10 Catu daya AC / DC teratas dalam aplikasi industri dan medis

Pembaruan: 21 Mei 2021

Permintaan tumbuh untuk catu daya AC / DC di pasar peralatan medis dan industri. Desainer OEM tidak hanya membutuhkan catu daya yang memiliki persetujuan keamanan dan dapat beroperasi di lingkungan yang keras, tetapi mereka juga perlu memberikan kepadatan dan efisiensi daya yang lebih tinggi. Selain itu, pendinginan, ukuran, dan kemudahan instalasi penting dalam aplikasi ini. Banyak dari desain catu daya AC / DC terbaru mengatasi satu atau lebih tantangan ini.

Dalam banyak kasus, persyaratan untuk catu daya AC / DC dalam aplikasi medis dan industri tumpang tindih, memungkinkannya untuk digunakan di kedua aplikasi. Contoh yang bagus adalah XP Power Seri UCH600 catu daya 600-W AC / DC berpendingin konveksi. Catu daya ini menghasilkan daya beban penuh dalam berbagai kondisi tanpa perlu pendinginan tambahan. Catu daya ultra-ringkas berukuran 8.0 × 5.0 × 1.57 inci, memberikan kepadatan daya 9.5 W / in.3 dan pemasangan yang mudah berkat konstruksi saluran-U dan profilnya yang rendah.

Catu daya UCH600 XP Power (Sumber: XP Power)

Catu daya ini dapat digunakan di perangkat medis, serta perangkat yang memerlukan perlindungan pasien body-floating (BF) yang perlu dioperasikan secara diam-diam. Mereka juga dapat digunakan dalam ITE atau aplikasi elektronik industri di lingkungan di mana masuknya kotoran akan diperburuk oleh pendinginan udara paksa atau di mana kebisingan yang dapat didengar dan masalah keandalan kipas membuat pendinginan udara paksa tidak praktis, kata XP Power.

Catu daya menawarkan efisiensi tinggi hingga 95%, yang memastikan bahwa perangkat dapat memberikan daya tetapan penuhnya sebesar 600 W pada suhu sekitar hingga 50 ° C, bahkan pada input saluran rendah. Pada 70 ° C, daya 300 W penuh tersedia, yang tidak memerlukan pendinginan udara paksa, kata XP Power. Pasokan kipas tambahan 12-V / 0.6-A tersedia untuk desain peralatan yang menggunakan beberapa pendinginan udara paksa.

Seri UCH600 memiliki persetujuan keselamatan di seluruh dunia untuk aplikasi ITE / industri dan perawatan kesehatan, termasuk IEC60950-1, IEC / EN / UL62368-1, dan IEC / EN60601-1 Edisi ke-3.

Juga menawarkan solusi kepadatan tinggi untuk aplikasi industri dan medis adalah Bel Power Solutions, sebuah perusahaan grup Bel. Bel ACC750 (industri) dan PKS750 (medis) Catu daya AC / DC berpendingin konveksi (tanpa kipas) cocok untuk lingkungan yang peka terhadap kebisingan akustik.

Seri ACC / MCC750 menyediakan hingga 750 W (puncak 900 W selama <10 dtk) dari daya keluaran yang diatur melalui input yang lebar tegangan kisaran 85-305 VAC dalam satu output 24 VDC atau 48 VDC. Seri ACC750 hadir dalam dua paket setinggi 1.6 inci berbentuk U, dengan dan tanpa penutup pelindung, menawarkan output siaga 12 dan 5-VSB serta fitur perlindungan. Catu daya ini dapat digunakan dalam tampilan dinding video dan pencahayaan hiburan, mesin penerangan LED, sistem kontrol industri, dan aplikasi laser industri.

Seri MCC750 dirancang dan disetujui untuk standar medis (EN / IEC 60601-1) untuk peralatan medis yang memerlukan tingkat perlindungan 2 × MOPP dan menampilkan tanda CE untuk Petunjuk Tegangan Rendah Eropa. Catu daya medis ini cocok untuk peralatan laboratorium dan analisis, pemindai sinar-X dan CT, peralatan gigi, serta perangkat dan aplikasi medis.

Selain itu, Seri ACC750 / MCC750 mendukung manajemen daya digital melalui protokol komunikasi Bus Manajemen Daya. Beberapa unit dapat dihubungkan secara paralel untuk redundansi N + 1 dan / atau daya yang lebih tinggi, diaktifkan dengan fungsi OR'ing internal dan berbagi arus.

Catu daya tugas ganda lainnya, serta kecil, adalah catu daya AC / DC 40 W seri RACM40-K Recom, bertempat di footprint 1.6 × 3-inci untuk versi bingkai terbuka dan tapak 1.8 × 3.2 inci. untuk versi pot. Itu Seri RACM40-K biasanya mencapai efisiensi 90% di seluruh jalur lebar dan rentang beban dan, meskipun ukurannya sangat kompak, beroperasi hingga 60 ° C pada beban penuh dan hingga 85 ° C dengan aliran udara atau penurunan, menurut perusahaan. Beban penuh juga tersedia pada rentang jalur 90–264 VAC.

Output tunggal yang tersedia adalah 5 V, 12 V, 15 V, 18 V, 24 V, 36 V, dan 48 V, dengan perlindungan penuh terhadap arus pendeksirkit, beban berlebih, dan tegangan berlebih. Konsumsi tanpa beban di bawah 0.1 W pada 240 VAC.

Seri RACM40-K memberikan sertifikasi medis 2 × MOPP hingga ketinggian 4,000 meter dan cocok untuk aplikasi B dan BF. Sertifikasi lainnya termasuk IEC / EN 62368-1 untuk audio visual / IT, IEC 61558-1 untuk industri, IEC / EN 61010 untuk pengujian dan pengukuran, dan IEC / EN 60335 untuk peralatan rumah tangga. Pemfilteran EMC internal mencapai kepatuhan "Kelas B" dengan margin yang baik, kata Recom, dan memenuhi persyaratan standar EMC medis IEC / EN 60601-1-2 edisi ke-4.

Target aplikasi medis dan industri Kelas I dan II adalah merek TDK-Lambda Rp400M Seri catu daya AC / DC dari TDK Corporation. Dinilai pada 400 W dengan udara paksa, seri ini dapat terus menghasilkan 250 W, dengan puncak hingga 400 W selama 30 menit saat didinginkan konveksi atau konduksi. TDK mengatakan ini jauh lebih lama daripada banyak produk di pasaran.

Catu daya TDK-Lambda CUS400M TDK (Sumber: TDK Corp.)

Catu daya ini sangat sesuai untuk aplikasi dengan kebutuhan puncak sesekali, termasuk tempat tidur rumah sakit, kursi gigi, dan produk penggerak motor lainnya. Aplikasi berkisar dari perawatan kesehatan rumah, medis, dan gigi hingga pengujian dan pengukuran, penyiaran, dan peralatan industri.

CUS400M memenuhi kurva B yang dilakukan dan dipancarkan EMI baik dalam konstruksi Kelas I atau Kelas II (berinsulasi ganda), tanpa perlu penyaringan atau pelindung eksternal. Catu daya menerima masukan 85 hingga 264 VAC dan tersedia dengan keluaran 12 V, 15 V, 19 V, 24 V, 28 V, 36 V, dan 48 V. Suhu lingkungan pengoperasian adalah –20 ° C (–30 ° C penyalaan) hingga 70 ° C, turun secara linier di atas 50 ° C hingga 50% beban.

CUS400M menawarkan isolasi input-ke-output 4,000 VAC (2 × MOPP), isolasi input-ke-ground 1,500 VAC (1 × MOPP), dan isolasi output-ke-ground 1,500 VAC (1 × MOPP) ) untuk kesesuaian pada peralatan medis berperingkat B dan BF. Arus bocor <250 µA dan arus sentuh <100 µA. Ketinggian pengoperasian, transportasi, dan penyimpanan maksimum adalah 5,000 meter.

Sertifikasi keselamatan mencakup IEC / EN / ES 60601-1, IEC / EN / UL 62368-1, dan IEC / EN / UL 60950-1, dengan tanda CE untuk Petunjuk Tegangan Rendah, EMC, dan RoHS. Unit ini juga mematuhi EN 55011-B dan EN 55032-B emisi konduksi dan radiasi (Kelas I dan II) dan memenuhi standar imunitas EN 61000-3-2, IEC60601-1-2 Edition 4, dan IEC 61000-4 .

Catu daya ini ditempatkan di footprint 3 × 5-inci standar industri. Mereka tersedia dengan beberapa konfigurasi mekanis.

Modul daya
Untuk aplikasi industri dan medis dengan ruang terbatas yang juga membutuhkan efisiensi tinggi dan kepatuhan keselamatan, beberapa produsen catu daya menawarkan modul. Salah satu perkenalan terbaru adalah seri PAA / PAAM kompak dari modul daya AC / DC yang dienkapsulasi TT Electronics. Seri PAA cocok untuk aplikasi industri termasuk peralatan otomasi, sistem pengisian EV, dan stasiun loker paket, sedangkan seri PAAM cocok untuk perangkat medis portabel, workstation klinis bergerak, dan peralatan medis lainnya.

Tersedia dalam peringkat daya mulai dari 5 hingga 150 W, the AAP modul yang dienkapsulasi dapat dipasang di PCB dengan ukuran yang ringkas mulai dari 1.1 × 1.5 inci (8.05 W / inci). Modul kecil ini menawarkan efisiensi konversi hingga 89% dan berpendingin konveksi udara bebas.

Fitur lainnya termasuk 4-kVAC input-to-output isolation, yang memberikan keamanan saat berinteraksi dengan jaringan SELV hilir, dan persetujuan untuk IEC 62368-1 dan IEC 60335-1 yang membuat seri PAA cocok untuk peralatan industri dan pintar untuk lingkungan rumah. .

Dengan ukuran tapak mulai dari 1.1 × 2.1 inci (9.7 W / in.³), kelas medis yang disetujui IEC 60601-1 PAAM modul daya yang dienkapsulasi tersedia dalam opsi 15 hingga 150 W. Kepadatan daya di beberapa model melebihi 11 W/in.³ dan mempertahankan efisiensi konversi setinggi 93.5%. Ini termasuk apa yang diklaim perusahaan sebagai daya terenkapsulasi 150 W (PAAM150) yang pertama di industri. modul.

Seri PAA / PAAM menawarkan tegangan keluaran standar dari 3.3 VDC hingga 48 VDC dan beroperasi di berbagai suhu lingkungan. Mereka sepenuhnya bersertifikat untuk semua standar keselamatan dan EMC yang berlaku. Beberapa opsi modul PAA dan PAAM tersedia dalam gaya paket pemasangan sasis.

Penghemat ruang lainnya adalah modul catu daya 75-W AC / DC XP Power, yang menargetkan lingkungan yang keras, termasuk industri, ITE, dan IoT. Itu ASB75 seri menawarkan berbagai modul catu daya AC / DC profil rendah setengah bata yang tidak memerlukan sirkuit eksternal untuk pengoperasian atau kepatuhan EMC.

Ini modul catu daya menawarkan daya tanpa kipas dengan pendinginan pelat dasar untuk aplikasi yang berat atau berat. Pendinginan pelat dasar memungkinkan pengoperasian dalam selungkup logam tertutup menggunakan pendinginan dinding dingin pasif untuk mentransfer panas ke bagian luar peralatan, kata perusahaan itu. Heat sink opsional juga tersedia terpasang sebelumnya atau secara terpisah, memungkinkan perancang untuk menggunakan konveksi konvensional atau pendinginan udara paksa jika diinginkan.

Catu daya AC/DC menyalurkan daya hingga 75 W dari input universal (90 hingga 264 VAC) dan dilengkapi sekering AC integral, filter EMC, dan penahan kapasitor yang menyederhanakan integrasi sekaligus mengurangi ruang yang diperlukan untuk solusi. Lima model yang tersedia dalam seri ini menawarkan tegangan keluaran tunggal 12 V, 15 V, 24 V, 36 V, atau 48 V.

Tingkat efisiensi setinggi 90% meminimalkan pembentukan panas dan berkontribusi pada kepadatan daya yang tinggi sebesar 20 W / in.³ dalam paket setengah bata standar industri, berukuran 2.28 × 2.40 × 0.67 inci (57.9 × 61.0 × 17.0 mm) . Dengan penarikan arus tanpa beban kurang dari 150 mW, model ASB75 secara signifikan mengurangi kebutuhan daya siaga peralatan akhir, memungkinkan mereka untuk memenuhi standar efisiensi saat ini, kata perusahaan itu.

Modul catu daya AC / DC menyediakan kepatuhan EMC tanpa komponen eksternal yang diperlukan untuk memenuhi EN55032 Level B untuk emisi konduksi dan radiasi. Mereka juga memberikan kekebalan untuk memenuhi EN61000-4 dan sesuai dengan standar keselamatan UL / EN / IEC62368-1.

Perangkat yang dienkapsulasi memberikan perlindungan bawaan untuk suhu berlebih, arus berlebih, tegangan berlebih, dan arus pendek keluaran, yang melindungi perangkat serta beban apa pun yang dialiri daya, kata XP Power.

Catu daya industri
Untuk aplikasi industri yang memerlukan perlindungan terhadap lingkungan yang keras, termasuk guncangan dan getaran serta kondisi cuaca yang sulit, Calex Manufacturing Company Inc. menawarkan catu daya AC / DC tahan cuaca 250 W. Itu Seri LHC cocok untuk kondisi lingkungan yang parah berkat casing yang kokoh dan tahan cuaca serta desain termal.

Seri LHC ditempatkan dalam enklosur dengan rating IP67 kokoh dan berpendingin udara yang dapat beroperasi dalam kisaran suhu sekitar –20 ° C hingga 50 ° C. Selungkup dibuat dari kotak aluminium yang diekstrusi yang disegel menggunakan bahan konduktif termal. Penutup tertutup memungkinkan catu daya untuk beroperasi di lingkungan yang terdapat cairan, bahan kimia, debu, dan pasir. Aplikasi termasuk tanda luar ruangan, jalur perakitan otomatis, dan aplikasi manufaktur.

Seri LHC ditawarkan dalam tegangan output tunggal tetap 12 VDC, 24 VDC, dan 48 VDC dengan perlindungan beban berlebih arus konstan. Desain catu daya mencakup input AC universal dengan PFC aktif, memungkinkan pasokan mencapai efisiensi puncak 95%, kata perusahaan itu.

Catu daya seri LHC berukuran 6.29 × 3.90 × 2.24 inci, dengan berat 3.46 pon, dan dirancang dengan filter EMI yang memenuhi standar CISPR dan FCC Kelas B. Catu daya sesuai dengan RoHS dan bersertifikat IEC 60950-1.

CUI Inc., sebuah perusahaan grup Bel, baru-baru ini menambahkan tiga lini baru ke rangkaian VGS catu daya AC / DC keluaran tunggal yang dipasang pada sasis yang ditempatkan dalam wadah logam yang ringkas. Yang kasar VGS-C, VGS-D, dan VGS-W seri menawarkan peringkat daya dari 35 hingga 350 W, tergantung pada serinya, dan rentang suhu pengoperasian –25 ° C hingga 70 ° C, dengan sebagian besar seri menawarkan rentang suhu pengoperasian –30 ° C hingga 70 ° C. Ketiga seri tersebut memiliki sertifikasi 62368-1 keselamatan dengan konsumsi daya rendah tanpa beban untuk mengurangi penggunaan daya siaga dalam aplikasi industri, kata CUI.

Catu daya VGS seri CUI (Sumber: CUI Inc.)

Untuk aplikasi dengan anggaran terbatas, seri VGS-C menawarkan peringkat daya dari 35 hingga 350 W dan membawa tegangan output tunggal 5 VDC, 12 VDC, 15 VDC, 24 VDC, 36 VDC, dan 48 VDC. Seri VGS-D menawarkan peringkat daya dari 75 hingga 320 W; membawa tegangan dari 5 VDC, 12 VDC, 15 VDC, 24 VDC, dan 48 VDC; dan fitur koreksi faktor daya aktif dan perlindungan suhu berlebih. Seri VGS-W memiliki rating 35 hingga 150 W dan mengusung 5 VDC, 12 VDC, 15 VDC, 24 VDC, 36 VDC, dan 48 VDC. Seri VGS-D dan VGS-W memiliki jangkauan input yang luas sebesar 305 VAC, dan model di ketiga seri dapat disesuaikan keluarannya.

Sebagian besar model dalam tiga seri ini didinginkan konveksi, dengan pengecualian VGS-350C dan VGS-320D berdaya tinggi, yang menggunakan pendinginan udara paksa dengan kipas pengatur suhu bawaan. Semua model memiliki fitur antarmuka terminal-sekrup dan memberikan perlindungan untuk korsleting, arus berlebih, dan tegangan lebih. Pilihan penutup terminal dan lapisan konformal tersedia.

Seri VGS-C, VGS-D, dan VGS-W memenuhi persyaratan sistem IEC / EN 61558, IEC / EN 60335, dan GB 4943. Unit ini juga mematuhi emisi radiasi / konduksi Kelas B 55032 dan memenuhi 61000-3-2 harmonik dan kekebalan 61000-4-3.

Pasokan listrik medis
N2Power memperluas portofolio catu daya tingkat medisnya dengan memperkenalkan Catu daya 40-W ML40 dan 65-W ML65 untuk perangkat medis. Kedua seri tersebut memenuhi sertifikasi medis UL / EN 60601 terbaru. Mereka diberi peringkat 2 × MOPP, standar keamanan yang melindungi pasien dari guncangan dengan mengharuskan perangkat memiliki dua alat perlindungan yang berlebihan yang menyediakan isolasi hingga 4,000 VAC, kata perusahaan itu.

Kedua model menawarkan efisiensi daya hingga 93.5%, yang membantu mencegah pemborosan panas dan mengurangi kebutuhan kipas pendingin, menjadikannya sangat sesuai untuk aplikasi seperti ventilator medis. Mereka juga menawarkan konsumsi daya siaga yang rendah.

Kedua seri ini secara mekanis kompatibel satu sama lain serta dengan catu daya ML100 2-W, 3 × 100-inci yang lebih besar dari perusahaan. Seperti semua PSU medis N2Power, ML40 dan ML65 dapat disesuaikan dengan spesifikasi pelanggan tanpa memerlukan sertifikasi ulang selama tidak ada perubahan komponen keamanan kritis UL.

Seri ML40 dan ML60 berukuran 6 in.3 dan menawarkan kepadatan daya lebih dari 6 W / in.3 dan lebih dari 10 W / in.3, masing-masing. Berkat ukurannya yang kecil, mereka dapat diintegrasikan ke dalam peralatan bergerak dengan ruang terbatas. Mereka tersedia dalam beberapa konfigurasi sasis, termasuk rangka terbuka, rangka U, tertutup, dan rel DIN, yang selanjutnya menyederhanakan integrasi, kata perusahaan itu.

Cosel Co., Ltd. baru-baru ini memperkenalkan file PJMA600F 600W dan PJMA1,000F 1000W Catu daya AC / DC dengan kisaran input universal 85 hingga 264 VAC. Catu daya tersedia dalam empat tegangan keluaran 12 VDC, 24 VDC, 36 VDC, dan 48 VDC.

Seri catu daya PJMA Cosel (Sumber: Cosel Co. Ltd.)

Didesain untuk aplikasi medis, isolasi input-ke-output seri PJMA sesuai dengan 2 × MOPP, input-ke-ground dengan 1 × MOPP, dan output-ke-ground dengan 1 × MOPP. Unit disetujui sesuai dengan ANSI / AAMI ES60601-1 dan EN60601-1 Edisi ke-3.

Seri PJMA menawarkan efisiensi tipikal 88% pada saluran tinggi dan menampilkan konsumsi daya rendah tanpa beban. Catu daya termasuk sirkuit pembatas arus masuk, perlindungan arus berlebih dan tegangan lebih, dan perlindungan termal. Kisaran suhu pengoperasian –20 ° C hingga 70 ° C.

Empat voltase keluaran tunggal tersedia sebagai standar di setiap unit. Untuk PJMA600F, tegangan keluarannya adalah 12 V / 50 A, 24 V / 25 A, 36 V / 16.7 A, dan 48 V / 12.5 A.Tegangan keluaran untuk PJMA1000F adalah 12 V / 84 A, 24 V / 42 A , 36 V / 28 A, dan 48 V / 21 A. Tegangan output dapat diatur dengan menggunakan potensiometer bawaan.

Dalam uji emisi yang dilakukan, seri PJMA mematuhi FCC-B, CISPR11-B, CISPR32-B, EN55011-B, EN55032-B, dan VCCI-B. Untuk aplikasi yang memerlukan tingkat emisi yang lebih rendah, filter tambahan NAC tipe Cosel dapat disediakan (NAC-16-472 untuk PJMA600F dan NAC-20-472 untuk PJMA1000F). Mereka sesuai dengan UE RoHS, REACH, dan Arahan Tegangan Rendah.

Seri PJMA dibuat dalam kotak baja galvanis tertutup dengan kipas yang dipasang di sisi belakang (satu untuk 600-W dan dua untuk 1,000-W). PJMA600F berukuran 120 × 61 × 215 mm (4.72 × 2.40 × 8.46 inci) (W × H × D), dengan berat maks. 2.0 kg. PJMA1000F berukuran 150 × 61 × 240 (5.91 × 2.40 × 9.45 inci) (W × H × D) dan berat maks. 2.8 kg.