AC/DC-преобразователи MORNSUN для тяжелых условий эксплуатации

21 августа 2023

Надежность работы АС/DC-преобразователя в жестких условиях снижается из-за воздействия пыли, влаги, перепадов температуры и колебаний напряжения сети. Компания MORNSUN предлагает решение, защищенное от влияния всех этих факторов – частично залитые компаундом корпусные безвентиляторные АС/DC-преобразователи серии LMFxxx-23xxUH.

Благодаря электрификации многих областей человеческой деятельности растет спрос на такие источники питания, как АС/DC-преобразователи. Они особенно необходимы в сфере производства электроэнергии, автоматизации производств и зданий, при использовании сервоприводов переменного тока, в робототехнике и других областях применения.

Практически все электрооборудование поставляется в комплекте с АС/DC-преобразователями, которые преобразуют мощность переменного тока в мощность постоянного, обеспечивая нормальную работу электрооборудования. Помимо вышеперечисленных сфер применения, эти устройства используются в медицинском оборудовании, телекоммуникациях, системах безопасности, задействованы в IoT. Они незаменимы при создании систем питания обогревателей, электромоторов, ПЛК, микроконтроллеров и датчиков. АС/DC-преобразователи используются практически повсеместно и в самых разных, в том числе жестких условиях эксплуатации.

Опросы показали, что при работе импульсных источников питания, представленных на рынке, возникает ряд проблем, вызванных попаданием влаги в устройство, высоким уровнем шума, повышенным входным напряжением. Все это неизбежно ведет к повышению затрат на обслуживание. Давайте рассмотрим недостатки и преимущества АС/DC-преобразователей в качестве источников питания оборудования для жестких условий эксплуатации. 

Сложности в работе АС/DC-преобразователя

Как правило, стандартная конструкция АС/DC-преобразователя включает в себя вентилятор, печатную плату с компонентами и корпус или кожух с отверстиями для отведения тепла. При эксплуатации устройств в уменьшенном корпусе возникают проблемы в виде пыли, шума и влаги. Кроме того, преобразователи с рабочим диапазоном входного напряжения 85…264 В AC довольно уязвимы перед колебаниями напряжения в сети. Рассмотрим каждый случай подробнее (рисунок 1).

Рис. 1. Нежелательные явления при работе АС/DC-преобразователя

Пыль

Пыль является самым распространенным негативным фактором при эксплуатации устройств вне помещений. Ее накопление приводит к повреждению вентилятора или других компонентов печатной платы и, как следствие, сокращает срок службы преобразователя. Под особой угрозой находятся источники питания с вентилятором и отверстиями в корпусе, поскольку пыль попадает внутрь при охлаждении устройства.

Влага

Открытая конструкция корпуса не может защитить компоненты от воздействия влаги, что в итоге приводит к поломкам даже тех устройств, которые устанавливаются в помещении.

Шум

Все устройства, устанавливаемые в местах, где люди находятся в течение длительного времени, особенно в офисах или кабинетах, должны отвечать требованиям по шуму, основным источником которого является работающий вентилятор. Такая характеристика, как шум всегда присутствует в требованиях безопасности рабочих мест как на производстве, как и в рабочем помещении.

Колебания напряжения в сети

Самое распространенное входное напряжение – 85…264 В AC. Но при запуске и отключении устройств показатель входного напряжения может кратковременно превышать допустимое предельное значение, а значит, есть риски выхода преобразователей из строя.

Решения MORNSUN

Частично залитые компаундом корпусные безвентиляторные АС/DC-преобразователи производства MORNSUN созданы для решения всех четырех проблем одновременно (рисунок 2). Эти устройства работают намного дольше и эффективнее благодаря измененной топологии.

Рис. 2. Особенности и преимущества АС/DC-преобразователей MORNSUN

Отсутствие вентилятора в конструкции

Инженеры MORNSUN приняли решение сделать полностью закрытый корпус преобразователя и исключить вентилятор из конструкции. Таким образом сразу исчезают проблемы, вызванные наличием пыли, влаги и шума. В результате АС/DC-преобразователи MORNSUN стали еще более компактными, что расширяет область их применения.

Заливка компаундом

В новых АС/DC-преобразователях применяется технология частичной заливки компаундом в качестве уплотнения, что повышает защиту устройства от пыли, влаги и коротких замыканий. Однако это не влияет на процесс рассеивания тепла.

Увеличение диапазона входного напряжения

Также был найден способ сделать АС/DC-преобразователи более устойчивыми к колебаниям напряжения в сети: инженерам компании удалось увеличить максимальное значение входного напряжения до 305 В AC.

Частично залитые компаундом корпусные безвентиляторные АС/DC-преобразователи

Компания MORNSUN предлагает серию компактных источников питания LMFxxx-23xxUH, на которые не оказывают влияния погодные явления, так как закрытый корпус с изоляцией из компаунда не пропускает влагу и пыль. Высокоэффективные и малошумящие модели серии LMFxxx-23xxUH входят в обособленное семейство корпусных AC/DC-преобразователей, разработанных инженерами MORNSUN (рисунок 3).

Рис. 3. Преимущества ИП серии LMFxxx-23xxUH

Преимущества ИП серии LMFxxx-23xxUH:

• отсутствие вентилятора;
• ультратонкий полностью закрытый корпус;
• расширенный диапазон входного напряжения 85…305 В AC и 120…430 В DC;
• высокая степень защиты от электромагнитных помех:
• устойчивость к кондуктивным помехам и радиочастотному излучению по стандартам CISPR32/EN55032 класс B;
• гармоники тока по IEC/EN61000-3-2 класс A;
• устойчивость к электростатическому разряду, согласно требованиям IEC/EN61000-4-2, контактный разряд ±6 кВ/воздушный разряд ±8 кВ.
• соответствие требованиям EN/UL62368-1, EN 61558-1, EN60335-1 и GB4943;
• пиковая нагрузка 150% в течение 1 с;
• устойчивость к экстремальным температурам -40…85°С;
• работоспособность на высоте до 5000 м;
• высокое напряжение изоляции до 4000 В AC;
• коэффициент компенсации реактивной мощности 0,95 (полная нагрузка при 230 В AC);
• защита от короткого замыкания на выходе, токов перегрузки, перенапряжения и перепадов температуры.

Преимущества продукции MORNSUN

От правильного выбора источников питания, являющихся ключевыми компонентами различных электронных систем, зависит их надежность и стабильность работы. Производство источников питания серии LMFxxx-23xxUH автоматизировано на 70%, что обеспечивает стабильное качество и высокую повторяемость устройств. Технология заливки компаундом защищает компоненты от неблагоприятных факторов рабочей среды. Все это повышает надежность систем энергопитания в целом, снижает затраты на их обслуживание и ремонт, улучшает конкурентоспособность и экономичность.

Также компания MORNSUN предлагает широкий выбор электрооборудования, отвечающего различным требованиям по размерам, функциям и надежности, такого как AC/DC- и DC/DC-преобразователи, приемопередатчики и драйверы LED/IGBT.

Оригинал статьи

Перевела Анна Конева по заказу АО КОМПЭЛ