TB65系列電源模塊:工業(yè)級65W單輸出電源的卓越之選
在電子工程師的日常工作中,選擇一款合適的電源模塊至關(guān)重要。今天,我們就來深入了解一下SL Power Electronics Corp推出的TB65系列電源模塊,看看它有哪些獨特的特性和優(yōu)勢。
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產(chǎn)品概述
TB65系列是一款工業(yè)級65W單輸出電源模塊,具備多種優(yōu)秀特性,適用于各種工業(yè)應(yīng)用場景。它采用2.0” X 3.5” X 1.3”的緊湊封裝,方便安裝和集成。
產(chǎn)品特性與優(yōu)勢
功率與效率
- 高功率輸出:該模塊具備高達65W的對流冷卻輸出功率,能夠滿足大多數(shù)工業(yè)設(shè)備的供電需求。這意味著在一些對功率要求較高的工業(yè)應(yīng)用中,它可以穩(wěn)定地為設(shè)備提供充足的電力。
- 高效節(jié)能:效率最高可達90%,這不僅可以降低能源消耗,減少運營成本,還能減少熱量產(chǎn)生,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。你有沒有在設(shè)計中考慮過效率對整個系統(tǒng)的影響呢?
電磁兼容性(EMC)
- 高等級EMC合規(guī):符合EN61000 - 4標(biāo)準(zhǔn)的高等級EMC要求,能承受15kV ESD(空氣)、8kV(接觸)和4kV浪涌。這使得它在復(fù)雜的電磁環(huán)境中能夠穩(wěn)定工作,減少電磁干擾對設(shè)備的影響。
- 低EMI輻射:滿足Class B傳導(dǎo)EMI(有6dB裕量)和Class B輻射EMI(有3dB裕量)標(biāo)準(zhǔn),有效降低了電磁輻射對周圍設(shè)備的干擾。在實際應(yīng)用中,你是否遇到過電磁干擾導(dǎo)致設(shè)備故障的情況呢?
長壽命設(shè)計
- 長壽命電解電容:電解電容壽命超過10年,在40°C環(huán)境下,每天工作12小時,每年工作261天的使用條件下,依然能夠保持良好的性能。這大大減少了設(shè)備的維護成本和更換頻率。
輸入特性
- 寬輸入電壓范圍:支持90VAC - 264VAC的通用輸入范圍,適應(yīng)不同地區(qū)的電網(wǎng)電壓,提高了產(chǎn)品的通用性和適應(yīng)性。
- 多種輸入型號:提供Class I和II輸入型號,滿足不同的應(yīng)用需求。
保護功能
- 過溫保護:在滿載情況下,當(dāng)溫度達到70°C(典型值)時,電源會自動關(guān)閉,采用打嗝模式并自動恢復(fù),有效保護設(shè)備免受過熱損壞。
- 過載保護:可承受115% - 200%的額定輸出電流,同樣采用打嗝模式并自動恢復(fù),確保設(shè)備在過載情況下的安全運行。
- 過壓保護:當(dāng)輸出電壓超出設(shè)定范圍時,電源會鎖定關(guān)閉,需要重新進行AC電源循環(huán)才能復(fù)位。
- 短路保護:輸出端短路不會對設(shè)備造成損壞,采用打嗝模式并自動恢復(fù)。
- 輸出反向電壓保護:輸出端能夠承受瞬間小于20A峰值、持續(xù)時間小于10ms、平均電流0.5A的反向電流,但長時間的高反向電流可能會損壞設(shè)備。
型號選擇
| TB65系列提供多種輸出電壓型號可供選擇,具體參數(shù)如下表所示: | Model Number | Output Voltage (Nom) | Output Current | Efficiency | Ripple & Noise (pk - pk) | Total Regulation | OVP Threshold | MTBF |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TB65S12K | 12V | 5.4A | 88% | 120mV | ±3% | 14.0V ± 1.1V | 5,00,000 | |
| TB65S15K | 15V | 4.3A | 88% | 180mV | ±3% | 21.0V ± 2.0V | 5,00,000 | |
| TB65S24K | 24V | 2.7A | 90% | 240mV | ±3% | 28.0V ± 2.5V | 5,00,000 | |
| TB65S36K | 36V | 1.8A | 88% | 360mV | ±3% | 46.3V ± 3.0V | 5,00,000 | |
| TB65S48K | 48V | 1.35A | 90% | 480mV | ±3% | 55.0V ± 4.0V | 5,00,000 |
需要注意的是,效率值是在115VAC輸入、滿載輸出電流、25°C環(huán)境溫度下測量的典型值。
電氣特性
輸入特性
- 輸入電壓和頻率:85VAC - 264VAC,單相(安全認(rèn)證范圍為90VAC - 264VAC)。
- 輸入電流:在110VAC時為1.5A,在240VAC時為1A。
- 浪涌電流:在25°C冷啟動時,半周期內(nèi)最大浪涌電流為40Arms。
- 輸入保險絲:采用3.15A、250VAC的保險絲,用于線路和中性線輸入。
- 接地泄漏電流:在264VAC、60Hz輸入時,輸入到地的泄漏電流小于500μA。
- 患者泄漏電流:在264VAC、60Hz輸入時,輸出到地的泄漏電流小于4mA。
- 效率:在115VAC/230VAC、25°C時,典型效率為88% - 90%。
輸出特性
- 輸出電壓:提供12VDC - 48VDC的多種輸出電壓選擇。
- 輸出功率:在-20°C至50°C環(huán)境溫度下,可實現(xiàn)65W連續(xù)對流冷卻輸出。在50°C以上需要進行降額使用,70°C時輸出功率降為45.5W。
- 開啟時間:在110VAC時小于2秒。
- 保持時間:在110VAC、滿載、25°C條件下,從AC輸入丟失起,最小保持時間為20ms。
- 輸出電壓調(diào)整:可進行±10%的調(diào)整(48V型號為±5%)。
- 瞬態(tài)響應(yīng):對于50%的負(fù)載變化,典型響應(yīng)時間為500μS,可在0.5%的最終值內(nèi)恢復(fù),最大電壓偏差為±3.5%。
- 上升時間:小于30ms(56V型號小于35ms)。
- 總負(fù)載調(diào)整率:所有型號均為±1.0%。
- 最小負(fù)載:無需最小負(fù)載。
- 共模噪聲:高頻(100Khz - 20Mhz)時小于50mA pk - pk,6mA rms CM電流;低頻(50Hz - 120Hz)時小于50mA pk - pk,6m Arms CM電流。
可靠性與安全性
可靠性
- 平均無故障工作時間(MTBF):在110VAC/220VAC、25°C條件下,MTBF為5,72,500小時。
- 電解電容壽命:在40°C環(huán)境下,每天工作12小時,每年工作261天的使用條件下,電解電容壽命超過10年。
安全性
- 安全標(biāo)準(zhǔn):符合EN/CSA/IEC/UL62368 - 1安全標(biāo)準(zhǔn)。
輔助信號
- DC OK信號:正常運行時,該信號為邏輯高電平。當(dāng)輸出電壓低于標(biāo)稱值的90%(典型值)時,信號變?yōu)榈碗娖健?a href="http://m.sdkjxy.cn/v/tag/82/" target="_blank">PCB頂部的綠色LED在正常運行時會亮起。
- PSU溫度信號:提供電阻值以指示電源內(nèi)部溫度,具體轉(zhuǎn)換關(guān)系可參考溫度傳感器轉(zhuǎn)換表。
環(huán)境適應(yīng)性
- 存儲溫度:-40°C至+85°C。
- 相對濕度:5%至95%,無冷凝。
- 重量:典型值為140克。
- 尺寸:2.0” x 3.5” x 1.3”(50.8mm x 88.9mm x 33.02mm)。
- 工作海拔:工作時為-500m至5000m,非工作時為-500英尺至40,000英尺。
- 振動和沖擊:能夠承受一定的振動和沖擊,具體參數(shù)可參考文檔。
電磁干擾與兼容性
- 傳導(dǎo)發(fā)射:符合EN55022/CISPR22 Class B、FCC Part 15.107 Class B標(biāo)準(zhǔn),典型裕量為6dB。
- 輻射發(fā)射:符合EN55022/CISPR22 Class B、FCC Part 15.109 Class B標(biāo)準(zhǔn),典型裕量為3dB。
- 靜電放電(ESD)抗擾度:符合EN55024/IEC61000 - 4 - 2標(biāo)準(zhǔn),4級,8kV接觸放電,15kV空氣放電,標(biāo)準(zhǔn)A。
- 輻射RF電磁場抗擾度:符合EN55022/IEC61000 - 4 - 3標(biāo)準(zhǔn),3級,10V/m,標(biāo)準(zhǔn)A。
- 電快速瞬變(EFT)/脈沖:符合EN55024/IEC61000 - 4 - 4標(biāo)準(zhǔn),3級,4kV(PS輸出),標(biāo)準(zhǔn)A;2kV(信號輸出),標(biāo)準(zhǔn)B。
- 浪涌:符合EN55024/IEC61000 - 4 - 5標(biāo)準(zhǔn),4級,2kV差模,4kV共模,標(biāo)準(zhǔn)A。
- 傳導(dǎo)RF抗擾度:符合EN55022/IEC61000 - 4 - 6標(biāo)準(zhǔn),3級,10V/m,標(biāo)準(zhǔn)A。
- 工頻磁場抗擾度:符合EN55024/IEC61000 - 4 - 8標(biāo)準(zhǔn),4級,30A/m,標(biāo)準(zhǔn)A。
- 電壓暫降抗擾度:符合EN55024/IEC61000 - 4 - 11標(biāo)準(zhǔn),具體暫降和中斷情況及性能標(biāo)準(zhǔn)可參考文檔。
- 諧波電流發(fā)射:符合EN55024/IEC61000 - 3 - 2 Class A標(biāo)準(zhǔn)。
- 閃爍測試:符合EN55024/IEC61000 - 3 - 3標(biāo)準(zhǔn)。
機械與連接信息
機械尺寸
整體尺寸為2.0”W x 3.5”L x 1.3”H,高度從最高組件頂部到PCB底部最長引腳突出部分測量。輸入和輸出連接器位于相對兩端,安裝孔圖案為1.75” x 3.25”,孔徑為4”。對于Class II設(shè)計,安裝孔與地隔離,安裝支架高度應(yīng)≥ xx mm。
連接器信息
| Input Connector J1 | DC Output Connector J2 | Ground Connector G1 | Signal Connector J3 |
|---|---|---|---|
| PIN 1) AC Line PIN 2) Empty (removed) PIN 3) AC Neutral | PIN 1) (+V) PIN 3) (-V) PIN 2) (+V) PIN 4) (-V) | FG 0.187” Quick - connect tab | PIN 1) RTN Pin 3) TEMP SEMSOR (+) PIN 2) DC_OK Pin 4) TEMP SEMSOR (-) |
| Mating Connector: Tyco/AMP 640250 - 3 Pins: 640252 - 2 | Mating Connector: Tyco/AMP 640250 - 4 Pins: 640252 - 2 | Mating Connector: Molex 01 - 90020005 | Mating Connector: Tyco/AMP 1375820 - 4 Pins: 1375819 |
特性曲線
輸出功率與溫度關(guān)系
在-20°C至50°C的工作環(huán)境溫度下,可實現(xiàn)65W對流冷卻輸出。在70°C時,輸出功率降為45.5W。
效率與負(fù)載關(guān)系
提供了在25°C、50°C和70°C降額功率下,TB65效率與輸入電壓和輸出負(fù)載條件的詳細(xì)圖表。
其他信息
浪涌電流(I2T額定值)
| 在264VAC、50°C滿載和70°C降額負(fù)載條件下測量,不同型號的I2T額定值如下表所示: | Model | 50°C - I2T rating (A2 Seconds,Typical) | 70°C - I2T rating (A2 Seconds,Typical) |
|---|---|---|---|
| 12V Model | 8.5 | 11.0 | |
| 15V Model | 6.5 | 13.2 | |
| 24V Model | 10.9 | 11.7 | |
| 48V Model | 10.4 | 11.1 |
內(nèi)部溫度傳感器轉(zhuǎn)換表
| 通過測量連接器J3引腳3 - 4之間的電阻值,可以得到電源內(nèi)部溫度,具體轉(zhuǎn)換關(guān)系如下表所示,同時要注意不同溫度范圍的公差: | Value across connector J3, pins 3 - 4 | Internal Temperature |
|---|---|---|
| 6,040K ohms | -20 °C | |
| 3,227K ohms | -10 °C | |
| 1,788K ohms | 0 °C | |
| 1,025K ohms | 10 °C | |
| 605.1K ohms | 20 °C | |
| 367.6K ohms | 30 °C | |
| 229.2K ohms | 40 °C | |
| 146.4K ohms | 50 °C | |
| 95.62K ohms | 60 °C | |
| 63.80K ohms | 70 °C | |
| 43.40K ohms | 80 °C | |
| 30.07K ohms | 90 °C | |
| 21.19K ohms | 100 °C |
TB65系列電源模塊憑借其高功率、高效率、良好的電磁兼容性、長壽命和豐富的保護功能等優(yōu)勢,為工業(yè)應(yīng)用提供了可靠的電源解決方案。在實際設(shè)計中,你可以根據(jù)具體需求選擇合適的型號,充分發(fā)揮其性能優(yōu)勢。你在使用電源模塊時,最關(guān)注哪些方面的性能呢?歡迎在評論區(qū)留言分享。
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