Napájacie zdroje používané v priemyselných aplikáciách; Elektronika - dnes
Napájacie zdroje sú chrbticou každého elektronického systému a hrajú hlavnú úlohu v každom elektronickom zariadení. Hlavnou funkciou napájacieho zdroja je premena striedavého napätia, ktoré vstupuje do inštalácie alebo budovy, na jednosmerné napätie, ktoré používa väčšina elektronických zariadení.
Napájacie zdroje spadajú do dvoch hlavných kategórií: lineárne a spínacie.
Lineárne zdroje napájania sa zvyčajne používajú v konkrétnych aplikáciách, ktoré vyžadujú veľmi nízky šum alebo nízky výkon. Často môžu byť objemné a neefektívne, ale ich vlastnosti s nízkym šumom a jednoduchá konštrukcia ich odporúčajú pre zvukové, komunikačné a spotrebné elektroniky s nízkym výkonom.
Postava 1: Napájací zdroj TDK Lambda s otvoreným rámom - GXE-600-24 (Skladové číslo spoločnosti Farnell: 3370601) ▶anies
Spínané zdroje napájania ponúkajú vyššiu úroveň účinnosti a výkonu v porovnaní s lineárnymi zdrojmi napájania. Spínaný napájací zdroj reguluje výstupné napätie technikou modulácie šírky impulzu, ktorá vytvára vysokofrekvenčný šum, ale poskytuje vysokú účinnosť v malom prevedení. Spínané zdroje sa bežne používajú v priemyselných aplikáciách.
Napájacie zdroje je možné klasifikovať podľa konštruktívnych konfigurácií. Externé sieťové adaptéry (AC), známe tiež ako „nástenné adaptéry“ alebo - ako sa tiež anglicky hovorí - „nástenné bradavice“ sa používajú v spotrebných elektronických zariadeniach s nízkym výkonom, ako sú napr. notebooky a prenosné zvukové zariadenia. Laboratórne zdroje napájania sú nezávislé stolové/stolné jednotky na testovanie a meranie počas procesu návrhu pred dokončením výroby produktu.
Aký napájací zdroj pre akú aplikáciu?
Obrázok 2: Napájanie v kovovom kryte XP Power - CCH600PS28 (Skladové číslo spoločnosti Farnell: 2783936)
Pre priemyselné aplikácie existujú tri konštruktívne varianty napájacích zdrojov, ktoré vyhovujú rôznym typom aplikácií: otvorené napájacie zdroje, napájacie zdroje namontované v kryte a napájacie zdroje namontované na lište DIN. Väčšina z týchto zdrojov napájania je prepínaná kvôli ich účinnosti a malým rozmerom.
Obrázok 3: Napájací zdroj na DIN lištu - TDK Lambda DRB50-24-1 (Skladové číslo spoločnosti Farnell: 2366213)
Zdroje energie s otvoreným rámom sú poskytované v otvorenom mechanickom kryte, pretože sú často zabudované do inštalácií alebo iných zariadení. Sú umiestnené na doske kompaktných obvodov a dajú sa ľahko nainštalovať do zariadení, ktoré majú vlastné kryty. Napájacie zdroje s otvoreným rámom sú zvyčajne malé, nákladovo efektívne a nevyžadujú chladenie. Séria GXE600 vyrobená spoločnosťou TDK Lambda (obrázok 1) je programovateľný spínaný zdroj „otvoreného rámu“ a ponúka až 95% účinnosť. Séria GXE600 je veľmi vhodná pre aplikácie v lekárskej oblasti, informačných technológiách a komunikáciách (certifikácia IEC 60601-1, 62368-1 a 60950-1), pretože vyhovuje medzinárodným normám IEC špecifickým pre výrobky.
Naopak, zdroje napájania v uzavretom ráme sú namontované vo vlastnom kryte. Tieto napájacie zdroje sú vhodné, keď je potrebné chrániť komponenty pred rôznymi faktormi, ako je prach a vlhkosť, a najčastejšie sa používajú v nebezpečných prostrediach a v náročných aplikáciách. Mnoho modelov integruje ventilátory na kompenzáciu problémov s vykurovaním.
Obrázok 2 zobrazuje napájací zdroj vo vlastnom kryte vyrobený spoločnosťou XP Power - CCH600PS28; je 90% vysokoúčinný spínací zdroj energie. Zdroj CCH600PS28 je vhodný pre širokú škálu aplikácií pre priemyselné zariadenia aj pre vojenské aplikácie COTS, ktoré vyhovujú vojenským štandardom MIL-STD-461 EMC a MIL-STD-810 vzťahujúcim sa na otrasy a vibrácie.
DIN lišty sú dlhé kovové pásy určené na bezpečné pripevnenie elektrických a priemyselných riadiacich produktov. Zdroje na DIN lištu sa jednoducho pripevnia alebo zasunú na lištu. DIN lišty sú cenovo výhodnou alternatívou šetriacou priestor, umožňujúcou obmedzenie priestoru v stiesnených priestoroch. Bežne sa používajú v ovládacích paneloch a elektrických skriniach a sú zvyčajne certifikované podľa noriem UL pre bezpečnosť a výkon. Obrázok 3 zobrazuje sériu napájacích zdrojov na DIN lištu vyrábaných modulmi TDK-Lambda - DRB50 - s kompaktnými rozmermi a deklarovanou účinnosťou až 91%. Tento napájací zdroj je zvyčajne namontovaný v ovládacích paneloch, kde je možné ho izolovať od priemyselného prostredia, a je veľmi vhodný pre priemyselné riadiace aplikácie alebo v priestoroch vystavených riziku požiaru.
Autor: Maureen Lipps, Produktový manažér, testovacie zariadenie a príslušenstvo vo spoločnosti Farnell
Farnellov prvok14 | ro.farnell.com