Wydajne konwertery DC-DC do aplikacji profesjonalnych

Fot. 1. Konwerter MGDD-21

MGDD-21 to nowy 20-watowy izolowany konwerter DC-DC o wysokiej niezawodności przeznaczony do pracy w aplikacjach profesjonalnych, wojskowych, lotniczych i przemysłowych w systemach zasilania rozproszonego. Atutem konwertera jest duża gęstość mocy sięgająca 50 W/cal³ i duża odporność na przepięcia i stany nieustalone potwierdzona spełnieniem wymagań DO-160 i MIL-STD-704 bez konieczność użycia zewnętrznego ogranicznika. Producent wbudował do wnętrza obudowy filtr LC, który ogranicza wpływ tętnień i takich zakłóceń na pracę konwertera.

MGDD-21 charakteryzuje się szerokim zakresem dopuszczalnych napięć wejściowych 8:1 oraz wyjściem dostarczającym dwóch izolowanych od siebie napięć wyjściowych. W zależności od wersji zakres napięć wejściowych wynosi 4,5-33 V lub 9-60 V, natomiast napięcie wyjściowe to 2×3,3 V, 2×5 V, 2×12 V, 2×15 V i 2×24 V.

Jest też wersja 5 i 12 V. Pełna izolacja napięć wyjściowych pozwala na łączenie szeregowe lub tworzenie napięć symetrycznych. Warto dodać, że każde z wyjść może być obciążanie prawie pełną mocą (do 17 W) nawet gdy drugie pozostaje nieobciążone. Sprawność przetwarzania energii przez konwerter wynosi typowo 89% w całym zakresie napięć wejściowych.

Za niezawodność działania odpowiadają zabezpieczenia: nadnapięciowe, podnapięciowe blokujące działanie przy niewłaściwych parametrach napięcia na wejściu oraz zwarciowe i przeciążeniowe w obwodach wyjściowych. Jest też funkcja miękkiego startu i automatycznego wznowienia pracy po usunięciu zwarcia oraz wejście pozwalające na synchronizację zewnętrznym sygnałem.

Napięcie wyjściowe może być dokładnie wyregulowane w zakresie -20/+10%, w celu np. kompensacji spadku napięcia na długich przewodach. Pętla sprzężenia zwrotnego nie zawiera optoizolatora, dzięki czemu konwerter charakteryzuje się szybką odpowiedzią na zmianę obciążenia. Obudowa jest zalana materiałem termoprzewodzącym, który poprawia warunki chłodzenia.

Duża moc w niewielkiej obudowie

Fot. 2. Przetwornica MGDS-155

MGDS-155 to z kolei seria 155-watowych konwerterów DC-DC umieszczonych w metalowej obudowie o wielkości ¼ "brick". Gęstość mocy w tym rozwiązaniu sięga aż 200 W/cal³. Konwerter pozwala na zasilanie napięciem zmieniającym się w zakresie 9-45 V, 16-80 V lub w wykonaniu specjalnym nawet 155-480 V_DC. Ta wersja pozwala na bezpośrednie zasilanie wyprostowanym napięciem sieci jednofazowej (270 V) lub trójfazowej (380 V).

Producent potwierdza, że MGDS-155 jest zgodny z wymaganiami norm lotniczych i wojskowych (Mil-Std-704, Mil-Std-1275, DO-160) w zakresie odporności na przepięcia i stany nieustalone bez konieczności instalowania dodatkowych obwodów ochronnych. Przetwornica charakteryzuje się wysoką sprawnością rzędu 86-90% w całym zakresie obciążeń i napięć.

Atutem konwertera jest też wbudowany filtr przeciwzakłóceniowy LC, co upraszcza konstrukcję systemu zasilającego i oszczędza koszty. Panowanie nad zakłóceniami i sprzężeniami ułatwia też możliwość zewnętrznej synchronizacji taktowania - częstotliwość nominalna 330 kHz może być zmieniana w zakresie 270-360 kHz. Pętla sprzężenia zwrotnego nie zawiera optoizolatora, producent wykorzystuje w tym miejscu sprzężenie magnetyczne, które jest bardziej niezawodne i działa szybciej. Dzięki temu przetwornica szybciej reaguje na zmiany obciążenia na wyjściu i w mniejszym stopniu jest podatna na wzbudzenia.

Zakres temperatur pracy jest bardzo szeroki, jak przystało na konwerter przeznaczony do zastosowań specjalnych, od -40ºC. Maksymalna temperatura pracy zależy od warunków oraz sposobu montażu i sięga +105ºC.

Konwerter ma wbudowane liczne obwody pomocnicze zapewniające wysokie walory aplikacyjne, jak miękki start, zabezpieczenie przez zwarciem i komplet zabezpieczeń podi nadnapięciowych oraz blokadę termiczną. Izolacja galwaniczna między uzwojeniami wytrzymuje 1500 V_DC. Wyjściowe napięcie może zostać dokładnie dostrojone do żądanej wartości w zakresie ±10%. Do kompletu funkcji należy zapisać też możliwość zdalnego włączania i wyłączania.

MGDS-155 jest wytwarzany w kilku wersjach z jednym napięciem wyjściowym 3,3, 5, 12, 15 i 26 V.

Eltronika
www.eltronika.pl