Urządzeniami, które potrzebują tytułowego wysokiego napięcia wyjściowego DC, są m.in. samochody elektryczne z infrastrukturą ładowania, a także magazyny energii. Obie te dziedziny wymagają szybkiego ładowania akumulatorów o dużej pojemności, w możliwie krótkim czasie. Innym przykładem wykorzystującym wysokie napięcie DC są centra danych i serwerownie.
Zasilacze bezwentylatorowe o niskim profilu – serie PHP-HV i UHP-HV
Jeżeli zasilacz ma pozostać integralną częścią budowanego urządzenia lub rozważa się umieszczenie go w dodatkowej obudowie, to warto wówczas skorzystać z serii bezwentylatorowych produktów, czyli serii UHP lub PHP.
W serii UHP znajdziemy model UHP-1500-HV, który charakteryzuje się niewielkimi wymiarami, a przede wszystkim wysokością 41 mm (1U), która pozwala na swobodne umieszczenie go w szafie RACK. Zasilacz posiada dodatkowe wyjście małej mocy z napięciem stałym 12 V, możliwość zdalnego włączania i wyłączania oraz sygnalizację DC OK. W standardowej wersji urządzenie wyposażone jest w komunikację CANBus, a opcjonalnie może być skonfigurowane z komunikacją PMBus lub bez komunikacji dla wersji 380 V (uproszczona wersja urządzenia, idealna dla serwerowni). W wersjach z interfejsami komunikacyjnymi istnieje możliwość zaprogramowania odpowiedniego napięcia wyjściowego w zakresie 50‒120% wartości nominalnej lub prądu wyjściowego w zakresie 20‒100% wartości nominalnej oraz wybrania odpowiedniego adresu dla zasilacza za pomocą przełącznika typu DIP switch. Należy dodać, że przy swobodnym obiegu powietrza urządzenie może osiągnąć moc o wartości 70% wartości nominalnej. 100% mocy osiągane jest przy chłodzeniu wymuszonym obiegiem powietrza lub przy użyciu dodatkowego aluminiowego radiatora.
Drugi zasilacz PHP-3500-HV wyróżnia się wysoką sprawnością, dochodzącą do 96%. Podobnie jak wyżej opisywany model, wartość napięcia wyjściowego i prądu wyjściowego może być programowana zewnętrznym napięciem w zakresie 0‒5 V. Sygnał DC OK w tym urządzeniu realizowany jest w standardzie TTL, co oznacza, że stosunkowo łatwo zintegrować go z nowoczesną elektroniką. Odwrotnie niż w przypadku modelu UHP-1500-HV, model PHP-3500-HV standardowo dostarczany jest z interfejsem komunikacyjnym PMBus, a opcjonalnie może być wyposażony w interfejs CANBus. Ze względu na duże wydzielanie ciepła przez zasilacz, jego osiągi bez dodatkowego chłodzenia są ograniczone do 45% mocy nominalnej. Aby je poprawić, należy użyć aluminiowego radiatora lub zewnętrznego wentylatora.
Zasilacze hermetyczne IP67 – seria HEP-HV
Jeżeli zasilacz z wysokim napięciem wyjściowym DC ma pracować bez dodatkowej obudowy w trudnych warunkach, wówczas z pomocą przychodzi seria HEP z dwoma modelami: HEP-1000 i HEP-2300. Hermetyczna obudowa z kablami przyłączeniowymi, spełniająca standard IP67 oraz przejście testów wibracyjnych z poziomem wibracji 10G pozwalają na wypełnianie zadań w zanieczyszczonym, ciężkim środowisku. Oprócz wersji hermetycznej zasilacze występują w wersji z listwą zaciskową. Jakość wykonania urządzenia potwierdzona jest 6-letnią gwarancją producenta.
Zasilacze trójfazowe dużej mocy – serie RST-HV i SHP-HV
Dostarczenie dużej mocy z jednego zasilacza wymaga zastosowania zasilania trójfazowego na wejściu urządzenia, w formie trójkąta lub gwiazdy. Mean Well proponuje dwie serie, które dostarczą moc ponad 5 kW.
serii RST znajdują się dwa modele z wysokim napięciem wyjściowym DC: RST-7K5 i RST-15K. Obudowy obu modeli zostały skonstruowane tak, aby mieściły się w szafach RACK (wysokość 2U) oraz zapewniały pracę ze stałym budżetem mocy do wartości 100% mocy nominalnej dzięki wbudowanym wentylatorom. Oczywistym elementem zasilacza jest aktywny układ PFC, który ogranicza pobór mocy biernej i harmoniczne prądu. Sprawność zasilaczy sięga 95%. Ciekawą funkcjonalnością zasilacza jest możliwość ustawienia napięcia pracy już od 1% do 120% wartości nominalnej oraz prądu wyjściowego od 20% do 100% wartości nominalnej. Obie te funkcje w takich zakresach realizuje się za pomocą zewnętrznego napięcia sterującego.
Do większych obciążeń idealnym rozwiązaniem będzie seria zasilaczy SHP, z dwoma modelami z wysokim napięciem wyjściowym DC: SHP-10K-HV i SHP-30K-HV. Oba modele standardowo wyposażone są w interfejsy komunikacyjne CANBus oraz programowalną możliwość zmiany napięcia wyjściowego i prądu wyjściowego za pomocą zewnętrznego potencjometru lub zewnętrznego zasilania. Dodatkowo, oprócz ustandaryzowanej komunikacji, zasilacze mogą informować o różnego rodzaju zdarzeniach za pomocą styków umieszczonych w rozbudowanych złączach informacyjnych.
Szymon Sikorski
Elmark Automatyka S.A.
zasilacze@elmark.com.pl