срабатывания защиты по току соответствует превышению 200 % от номинального тока с минимальным временем срабатывания порядка 1 мкс, при этом длительность перегрузки в рабочем режиме для пикового режима указана как 5 с.
Параметры выхода
| Параметр |
Значение |
| Номинальный выходной ток |
7,2 А |
| Пиковый ток |
14,4 А в течение 5 с |
| Номинальная выходная мощность |
350 Вт |
| КПД |
93 % |
| Диапазон напряжения на выходе |
55 В max, межфазное напряжение 0…34 В, регулирование модулированным ШИМ, подходит для двигателя 48 В класса |
| Частота ШИМ |
2,5…15 кГц |
Параметры входа
| Параметр |
Значение |
| Номинальное входное напряжение |
48 В DC |
| Диапазон входного напряжения |
20…55 В DC |
| Номинальный входной ток |
5,6 А при 48 В DC, тип. |
Функциональные узлы
| Параметр |
Значение |
| Управление 3-фазным ШИМ |
Сигналы управления драйверами IGBT, CN93, контакты 8…13 |
| Логический уровень входов ШИМ |
Совместимость с TTL/CMOS 3,3 В; высокий уровень > 2,7 В, низкий уровень < 0,4 В |
| Датчик тока фаз |
Встроенный низковольтный шунт 6 мОм в каждой фазе, CN93, контакты 4…6 |
| Датчик напряжения шины постоянного тока |
Выход DC+ sensor, CN93, контакт 1; 2,5 В при шине 48 В |
| Датчик температуры |
Встроенный NTC 10 кОм для контроля температуры IGBT; TSM2A103F34D1R (Thinking Electronic), CN93, контакт 3 |
| Сигнал аварии |
Выход инверторной аварии; активный низкий уровень; нормальный уровень > 3 В, аварийный < 0,5 В; CN93, контакт 7 |
| Вспомогательное питание |
Неиcолированный выход 15 В для внешней платы управления; CN93, контакты 14 и 2; 15 В при 0,2 А; допускается разброс ±0,5 В, пульсации до 1 В пик-пик |
Параметры защиты
| Параметр |
Значение |
| Короткое замыкание |
Защита: отключение выходного напряжения, восстановление после повторной подачи питания |
| Перегрузка по току |
Срабатывание при превышении 200 % номинального тока |
| Минимальное время срабатывания защиты |
1 мкс |
Условия эксплуатации
| Параметр |
Значение |
| Рабочая влажность |
20…90 % RH, без конденсации |
| Рабочая температура |
-30…+70 °C |
| Температура и влажность хранения |
-40…+85 °C, 10…95 % RH, без конденсации |
| Вибрация |
10…500 Гц, 2G, 10 мин/цикл, по 60 мин на осях X, Y, Z |
ЭМС и безопасность
| Параметр |
Значение |
| Стандарты безопасности |
CB IEC61800-5-1, TÜV/BS EN/EN61800-5-1, EAC TP TC004 |
| Излучаемые и кондуктивные помехи |
BS EN/EN IEC61800-3, класс A, C2 |
| Электростатический разряд |
BS EN/EN61000-4-2, уровень 3: 8 кВ воздушный, уровень 2: 4 кВ контактный |
| Излучаемое ВЧ-поле |
BS EN/EN61000-4-3, уровень 3 |
| Электрические быстрые переходные процессы / всплески |
BS EN/EN61000-4-4, уровень 3 |
| Импульсные помехи |
BS EN/EN61000-4-5, уровень 2: 1 кВ линия-земля; уровень 2: 0,5 кВ линия-линия |
| Проводимые помехи |
BS EN/EN61000-4-6, уровень 3 |
| Магнитное поле |
BS EN/EN61000-4-8, уровень 2 |
Надёжность
| Параметр |
Значение |
| MTBF |
3826,9 тыс. ч минимум по Telcordia SR-332 (Bellcore); 301,4 тыс. ч минимум по MIL-HDBK-217F (25 °C) |
Размеры и упаковка
| Параметр |
Значение |
| Габариты |
101,6 × 50,8 × 28,6 мм |
| Масса |
0,09 кг |
| Упаковка |
96 шт.; 9,64 кг; 1,44 куб. фута |
Разъёмы и назначение контактов
| Разъём |
Назначение |
| CN1 |
Вход питания постоянного тока; JST B2P-VH или эквивалент |
| CN2 |
Выход на двигатель; JST B6P-VH или эквивалент |
| CN93 |
Контрольный разъём; HRS DF11-14DP-2DS или эквивалент |
| Контакт |
Функция |
| 1 |
Датчик напряжения шины постоянного тока |
| 2 |
Общий провод шины постоянного тока |
| 3 |
Датчик температуры |
| 4 |
Датчик тока фазы U |
| 5 |
Датчик тока фазы V |
| 6 |
Датчик тока фазы W |
| 7 |
Сигнал аварии |
| 8 |
ШИМ нижнего ключа фазы W |
| 9 |
ШИМ нижнего ключа фазы V |
| 10 |
ШИМ верхнего ключа фазы V |
| 11 |
ШИМ нижнего ключа фазы U |
| 12 |
ШИМ верхнего ключа фазы U |
| 13 |
ШИМ верхнего ключа фазы W |
| 14 |
Вспомогательное напряжение 15 В |
Примечания
- Рекомендуется 3-фазный двигатель класса 48 В. При использовании двигателя класса 12 В или 24 В следует учитывать номинальный ток.
- Для пикового тока следует ориентироваться на характеристику V/I.
- КПД измерено при индуктивной нагрузке на номинальном токе и полной мощности.
- Все параметры, не оговорённые отдельно, измерены при входном напряжении 48 В DC, номинальной нагрузке и температуре окружающей среды 25 °C.
- Для подробной информации следует обращаться к функциональному руководству.
Модуль VFD-250P-48 предназначен для построения компактных, энергоэффективных и внешне управляемых трёхфазных приводных систем, где требуется согласование силовой части, измерения состояния и защиты в одном устройстве.
