産業および医療用途のトップ10AC / DC電源

更新日: 21 年 2021 月 XNUMX 日

医療・産業機器市場では、AC / DC電源の需要が高まっています。 OEM設計者は、安全性が承認され、過酷な環境で動作できる電源を必要とするだけでなく、より高い電力密度と効率を提供する必要もあります。 さらに、これらのアプリケーションでは、冷却、サイズ、および簡単な設置が重要です。 最新のAC / DC電源設計の多くは、これらの課題のXNUMXつ以上に対処しています。

多くの場合、医療用と産業用のアプリケーションでのAC / DC電源の要件は重複しており、両方のアプリケーションで使用できます。 良い例はXPPowerです UCH600シリーズ 対流冷却された600W AC / DC電源装置。 これらの電源装置は、追加の冷却を必要とせずに、さまざまな条件下で全負荷電力を供給します。 超小型電源は8.0×5.0×1.57インチで、9.5 W / inの電力密度を実現します。3 Uチャンネル構造と薄型のおかげで簡単に設置できます。

XP PowerのUCH600電源(出典:XP Power)

これらの電源は、医療機器だけでなく、静かに動作する必要がある身体浮遊(BF)患者保護を必要とする機器にも使用できます。 XP Powerによると、強制空冷によって汚れの侵入が悪化する環境や、可聴ノイズとファンの信頼性の問題により強制空冷が実用的でない環境で、ITEまたは産業用電子機器のアプリケーションで使用することもできます。

電源装置は最大95%の高効率を提供します。これにより、デバイスは、低いライン入力でも、最大600°Cの周囲温度で50Wの最大定格電力を供給できます。 XP Powerによると、70°Cでは300 Wの電力が利用可能であり、強制的な空冷は必要ありません。 12 V / 0.6-A補助ファン電源は、強制空冷を使用する機器設計に使用できます。

UCH600シリーズは、IEC60950-1、IEC / EN / UL62368-1、およびIEC / EN60601-1 3rd Editionを含む、ITE /産業およびヘルスケアアプリケーションの世界的な安全承認を取得しています。

また、ベルグループ会社のベルパワーソリューションズは、産業および医療アプリケーション向けの高密度ソリューションを提供しています。 ベルの ACC750 (工業用)および MCC750 (医療用)AC / DC対流冷却(ファンなし)電源は、音響ノイズに敏感な環境に適しています。

ACC / MCC750シリーズは、広い入力で最大750 W(<900秒で10 Wのピーク)の安定化出力電力を提供します 電圧 85 VDCまたは305 VDCの単一出力で24〜48VACの範囲。 ACC750シリーズは、保護カバーの有無にかかわらず、1.6つのU字型12インチの高さのパッケージで提供され、5およびXNUMX-VSBスタンバイ出力と保護機能を提供します。 これらの電源は、ビデオウォールディスプレイおよびエンターテインメント照明、LED照明エンジン、産業用制御システム、および産業用レーザーアプリケーションで使用できます。

MCC750シリーズは、60601×MOPP保護グレードを必要とし、欧州低電圧指令のCEマークを表示する医療機器の医療規格(EN / IEC 1-2)に合わせて設計および承認されています。 これらの医療用電源は、実験室および分析機器、X線およびCTスキャナー、歯科用機器、および医療機器およびアプリケーションに適しています。

さらに、ACC750 / MCC750シリーズは、電力管理バス通信プロトコルを介したデジタル電力管理をサポートします。 複数のユニットを並列に接続して、N + 1冗長性および/またはより高い電力を実現し、内部ORおよび電流共有機能を有効にすることができます。

もう40つのダブルデューティで小型の電源は、Recomの40 W AC / DC電源のRACM1.6-Kシリーズで、オープンフレームバージョン用の3×1.8インチのフットプリントと3.2×XNUMXインチのフットプリントに収容されています。鉢植えバージョン用。 ザ・ RACM40-Kシリーズ 同社によれば、通常、広いラインと負荷範囲で90%の効率を達成し、超コンパクトなサイズにもかかわらず、全負荷で最大60°C、エアフローまたはディレーティングで最大85°Cで動作します。 全負荷は、90〜264VACのライン範囲でも利用できます。

利用可能な単一出力は、5 V、12 V、15 V、18 V、24 V、36 V、および48 Vであり、短絡に対する完全な保護を備えています。回路、過負荷、および過電圧。 無負荷消費量は0.1VACで240W未満です。

RACM40-Kシリーズは、高度2メートルまでの4,000×MOPP医療認証を提供し、BおよびBFアプリケーションに適しています。 その他の認証には、オーディオビジュアル/ IT用のIEC / EN 62368-1、産業用のIEC 61558-1、テストおよび測定用のIEC / EN 61010、および家電製品用のIEC / EN60335が含まれます。 Recomによると、組み込みのEMCフィルタリングは、「クラスB」への準拠を十分なマージンで実現し、医療用EMC規格IEC / EN60601-1-2第4版の要件を満たしています。

クラスIおよびIIの医療および産業用アプリケーションを対象とするのはTDK-Lambdaブランドです CUS400M TDK株式会社のAC / DC電源シリーズ。 強制空気で定格400Wのこのシリーズは、250 Wを継続的に供給でき、対流冷却または伝導冷却の場合、最大400Wのピークが30分間続きます。 TDKによると、これは市場に出回っている多くの製品よりもかなり長いとのことです。

TDKのTDK-ラムダCUS400M電源(出典:TDK Corp.)

これらの電源は、病院のベッド、歯科用椅子、その他のモーター駆動製品など、需要がピークに達することがあるアプリケーションに最適です。 アプリケーションは、在宅医療、医療、歯科から、テストと測定、放送、産業機器にまで及びます。

CUS400Mは、外部フィルタリングやシールドを必要とせずに、クラスIまたはクラスII(二重絶縁)構造のいずれかで曲線Bの伝導および放射EMIに適合します。 電源装置は85〜264 VACの入力を受け入れ、12 V、15 V、19 V、24 V、28 V、36 V、および48Vの出力で使用できます。 動作周囲温度は–20°C(–30°C起動)から70°Cで、50°Cを超えると50%の負荷まで直線的にディレーティングします。

CUS400Mは、4,000 VAC(2×MOPP)の入力から出力への絶縁、1,500 VAC(1×MOPP)の入力から接地への絶縁、および1,500 VAC(1×MOPP)の出力から接地への絶縁を提供します。 )BおよびBF定格の医療機器への適合性。 リーク電流は<250µA、タッチ電流は<100 µAです。 運用、輸送、保管の最大高度は5,000メートルです。

安全認証には、IEC / EN / ES 60601-1、IEC / EN / UL 62368-1、およびIEC / EN / UL 60950-1が含まれ、低電圧、EMC、およびRoHS指令のCEマークが付いています。 ユニットは、EN55011-BおよびEN55032-Bの伝導および放射エミッション(クラスIおよびII)にも準拠しており、EN 61000-3-2高調波、IEC60601-1-2 Edition 4、およびIEC61000-4イミュニティ規格に適合しています。 。

これらの電源装置は、業界標準の3×5インチの設置面積に収容されています。 それらは複数の機械的構成で利用できます。

パワーモジュール
高効率と安全コンプライアンスも必要とするスペースに制約のある産業および医療アプリケーション向けに、いくつかの電源メーカーがモジュールを提供しています。 最近の紹介のXNUMXつは、TTElectronicsのコンパクトなPAA / PAAMシリーズのAC / DCカプセル化電源モジュールです。 PAAシリーズは、オートメーション機器、EV充電システム、パーセルロッカーステーションなどの産業用アプリケーションに適しており、PAAMシリーズは、ポータブル医療機器、モバイル臨床ワークステーション、およびその他の医療機器に適しています。

5〜150Wの範囲の電力定格で利用可能 AAP カプセル化されたモジュールは、1.1×1.5インチ(8.05W/in.³)から始まるコンパクトな設置面積でPCBマウント可能です。 これらの小さなモジュールは、最大89%の変換効率を提供し、自由空気対流冷却されます。

その他の機能には、ダウンストリームSELVネットワークとのインターフェース時に安全性を提供する4 kVAC入力から出力への分離、およびPAAシリーズを家庭環境の産業用およびスマートアプライアンスに適したものにするIEC62368-1およびIEC60335-1への承認が含まれます。 。

フットプリントサイズは1.1×2.1インチ(9.7W/in.³)から始まり、IEC60601-1承認の医療グレード パム カプセル化された電源モジュールは、15 ~ 150 W のオプションで利用可能です。 一部のモデルの電力密度は 11 W/インチ 93.5 を超え、150% もの高い変換効率を維持します。 これには、同社が主張する業界初の 150 W (PAAMXNUMX) カプセル化電力が含まれます。 モジュール.

PAA / PAAMシリーズは、3.3 VDC〜48 VDCの標準出力電圧を提供し、広範囲の周囲温度で動作します。 それらは、該当するすべての安全およびEMC規格に対して完全に認定されています。 一部のPAAおよびPAAMモジュールオプションは、シャーシマウントパッケージスタイルで利用できます。

もう75つの省スペースは、XPPowerのXNUMXW AC / DC電源モジュールで、産業、ITE、IoTなどの過酷な環境を対象としています。 ザ・ ASB75 このシリーズは、動作やEMC準拠のために外部回路を必要としない、薄型のハーフブリックAC / DC電源モジュールを提供します。

ボーマン 電源モジュール 過酷なアプリケーションや過酷なアプリケーション向けに、ベースプレート冷却を備えたファンレスパワーを提供します。 同社によれば、ベースプレート冷却により、パッシブコールドウォール冷却を使用して密閉された金属筐体内での動作が可能になり、熱が機器の外部に伝達されます。 オプションのヒートシンクも事前に取り付けられているか、個別に入手できるため、設計者は必要に応じて従来の対流または強制空冷を使用できます。

AC/DC 電源は、ユニバーサル (75 ~ 90 VAC) 入力から最大 264 W の電力を供給し、一体型の AC ヒューズ、EMC フィルタ、およびホールドアップを備えています。 コンデンサ これにより、ソリューションに必要なスペースを削減しながら、統合が簡素化されます。シリーズで利用可能な 12 つのモデルは、15 V、24 V、36 V、48 V、または XNUMX V の単一出力電圧を提供します。

90%もの高い効率レベルにより、発熱が最小限に抑えられ、業界標準のハーフブリックパッケージで20 W/in.³の高電力密度に貢献します。サイズは2.28×2.40×0.67インチ(57.9×61.0×17.0 mm)です。 。 電力が150mW未満の無負荷電流で、ASB75モデルはエンド機器の待機電力の必要性を大幅に削減し、現在の効率基準を満たすことができると同社は述べています。

AC / DC電源モジュールは、伝導および放射エミッションのEN55032レベルBを満たすために必要な外部コンポーネントを必要としないEMC準拠を提供します。 また、EN61000-4に適合するイミュニティを提供し、安全規格UL / EN / IEC62368-1に準拠しています。

XP Powerによると、カプセル化されたデバイスは、過熱、過電流、過電圧、および出力短絡に対する組み込みの保護を提供し、デバイスとデバイスが電力を供給しているすべての負荷を保護します。

産業用電源
Calex Manufacturing Company Inc.は、衝撃や振動、厳しい気象条件などの過酷な環境からの保護が必要な産業用アプリケーション向けに、250Wの耐候性AC / DC電源を提供しています。 ザ・ LHCシリーズ 頑丈で耐候性のあるエンクロージャーと熱設計により、厳しい環境条件に適しています。

LHCシリーズは、–67°C〜20°Cの周囲温度範囲で動作できる空冷式の頑丈なIP50定格の筐体に収容されています。 エンクロージャーは、熱伝導性材料を使用して密封された押し出しアルミニウムケースから製造されています。 密閉されたエンクロージャにより、電源は、液体、化学薬品、ほこり、砂が存在する環境で動作できます。 アプリケーションには、屋外看板、自動組立ライン、製造アプリケーションが含まれます。

LHCシリーズは、定電流過負荷保護を備えた12 VDC、24 VDC、および48VDCの固定単一出力電圧で提供されます。 電源の設計には、アクティブPFCを備えたユニバーサルAC入力が含まれており、電源を95%のピーク効率に到達させることができます。

LHCシリーズ電源装置のサイズは6.29×3.90×2.24インチ、重量は3.46ポンドで、クラスBCISPRおよびFCC規格に適合するEMIフィルターを使用して設計されています。 電源装置はRoHSに準拠し、IEC60950-1認定を受けています。

Belグループ会社のCUIInc。は最近、コンパクトな金属ケースに収納されたシャーシマウントの単一出力AC / DC電源のVGSファミリにXNUMXつの新しいラインを追加しました。 頑丈 VGS-C, VGS-D, VGS-W シリーズは、シリーズに応じて35〜350 Wの電力定格、および–25°C〜70°Cの動作温度範囲を提供し、ほとんどのシリーズは–30°C〜70°Cの動作温度範囲を提供します。 CUIによると、62368つのシリーズはすべて1-XNUMXの安全認証を受けており、無負荷時の消費電力が少なく、産業用アプリケーションの待機電力使用量を削減できます。

CUIのVGSシリーズの電源(出典:CUI Inc.)

予算に制約のあるアプリケーションの場合、VGS-Cシリーズは35〜350 Wの電力定格を提供し、5 VDC、12 VDC、15 VDC、24 VDC、36 VDC、および48VDCの単一出力電圧を伝送します。 VGS-Dシリーズは、75〜320Wの電力定格を提供します。 5 VDC、12 VDC、15 VDC、24 VDC、および48VDCからの電圧を伝送します。 また、アクティブな力率補正と過熱保護を備えています。 VGS-Wシリーズの定格は35〜150 Wで、5 VDC、12 VDC、15 VDC、24 VDC、36 VDC、および48VDCを伝送します。 VGS-DおよびVGS-Wシリーズは305VACの広い入力範囲を持ち、XNUMXつのシリーズすべてのモデルは出力調整可能です。

350つのシリーズのほとんどのモデルは対流冷却されていますが、高出力のVGS-320CとVGS-XNUMXDは、温度制御されたファンを内蔵した強制空冷を使用しています。 すべてのモデルはネジ留め式端子インターフェースを備えており、短絡、過電流、および過電圧に対する保護を提供します。 端子カバーとコンフォーマルコーティングのオプションが利用可能です。

VGS-C、VGS-D、およびVGS-Wシリーズは、IEC / EN 61558、IEC / EN 60335、およびGB4943のシステム要件を満たしています。 これらのユニットは、55032クラスBの放射/伝導エミッションにも準拠しており、61000-3-2高調波と61000-4-3イミュニティを満たしています。

医療用電源
N2Powerは、医療グレードの電源ポートフォリオを拡大しました。 40-WML40および65-WML65電源 医療機器用。 どちらのシリーズも、最新のUL / EN60601医療認定を満たしています。 同社によると、デバイスには最大2 VACの絶縁を提供する4,000つの冗長な保護手段が必要であり、ショックから患者を保護する安全基準であるXNUMX×MOPPと評価されています。

どちらのモデルも最大93.5%の電力効率を提供し、熱の浪費を防ぎ、冷却ファンの必要性を軽減するため、医療用人工呼吸器などのアプリケーションに特に適しています。 また、待機時消費電力も低く抑えられます。

100つのシリーズは、相互に機械的に互換性があるだけでなく、同社のより大きな2 W、3×100インチのML2電源装置とも互換性があります。 N40Powerのすべての医療用PSUと同様に、ML65およびMLXNUMXは、ULの重要な安全コンポーネントの変更がない限り、再認証を必要とせずに顧客の仕様に合わせてカスタマイズできます。

ML40およびML60シリーズの寸法は6インチです。3 6 W / inを超える電力密度を提供します。3 および10W / in以上。3、それぞれ。 サイズが小さいため、スペースに制約のあるモバイル機器に統合できます。 オープンフレーム、Uフレーム、密閉型、DINレールなど、いくつかのシャーシ構成で利用できるため、統合がさらに簡素化されると同社は述べています。

Cosel Co.、Ltd。は最近、 600W PJMA600F1,000W PJMA1000F 85〜264VACのユニバーサル入力範囲を備えたAC / DC電源装置。 電源は、12 VDC、24 VDC、36 VDC、および48VDCのXNUMXつの出力電圧で使用できます。

CoselのPJMAシリーズ電源(出典:Cosel Co. Ltd.)

医療用途向けに設計されたPJMAシリーズの入力から出力への絶縁は、2×MOPP、入力からアースへの1×MOPP、および出力からアースへの1×MOPPに準拠しています。 ユニットは、ANSI / AAMIES60601-1およびEN60601-1rdEditionに従って承認されています。

PJMAシリーズは、高ラインで88%の標準効率を提供し、無負荷での低消費電力を特長としています。 電源には、突入電流制限回路、過電流および過電圧保護、および熱保護が含まれます。 動作温度範囲は–20°C〜70°Cです。

各ユニットには、600つの単出力電圧が標準で用意されています。 PJMA12Fの場合、出力電圧は50 V / 24 A、25 V / 36 A、16.7 V / 48 A、および12.5 V / 1000Aです。PJMA12Fの出力電圧は84V / 24 A、42 V / 36Aです。 、28 V / 48 A、および21 V / XNUMXA。出力電圧は、内蔵のポテンショメータを使用して調整できます。

実施された排出ガス試験では、PJMAシリーズはFCC-B、CISPR11-B、CISPR32-B、EN55011-B、EN55032-B、およびVCCI-Bに準拠しています。 より低い発光レベルを必要とするアプリケーションには、追加のフィルターCoselタイプNACを提供できます(PJMA16Fの場合はNAC-472-600、PJMA20Fの場合はNAC-472-1000)。 これらは、EU RoHS、REACH、および低電圧指令に準拠しています。

PJMAシリーズは、背面にファンが取り付けられた、密閉された亜鉛メッキ鋼の箱に組み込まれています(600 W用に1,000つ、600 W用に120つ)。 PJMA61Fのサイズは215×4.72×2.40mm(8.46×2.0×1000インチ)(W×H×D)で、重量は最大150kgです。 PJMA61Fのサイズは240×5.91×2.40(9.45×2.8×XNUMXインチ)(W×H×D)で、重量は最大XNUMXkgです。