Endüstriyel ve tıbbi uygulamalarda en iyi 10 AC/DC güç kaynağı

Güncelleme: 21 Mayıs 2021

Tıbbi ve endüstriyel ekipman pazarlarında AC/DC güç kaynaklarına olan talep artıyor. OEM tasarımcıları yalnızca güvenlik onaylarına sahip ve zorlu ortamlarda çalışabilen güç kaynaklarına ihtiyaç duymakla kalmıyor, aynı zamanda daha yüksek güç yoğunluğu ve verimliliği de sağlamaları gerekiyor. Ayrıca bu uygulamalarda soğutma, boyut ve kolay kurulum da önemlidir. En yeni AC/DC güç kaynağı tasarımlarının çoğu bu zorlukların bir veya daha fazlasını ele alıyor.

Çoğu durumda, tıbbi ve endüstriyel uygulamalardaki AC/DC güç kaynaklarına yönelik gereksinimler örtüşmekte ve bunların her iki uygulamada da kullanılmasına olanak sağlanmaktadır. Bunun iyi bir örneği XP Power'dır. UCH600 serisi konveksiyon soğutmalı, 600 W AC/DC güç kaynakları. Bu güç kaynakları, ek soğutmaya ihtiyaç duymadan çeşitli koşullar altında tam yükte güç sağlar. Ultra kompakt güç kaynağı 8.0 × 5.0 × 1.57 inç boyutlarındadır ve 9.5 W/inç güç yoğunluğu sağlar.3 U kanallı yapısı ve alçak profili sayesinde kolay kurulum.

XP Power'ın UCH600 güç kaynakları (Kaynak: XP Power)

Bu güç kaynakları, tıbbi cihazların yanı sıra, sessizce çalışması gereken vücutta yüzen (BF) hasta koruması gerektiren cihazlarda da kullanılabilir. XP Power, bunların aynı zamanda basınçlı hava soğutması nedeniyle kir girişinin daha da kötüleşeceği veya duyulabilir gürültü ve fan güvenilirliği sorunlarının basınçlı hava soğutmasını kullanışsız hale getirdiği ortamlarda ITE veya endüstriyel elektronik uygulamalarında da kullanılabileceğini söyledi.

Güç kaynakları %95'e varan yüksek verimlilik sunar; bu da cihazların düşük hat girişinde bile 600°C'ye kadar ortam sıcaklıklarında 50 W'lık tam nominal gücünü sunabilmesini sağlar. XP Power, 70°C'de, herhangi bir basınçlı hava soğutması gerektirmeyen tam 300 W'lık bir güç bulunduğunu söyledi. Bir miktar cebri hava soğutması kullanan ekipman tasarımları için 12-V/0.6-A yardımcı fan beslemesi mevcuttur.

UCH600 serisi, IEC60950-1, IEC/EN/UL62368-1 ve IEC/EN60601-1 3. Baskı dahil olmak üzere ITE/endüstriyel ve sağlık uygulamaları için dünya çapında güvenlik onaylarına sahiptir.

Ayrıca endüstriyel ve medikal uygulamalara yönelik yüksek yoğunluklu çözümler sunan bir Bel grubu şirketi olan Bel Power Solutions da bulunmaktadır. Bel'in ACC750 (endüstriyel) ve MM750 (medikal) AC/DC konveksiyon soğutmalı (fansız) güç kaynakları, akustik gürültüye duyarlı ortamlar için uygundur.

ACC/MCC750 Serisi, geniş bir giriş üzerinden 750 W'a kadar (<900 saniye için 10 W tepe noktası) düzenlenmiş çıkış gücü sağlar Voltaj 85 VDC veya 305 VDC'lik tek bir çıkışta 24–48 VAC aralığı. ACC750 Serisi, 1.6 ve 12 VSB bekleme çıkışları ve koruma özellikleri sunan, koruyucu kapaklı ve koruyucu kapaksız, U şeklinde 5 inç yüksekliğinde iki paket halinde gelir. Bu güç kaynakları, video duvarı ekranı ve eğlence aydınlatmasında, LED aydınlatma motorlarında, endüstriyel kontrol sistemlerinde ve endüstriyel lazer uygulamalarında kullanılabilir.

MCC750 Serisi, 60601 × MOPP koruma sınıfı gerektiren ve Avrupa Alçak Gerilim Direktifi için CE işaretini taşıyan tıbbi ekipmanlara yönelik tıbbi standartlara (EN/IEC 1-2) göre tasarlanmış ve onaylanmıştır. Bu tıbbi güç kaynakları laboratuvar ve analiz ekipmanları, X-ışını ve CT tarayıcıları, dişçilik ekipmanları ve tıbbi cihazlar ve uygulamalar için uygundur.

Ayrıca ACC750/MCC750 Serisi, Güç Yönetimi Veriyolu iletişim protokolü üzerinden dijital güç yönetimini destekler. N+1 yedeklilik ve/veya daha yüksek güç için, dahili OR'leme ve akım paylaşımı işlevleriyle etkinleştirilen birden fazla ünite paralel olarak bağlanabilir.

Diğer bir çift görevli ve aynı zamanda küçük güç kaynağı, Recom'un RACM40-K serisi 40 W AC/DC güç kaynaklarıdır; açık çerçeveli versiyonlar için 1.6 × 3 inçlik bir kaplama alanına ve 1.8 × 3.2 inçlik bir kaplama alanına sahiptir. saksı versiyonları için. RACM40-K serisi Şirkete göre, genel olarak geniş bir hat ve yük aralığında %90 verimlilik elde ediyor ve ultra kompakt boyutuna rağmen tam yükte 60°C'ye kadar ve hava akışı veya güç kaybıyla 85°C'ye kadar çalışıyor. Tam yük ayrıca 90–264 VAC hat aralığında da mevcuttur.

Kısa devrelere karşı tam korumalı 5 V, 12 V, 15 V, 18 V, 24 V, 36 V ve 48 V tekli çıkışlar mevcuttur.devre, aşırı yük ve aşırı gerilim. Yüksüz tüketim 0.1 VAC'de 240 W'nin altındadır.

RACM40-K serisi, 2 metre yüksekliğe kadar 4,000 × MOPP medikal sertifikası sağlar ve B ve BF uygulamalarına uygundur. Diğer sertifikalar arasında görsel-işitsel/BT için IEC/EN 62368-1, endüstriyel için IEC 61558-1, test ve ölçüm için IEC/EN 61010 ve ev aletleri için IEC/EN 60335 bulunmaktadır. Recom, yerleşik EMC filtrelemenin iyi bir farkla "Sınıf B" uyumluluğunu sağladığını ve tıbbi EMC standardı IEC/EN 60601-1-2 4. basımının gerekliliklerini karşıladığını söyledi.

Sınıf I ve II medikal ve endüstriyel uygulamaları hedef alan TDK-Lambda markasıdır. CUS400M TDK Corporation'ın AC/DC güç kaynağı serisi. Basınçlı havayla 400 W olarak derecelendirilen seri, konveksiyon veya iletimle soğutulduğunda 250 dakika boyunca 400 W'a kadar tepe değerleri ile sürekli olarak 30 W sağlayabilir. TDK, bunun piyasadaki birçok üründen oldukça uzun olduğunu söyledi.

TDK'nın TDK-Lambda CUS400M güç kaynakları (Kaynak: TDK A.Ş.)

Bu güç kaynakları, hastane yatakları, dişçi koltukları ve diğer motorlu ürünler de dahil olmak üzere ara sıra yoğun taleplerin olduğu uygulamalar için çok uygundur. Uygulamalar evde sağlık bakımı, tıp ve dişçilikten test ve ölçüm, yayın ve endüstriyel ekipmanlara kadar uzanır.

CUS400M, harici filtrelemeye veya korumaya ihtiyaç duymadan, Sınıf I veya Sınıf II (çift yalıtımlı) yapıda B eğrisi ile iletilen ve yayılan EMI'yi karşılar. Güç kaynakları 85 ila 264 VAC girişi kabul eder ve 12-V, 15-V, 19-V, 24-V, 28-V, 36-V ve 48-V çıkışlarla mevcuttur. Çalışma ortam sıcaklığı –20°C (–30°C başlangıç) ila 70°C arasındadır ve 50°C'nin üzerinde yükün %50'sine doğrusal olarak düşer.

CUS400M, 4,000 VAC (2 × MOPP) giriş-çıkış izolasyonu, 1,500 VAC (1 × MOPP) giriş-toprak izolasyonu ve 1,500 VAC (1 × MOPP) çıkış-toprak izolasyonu sunar ) B ve BF dereceli tıbbi ekipmanlara uygunluk açısından. Kaçak akım <250 µA ve dokunma akımı <100 µA'dır. Maksimum çalıştırma, taşıma ve depolama yüksekliği 5,000 metredir.

Güvenlik sertifikaları arasında Alçak Gerilim, EMC ve RoHS Direktifleri için CE işareti bulunan IEC/EN/ES 60601-1, IEC/EN/UL 62368-1 ve IEC/EN/UL 60950-1 yer alır. Üniteler ayrıca EN 55011-B ve EN 55032-B iletilen ve yayılan emisyonlarla (Sınıf I ve II) uyumludur ve EN 61000-3-2 harmonikleri, IEC60601-1-2 Sürüm 4 ve IEC 61000-4 bağışıklık standartlarını karşılar. .

Bu güç kaynakları endüstri standardı 3 × 5 inçlik bir kaplama alanına yerleştirilmiştir. Çoklu mekanik konfigürasyonlarla mevcutturlar.

Güç modülleri
Aynı zamanda yüksek verimlilik ve güvenlik uyumluluğu gerektiren, kısıtlı alana sahip endüstriyel ve tıbbi uygulamalar için çeşitli güç kaynağı üreticileri modüller sunmaktadır. En yeni tanıtımlardan biri, TT Electronics'in kompakt PAA/PAAM serisi AC/DC kapsüllü güç modülleridir. PAA serisi, otomasyon ekipmanı, EV şarj sistemleri ve paket soyunma istasyonları dahil olmak üzere endüstriyel uygulamalar için uygundur; PAAM serisi ise taşınabilir tıbbi cihazlar, mobil klinik iş istasyonları ve diğer tıbbi ekipmanlar için uygundur.

5 ila 150 W arasında değişen güç değerlerinde mevcut olan AAP kapsüllü modüller, 1.1 × 1.5 inçten (8.05 W/in.³) başlayan kompakt bir kaplama alanına sahip olup PCB'ye monte edilebilir. Bu küçük modüller %89'a varan dönüşüm verimliliği sunar ve serbest hava konveksiyonuyla soğutulur.

Diğer özellikler arasında, aşağı yöndeki SELV ağlarıyla arayüz oluştururken güvenlik sağlayan 4 kVAC giriş-çıkış izolasyonu ve PAA serisini ev ortamındaki endüstriyel ve akıllı cihazlara uygun hale getiren IEC 62368-1 ve IEC 60335-1 onayı yer alır. .

1.1 × 2.1 inçten (9.7 W/in.³) başlayan ayak izi boyutlarıyla, IEC 60601-1 onaylı tıbbi sınıf PAAM kapsüllü güç modülleri 15 ila 150 W seçenekleriyle mevcuttur. Bazı modellerdeki güç yoğunlukları 11 W/in.³'ü aşar ve dönüşüm verimliliklerini %93.5 gibi yüksek bir seviyede tutar. Bu, şirketin sektörde ilk 150 W (PAAM150) kapsüllü güç olduğunu iddia ettiği şeyi de içeriyor modül.

PAA/PAAM serisi, 3.3 VDC'den 48 VDC'ye kadar standart çıkış voltajları sunar ve çok çeşitli ortam sıcaklıklarında çalışır. Geçerli tüm güvenlik ve EMC standartlarına göre tamamen sertifikalıdırlar. Bazı PAA ve PAAM modülü seçenekleri kasa montajlı paket stillerinde mevcuttur.

Yer tasarrufu sağlayan bir diğer alan ise XP Power'ın endüstriyel, ITE ve IoT dahil olmak üzere zorlu ortamları hedefleyen 75 W AC/DC güç kaynağı modülleridir. ASB75 serisi, çalışma veya EMC uyumluluğu için harici devre gerektirmeyen bir dizi düşük profilli, yarım tuğlalı AC/DC güç kaynağı modülü sunar.

Bunlar güç kaynağı modülleri zorlu veya zorlu uygulamalar için taban plakası soğutmasıyla fansız güç sunar. Şirket, taban plakası soğutmasının, herhangi bir ısıyı ekipmanın dışına aktarmak için pasif soğuk duvar soğutması kullanarak kapalı metal muhafazalarda çalışmaya olanak sağladığını söyledi. İsteğe bağlı bir ısı emici de önceden monte edilmiş veya ayrı olarak mevcut olup, tasarımcıların tercih edildiğinde geleneksel konveksiyon veya basınçlı hava soğutmasını kullanmasına olanak tanır.

AC/DC güç kaynakları evrensel (75 - 90 VAC) girişten 264 W'a kadar güç sağlar ve entegre bir AC sigortası, EMC filtresi ve durdurma özelliğine sahiptir kondansatör Bu, entegrasyonu basitleştirirken çözüm için gereken alanı azaltır. Serideki beş model, 12 V, 15 V, 24 V, 36 V veya 48 V'luk tek çıkışlı voltajlar sunar.

%90'a varan verimlilik seviyeleri, ısı üretimini en aza indirir ve 20 × 2.28 × 2.40 inç (0.67 × 57.9 × 61.0 mm) ölçülerinde, endüstri standardı yarım tuğla paketinde 17.0 W/in.³ yüksek güç yoğunluğuna katkıda bulunur. . Şirket, yüksüz durumda 150 mW'tan daha az güç çeken ASB75 modellerinin, uç ekipmanların beklemedeki güç ihtiyaçlarını önemli ölçüde azaltarak mevcut verimlilik standartlarını karşılamalarına olanak sağladığını belirtti.

AC/DC güç kaynağı modülleri, iletilen ve yayılan emisyonlar için EN55032 Düzey B'yi karşılamak üzere hiçbir harici bileşen gerektirmeden EMC uyumluluğu sağlar. Ayrıca EN61000-4'ü karşılamak için bağışıklık sağlarlar ve UL/EN/IEC62368-1 güvenlik standardıyla uyumludurlar.

XP Power, kapsüllenmiş cihazların aşırı sıcaklık, aşırı akım, aşırı gerilim ve çıkış kısa devresine karşı dahili koruma sağladığını ve hem cihazı hem de çalıştırdığı tüm yükleri koruduğunu söyledi.

Endüstriyel güç kaynakları
Şok ve titreşim ile zorlu hava koşulları da dahil olmak üzere zorlu ortamlara karşı koruma gerektiren endüstriyel uygulamalar için Calex Manufacturing Company Inc., 250 W hava koşullarına dayanıklı AC/DC güç kaynağını sunar. LHC Serisi Sağlamlaştırılmış, hava koşullarına dayanıklı muhafazası ve termal tasarımı sayesinde zorlu çevre koşullarına uygundur.

LHC serisi, –67°C ila 20°C ortam sıcaklığı aralığında çalışabilen, hava soğutmalı, sağlamlaştırılmış IP50 dereceli bir muhafaza içine yerleştirilmiştir. Muhafaza, termal olarak iletken bir malzeme kullanılarak kapatılmış, ekstrüde edilmiş bir alüminyum kasadan üretilmiştir. Yalıtılmış muhafaza, güç kaynaklarının sıvı, kimyasal madde, toz ve kumun bulunduğu ortamlarda çalışmasına olanak tanır. Uygulamalar dış mekan tabelalarını, otomatik montaj hatlarını ve üretim uygulamalarını içerir.

LHC serisi, sabit akım aşırı yük korumasıyla birlikte 12 VDC, 24 VDC ve 48 VDC'lik sabit tek çıkışlı voltajlarda sunulmaktadır. Şirket, güç kaynağı tasarımının aktif PFC'li evrensel bir AC girişi içerdiğini ve bu sayede güç kaynağının %95'lik bir zirve verime ulaşmasını sağladığını söyledi.

LHC serisi güç kaynakları 6.29 × 3.90 × 2.24 inç ölçülerinde ve 3.46 pound ağırlığındadır ve B Sınıfı CISPR ve FCC standartlarını karşılayan bir EMI filtresiyle tasarlanmıştır. Güç kaynakları RoHS uyumludur ve IEC 60950-1 sertifikalıdır.

Bir Bel grubu şirketi olan CUI Inc., yakın zamanda kompakt metal bir kasaya yerleştirilmiş VGS kasa montajlı, tek çıkışlı AC/DC güç kaynakları ailesine üç yeni hat ekledi. Sağlam VGS-C, VGS-D, ve VGS-W serisi, seriye bağlı olarak 35 ila 350 W arasında güç değerleri ve –25°C ila 70°C çalışma sıcaklığı aralığı sunar; çoğu seri, –30°C ila 70°C çalışma sıcaklığı aralığı sunar. CUI, üç serinin de endüstriyel uygulamalarda beklemede güç kullanımını azaltmak için düşük, yüksüz güç tüketimiyle 62368-1 güvenlik sertifikalı olduğunu söyledi.

CUI'nin VGS serisi güç kaynakları (Kaynak: CUI Inc.)

Bütçe kısıtlı uygulamalar için VGS-C serisi, 35 ila 350 W arasında güç değerleri sunar ve 5 VDC, 12 VDC, 15 VDC, 24 VDC, 36 VDC ve 48 VDC'lik tek çıkış voltajlarını taşır. VGS-D serisi, 75 ila 320 W arasında güç değerleri sunar; 5 VDC, 12 VDC, 15 VDC, 24 VDC ve 48 VDC'den voltaj taşır; ve aktif güç faktörü düzeltme ve aşırı sıcaklık korumasına sahiptir. VGS-W serisi 35 ila 150 W arasında derecelendirilmiştir ve 5 VDC, 12 VDC, 15 VDC, 24 VDC, 36 VDC ve 48 VDC taşır. VGS-D ve VGS-W serileri 305 VAC'lik geniş bir giriş aralığına sahiptir ve her üç serideki modeller çıkış açısından ayarlanabilir.

Üç serideki modellerin çoğu, dahili sıcaklık kontrollü fan ile basınçlı hava soğutmasını kullanan daha yüksek güçlü VGS-350C ve VGS-320D hariç, konveksiyon soğutmalıdır. Tüm modeller vidalı terminal arayüzüne sahiptir ve kısa devre, aşırı akım ve aşırı gerilime karşı koruma sağlar. Terminal kapağı ve uyumlu kaplama seçenekleri mevcuttur.

VGS-C, VGS-D ve VGS-W serileri IEC/EN 61558, IEC/EN 60335 ve GB 4943 sistem gereksinimlerini karşılar. Üniteler ayrıca 55032 Sınıf B yayılan/iletilen emisyonlarla uyumludur ve 61000-3-2 harmonik ve 61000-4-3 bağışıklığını karşılar.

Tıbbi güç kaynakları
N2Power, tıbbi sınıf güç kaynağı portföyünü aşağıdakilerin tanıtımıyla genişletti: 40 W ML40 ve 65 W ML65 güç kaynakları tıbbi cihazlar için. Her iki seri de en son UL/EN 60601 tıbbi sertifikalarına uygundur. Şirket, cihazların 2 VAC'ye kadar izolasyon sağlayan iki yedek koruma aracına sahip olmasını gerektirerek hastaları şoklardan koruyan bir güvenlik standardı olan 4,000 × MOPP olarak derecelendirildiğini söyledi.

Her iki model de %93.5'e varan güç verimliliği sunarak ısı israfını önlemeye yardımcı olur ve soğutma fanlarına olan ihtiyacı azaltır; bu da onları özellikle tıbbi vantilatörler gibi uygulamalar için uygun hale getirir. Ayrıca bekleme modunda düşük güç tüketimi sunarlar.

İki seri, mekanik olarak birbirleriyle ve şirketin daha büyük 100 W, 2 × 3 inç ML100 güç kaynağıyla uyumludur. N2Power'ın tüm tıbbi PSU'ları gibi ML40 ve ML65 de, UL kritik güvenlik bileşeninde değişiklik olmadığı sürece yeniden sertifikalandırma gerektirmeden müşteri spesifikasyonlarına göre özelleştirilebilir.

ML40 ve ML60 serisi 6 inç boyutundadır.3 ve 6 W/inç'in üzerinde güç yoğunlukları sunar.3 ve 10 W/inç'in üzerinde.3, sırasıyla. Küçük boyutları sayesinde, alanı kısıtlı mobil ekipmanlara entegre edilebilirler. Şirket, açık çerçeve, U çerçeve, kapalı ve DIN rayı dahil olmak üzere çeşitli şasi konfigürasyonlarında mevcut olduklarını ve entegrasyonu daha da basitleştirdiğini söyledi.

Cosel Co., Ltd. geçtiğimiz günlerde 600-W PJMA600F ve 1,000-W PJMA1000F 85 ila 264 VAC evrensel giriş aralığına sahip AC/DC güç kaynakları. Güç kaynakları 12 VDC, 24 VDC, 36 VDC ve 48 VDC'lik dört çıkış voltajında ​​mevcuttur.

Cosel'in PJMA serisi güç kaynakları (Kaynak: Cosel Co. Ltd.)

Tıbbi uygulamalar için tasarlanan PJMA serisinin giriş-çıkış izolasyonu 2 × MOPP, giriş-toprak 1 × MOPP ve çıkış-toprak izolasyonu 1 × MOPP ile uyumludur. Üniteler ANSI/AAMI ES60601-1 ve EN60601-1 3. Baskı'ya uygun olarak onaylanmıştır.

PJMA serisi, yüksek hatta %88'lik tipik bir verimlilik sunar ve yüksüz durumda düşük güç tüketimine sahiptir. Güç kaynakları, ani akım sınırlama devresini, aşırı akım ve aşırı gerilim korumasını ve termal korumayı içerir. Çalışma sıcaklığı aralığı –20°C ile 70°C arasındadır.

Her ünitede standart olarak dört adet tek çıkış voltajı mevcuttur. PJMA600F için çıkış voltajları 12 V/50 A, 24 V/25 A, 36 V/16.7 A ve 48 V/12.5 A'dır. PJMA1000F için çıkış voltajları 12 V/84 A, 24 V/42 A'dır. , 36 V/28 A ve 48 V/21 A. Çıkış voltajı dahili potansiyometre kullanılarak ayarlanabilir.

Yapılan emisyon testlerinde PJMA serisi FCC-B, CISPR11-B, CISPR32-B, EN55011-B, EN55032-B ve VCCI-B ile uyumludur. Daha düşük emisyon seviyeleri gerektiren uygulamalar için ek bir Cosel tipi NAC filtresi tedarik edilebilir (PJMA16F için NAC-472-600 ve PJMA20F için NAC-472-1000). AB RoHS, REACH ve Alçak Gerilim Direktiflerine uygundurlar.

PJMA serisi, arka tarafa fanların monte edildiği (600-W için bir ve 1,000-W için iki) kapalı, galvanizli çelik bir kutu içinde inşa edilmiştir. PJMA600F, 120 × 61 × 215 mm (4.72 × 2.40 × 8.46 inç) (G × Y × D) boyutlarındadır ve maksimum 2.0 kg ağırlığa sahiptir. PJMA1000F 150 × 61 × 240 (5.91 × 2.40 × 9.45 inç) (G × Y × D) boyutlarındadır ve maksimum 2.8 kg ağırlığındadır.