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工业以太网交换机电源体系电路设计详解
交换机均选用双电源冗余供电,输入一般比较常见的输入的电压为直流24V、48V或许交直流110V,220V。经过模块电源(AC-DC,或许DC-DC)阻隔变换到12V,由冗余芯片合并到一路接入片上DC-DC。
依据工业以太网交换机电源输入规模、温度规模、EMC功用、电源的根本功用、品牌知名度等挑选。现在阻隔电源模块干流的制造商主要有美国的Vicor,Power-one;瑞典的Ericsson;日本的Cosel,Tdk- lambda,Murata;台湾的P-duke,Arch,Meanwell,台达;中国大陆的深圳核达中远通,深圳瑞谷,深圳金威源,深圳东辰,广州金升阳等等。依据需求不同,挑选合适厂家的电源。
作为用于电力配网或许变电站的电源,未来保证体系的肯定可靠性,一般挑选凌特、TI等厂家的电源芯片。LTC4352IMS($3.5200)#PBF和LTC3850GN组成的冗余电源和板上DC-DC作简略的介绍。LTC4352($3.0400)选用一个外部 N 沟道 MOSFET 产生一个近抱负的二极管。它可代替一个高功率肖特基二极管和相关联的散热器,然后节省了功率和电路板面积。抱负二极管功用完成了低损耗电源 “或” 和电源坚持使用。LTC4352($3.0400)担任调理 MOSFET 两头的正向电压降,以在二极管 “或” 使用中保证滑润的电流转化。快速接通减小了电源切换期间的负载电压降。假如输入电源产生毛病或被短路,则快速关断将最大极限地减小反向电流。
该控制器可选用 2.9V 至 18V 的作业电源。当电压较低时,需求在 VCC 引脚上布设一个外部电源。在欠压或过压条件下,电源通路被禁用。这款控制器还具有一个开路 MOSFET 检测电路,假如在接通状况中传输晶体管两头的电压降过大,则该检测电路将宣布指示信号。一个 REV 引脚用于启用反向电流,在需求的时分可替代二极管的效果。
选用此芯片既能够完成低压的双冗余输入,又能够大大的减小损耗。别的,LTC3850GN 是一款高功用、双通道同步降压型开关稳压控制器,用于驱动全 N 沟道功率 MOSFET 级。该器材所运用的一种稳定频率电流形式架构供给了一个高达 780kHz 的可锁相频率。经过使两个控制器输出级异相操作,最大极限地降低了功率损失和电源噪声。OPTI-LOOP补偿使得能够在一个宽输出电容和 ESR 数值规模内优化瞬态呼应。LTC3850GN 具有一个精准的 0.8V 基准和一个电源杰出输出指示器。其 4V 至 30V 的宽输入电源规模涵盖了大多数电池化学组成和中心总线电压。
用于每个控制器的独立 TK/SS 引脚担任在发动期间使输出电压斜坡上升。电流折返能够对短路条件下的 MOSFET 热耗散加以约束。MODE/PLLIN 引脚担任在突发形式 (Burst Mode) 操作、脉冲跳动形式或接连电感器电流形式之间进行挑选,并答应将该 IC 同步至一个外部时钟。
依据板上DC电压的路数和电流需求,能够由一片或许多片LTC3850GN组成多路DC-DC来满意板上的需求。一起能够依据需求每路能够输出0-20A的电流。
产品型号 | BH10S/BH10L | BH20S/BH20L | BH30S/BH30L | BH60S/BH60L | BH100S/BH100L |
产品容量 | 1KVA/0.8KW | 2KVA/1.6KW | 3KVA/2.4KW | 6KVA/4.8KW | 10KVA/8KW |
整机特性参数 | |||||
整机体制 |
双转换高频在线式 |
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整机结构 |
采用塔式和机架式结构设计 | ||||
整机满载效率AC-AC | >90% | ||||
噪音(距离前面2米) | <50dB | ||||
工作温度 | 0~40℃ | ||||
储存温度 |
-15~60℃(不含电池) | ||||
湿度 |
<95%无冷凝 | ||||
安全标准 |
GB/T14715 | ||||
电磁兼容标准 | EN50091-1/2 | ||||
保护功能 |
过载、短路、过温、市电过高/过低、电池过高/过低 | ||||
直流启动功能 |
具备 | ||||
配接发电机功能 |
具备 | ||||
手动旁路 |
无 |
选件 |
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显示 | LCD:市电下UPS运行状态、逆变状态、旁路状态、电池状态、电池量、负载量、故障信息等 | ||||
声光报警 |
自动 | ||||
静音 |
自动 | ||||
输入特性参数 | |||||
输入电压范围 |
100%负载:180~300Vac,50%负载:110~300Vac |
175~280Vac | |||
输入频率范围 | 50/60Hz(自适应) | ||||
输入功率因PF |
0.99 | ||||
总谐波失真(THDI) | <5% | ||||
输出特性参数 |
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输出电压 | 220Vac | ||||
输出功率因数 | 0.8 | ||||
输出电压稳定度 |
220Vac±1%(静态负载);220Vac±2%(50-0%负载跃变);220Vac±5%(100-0%负载跃变) | ||||
输出频率(市电) |
46Hz≤输入频率≤54Hz时,输出和输入保持一致;输入频率小于46Hz或大于54Hz时输出频率锁定在50Hz | ||||
输出频率(电池) | 50Hz±0.2% | ||||
输出波形 |
纯正弦波 | ||||
失真度 |
<1%(线性满负载),<3%(非线性负载) | ||||
过载 |
>125%过载运行时间大于30秒; >150%过载运行立即转旁路关机 |
>120%过载运行时间30秒; >150%过载运行立即转旁路关机 |
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峰值因数 | 3:1 | ||||
逆变效率 | >90% | ||||
短路 |
电路自动保护,输出为零 | ||||
输出异常 |
逆变器输出自动闭锁保护 | ||||
噪声抑制 |
EMI/RFI滤波器 | ||||
电池过低 |
关机保护 | ||||
动态响应 |
满载3%,稳定时间为20毫秒 | ||||
自动重新启动 |
具备 | ||||
软件设定开/关机 |
具备 | ||||
旁路特性参数 |
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静态旁路转换时间 | 0ms | ||||
静态旁路输入范围 | 80Vac±5%~285Vac±5% | ||||
旁路逆变转换时间 | 2ms | ||||
电池特性参数 | |||||
电池类型 |
密封铅酸免维护电池 | ||||
标配电池额定电压、节数 |
12V/7Ah×2/3节 |
12V/7Ah×4/6节 | 12V/7Ah×6/8节 | 12V/7Ah×16节 | 12V/7Ah×16节 |
标配电池额定备用时间 | 5-15min | 5-15min | 5-15min | 5-15min | 5-15min |
长延时电池额定电压 | 36Vdc | 72Vdc | 96Vdc | 192Vdc | 192Vdc |
标配充电电流 |
1A | 1A | 1A | 1A | 1A |
长延时充电电流 |
4A | 4A | 4A | 4A | 4A |
接口特性参数 |
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通讯接口 |
RS232标配;/SNMP/RS485/干接点(选件) |
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监控软件 | 具有各种操作系统下的监控管理,市电及电池状态、市电故障、电池电压低、遥控关机、控制菜单 | ||||
物理参数 |
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标机尺寸mm(深×宽×高) |
405×145×220 |
465×190×345 | 465×190×345 | 500×240×620 | 500×240×620 |
净重量Kg |
10.5/12 | 22.5/25 | 27.5/29.5 | 60 | 57 |
长机尺寸mm(深×宽×高) |
405×145×220 | 465×190×345 | 465×190×345 | 500×240×460 | 500×240×460 |
净重量Kg | 6.5 | 12 | 12.5 | 18 | 20 |
购买人 | 会员级别 | 数量 | 属性 | 购买时间 |
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