GAPTEC 3ACFEW_3 系列 3W 功率 AC - DC 轉換器：設計與應用指南

引言

在電子設備的設計中，電源模塊的選擇至關重要。GAPTEC 的 3ACFEW_3 系列 3W 功率 AC - DC 轉換器憑借其出色的性能和廣泛的適用性，成為眾多應用場景的理想選擇。本文將深入介紹該系列轉換器的特點、規(guī)格以及應用電路設計，為電子工程師提供全面的參考。

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產(chǎn)品概述

3ACFEW_3 系列是 GAPTEC 高效綠色電源 AC - DC 轉換器系列之一。它具有超寬的輸入電壓范圍，可接受 85 - 305VAC 和 70 - 430VDC 的輸入，且同一端子可實現(xiàn)交直流兩用。工作環(huán)境溫度范圍為 - 40°C 至 + 85°C，適用于多種應用場景，具有布局靈活、體積緊湊、功率密度高和綠色節(jié)能等優(yōu)點。同時，該系列轉換器還具備可控的使用壽命和可調節(jié)的成本，空載功耗僅為 0.1W，并提供輸出短路和過流保護功能，設計符合 IEC/EN61558、IEC/EN60335 標準，通過了 IEC/EN/UL62368 安全認證。

關鍵規(guī)格參數(shù)

通用規(guī)格

• 短路保護：采用打嗝式、連續(xù)、自恢復方式。
• 滿載溫升：典型值為 25°C。
• 散熱方式：自然空氣對流。
• 工作溫度范圍： - 40°C 至 + 85°C。
• 存儲溫度范圍： - 40°C 至 + 105°C。
• 存儲濕度范圍： < 95%。
• 功率降額：在 + 65°C 至 + 85°C 時，每攝氏度至少降額 2.5%；在 85VAC - 100VAC 時，每伏交流至少降額 1.33%；在 277VAC - 305VAC 時，每伏交流至少降額 1.0%。
• 安全標準：符合 IEC/EN/UL62368、IEC/EN60335、IEC/EN61558 標準。
• 安全等級：Class II。
• 熱插拔：不支持。
• 外殼材料：塑料 [UL94 - V0]。
• 尺寸：26.40 x 12.58 x 11.00 mm。
• 平均無故障工作時間（MTBF）：在 25°C 時大于 1000,000 小時。
• 重量：3.5g。

輸入規(guī)格

輸出規(guī)格

隔離規(guī)格

不同型號參數(shù)

電磁兼容性（EMC）

該系列轉換器在不同應用電路下具有不同的 EMC 性能：

發(fā)射

• CE：應用電路 1、4 符合 CISPR32/EN55032 CLASS A；應用電路 2、3 符合 CISPR32/EN55032 CLASS B。
• RE：應用電路 1、4 符合 CISPR32/EN55032 CLASS A；應用電路 2、3 符合 CISPR32/EN55032 CLASS B。

抗擾度

• ESD：符合 IEC/EN 61000 - 4 - 2，接觸 ±6KV，性能標準 B。
• RS：符合 IEC/EN 61000 - 4 - 3，10V/m，性能標準 A。
• EFT：應用電路 1、2 為 ± 2kV；應用電路 3、4 為 ± 4kV，性能標準 B。
• Surge：應用電路 1、2 線間 ±1KV；應用電路 3、4 線間 ±2KV，性能標準 B。
• CS：符合 IEC/EN 61000 - 4 - 6，10 Vr.m.s，性能標準 A。
• 電壓暫降、短時中斷和電壓變化：符合 IEC/EN 61000 - 4 - 11，0% - 70%，性能標準 B。

典型應用電路及組件選擇

典型應用電路

該系列提供了四種不同的應用電路，適用于不同的環(huán)境：

• 應用電路 1：適用于 - 40°C 至 + 85°C 的基本應用環(huán)境，抗擾度 CLASS III，發(fā)射 CLASS A。主要組件包括 1A/300V 慢熔保險絲、12Ω/3W 電阻 R1 和 4.7mH/Max: 15Ω/Min: 0.2A 的 LDM。
• 應用電路 2：適用于 - 25°C 至 + 55°C 的室內民用/通用系統(tǒng)一般環(huán)境，抗擾度 CLASS III，發(fā)射 CLASS B。組件包括 12Ω/3W 電阻 R1、1.2mH/Max: 4.0Ω/Min: 0.2A 的 LDM、0.1μF/310VAC 的 CX 和 1A/300V 慢熔保險絲。在家電應用環(huán)境中，需外部連接兩個 Y 電容（CY1/CY2，值為 2.2nF/250VAC）以滿足 EN60335 認證，同時 X 電容需并聯(lián)泄放電阻，推薦阻值小于 3.8MΩ。
• 應用電路 3：適用于 - 25°C 至 + 55°C 的室內工業(yè)環(huán)境，抗擾度 CLASS IV，發(fā)射 CLASS B。組件包括 S14K350 的 MOV、0.1μF/310VAC 的 CX、1.2mH/Max: 4.0Ω/Min: 0.2A 的 LDM、12Ω/3W 的線繞電阻 R1 和 1A/300V 慢熔保險絲。X 電容需并聯(lián)泄放電阻，R1 必須為線繞電阻。
• 應用電路 4：適用于 - 40°C 至 + 85°C 的室外一般環(huán)境，抗擾度 CLASS IV，發(fā)射 CLASS A。組件包括 S14K350 的 MOV、1.2mH/Max: 4.0Ω/Min: 0.2A 的 LDM、12Ω/3W 的線繞電阻 R1 和 1A/300V 慢熔保險絲。R1 必須為線繞電阻。

附加組件選擇指南

在選擇附加組件時，需注意以下幾點：

• C1：作為交流輸入的濾波電容（必須外部連接）和直流輸入的 EMC 濾波電容（必須連接），推薦使用在 100KHz 時紋波電流為 200mA 的電容。若 C1 容量大于 22μF，不能連接限流電阻 R1（R1 為 EMS 保護電路裝置）。
• C3：推薦使用高頻、低 ESR 額定值的電解電容（參考制造商的數(shù)據(jù)手冊），在正常和高溫環(huán)境中使用時，C2 可使用電解電容。C2、L1 和 C3 組成 π 型濾波電路，電容電壓額定值應至少有 20% 的余量，即不超過 80%。
• C4：為陶瓷電容，用于過濾高頻噪聲。
• TVS：推薦使用抑制二極管，其規(guī)格應為輸出電壓的 1.2 倍，以保護應用在轉換器故障時的安全。

注意事項

• 模塊需要外部電解電容，具體細節(jié)參考典型應用。
• 該產(chǎn)品為開放式框架，模塊的初級和次級外部組件之間至少需要 6.4mm 的爬電距離以滿足安全要求，參考外形尺寸圖中的推薦焊接孔設計。
• 除非另有說明，本數(shù)據(jù)表中的參數(shù)是在 (Ta = 25^{circ}C)、濕度 < 75%、標稱輸入電壓（115V 和 230V）和額定輸出負載的條件下測量的。
• 本數(shù)據(jù)表中的所有指標測試方法均基于公司企業(yè)標準。
• 公司提供產(chǎn)品定制服務，具體信息請直接聯(lián)系技術人員。
• 產(chǎn)品相關法律法規(guī)見“特點”和“EMC”部分。
• 產(chǎn)品應根據(jù) ISO14001 和相關環(huán)境法律法規(guī)進行分類，并由合格單位進行處理。

總結

GAPTEC 的 3ACFEW_3 系列 3W 功率 AC - DC 轉換器以其寬輸入電壓范圍、高效節(jié)能、良好的 EMC 性能和豐富的應用電路選擇，為電子工程師在設計工業(yè)控制、電力、儀器儀表和智能家居等領域的產(chǎn)品時提供了可靠的電源解決方案。在實際應用中，工程師應根據(jù)具體的應用環(huán)境和需求，合理選擇型號和應用電路，并嚴格按照注意事項進行設計和使用，以確保產(chǎn)品的性能和可靠性。你在使用這款轉換器的過程中遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗和見解。