V oblasti návrhu elektronických systémů je zřejmý trend zvyšování funkčnosti při současné minimalizaci velikosti. Tato priorita se přenáší i do návrhu napájecích zdrojů, kde je kladen důraz na zvýšení výkonu v menších jednotkách při efektivním odvodu tepla. Tento článek se zabývá klíčovými problémy v této oblasti a zkoumá, jak se s těmito překážkami vypořádávají nejnovější nízkoprofilové zdroje napájení AC-DC 1" Cincon, řada "LFM".
Výzvy týkající se hustoty výkonu při přirozené konvekci:
Typický typ zdroje napájení AC-DC s otevřeným rámem je určen k instalaci na šasi systému pomocí čtyř sloupků v rohu. Chladič by měl zakrývat horní část zdroje pro odvod tepla z transformátoru, mosfetů a induktorů atd. Kombinací proudění vzduchu v systému a chladiče by bylo možné účinně zvýšit celkovou hustotu výkonu zdroje PSU pomocí vhodných chladicích opatření.
Chlazení pomocí ventilátoru však vyvolává obavy ohledně dlouhodobé spolehlivosti a potenciálně hlasitého hluku vznikajícího během provozu. Nabízí se možnost vyřadit ventilátory ze systému, což však vyžaduje nalezení alternativního řešení odvodu tepla. Proto bylo do metodiky návrhu zavedeno zahrnutí koncepce napájení s chlazením vedením, aby se zvýšil jmenovitý výkon v podmínkách přirozené konvekce. Problémy však přetrvávají, pokud jde o přehřívání specifických součástí, jako jsou magnetické komponenty.
Omezení velikosti:
Vzhledem k tomu, že systémoví inženýři upřednostňují kompaktní konstrukce systémů, je dostupný prostor pro napájecí zdroj omezený. Snaha o vyšší výkon v menších rozměrech vedla ke zvýšené poptávce po tenkých napájecích zdrojích (PSU), které lze bez problémů integrovat do systémových mechanismů.
Drsné prostředí:
Náročná prostředí zahrnují extrémní teplotní rozdíly, nárazy a vibrace, vlhkost, prach, a dokonce i vystavení venkovnímu prostředí atd., což vše představuje hrozbu pro spolehlivost.
Vyšší účinnost:
Vyšší účinnost nejenže šetří ztracenou energii, ale také snižuje problém s teplem na PSU. To bylo obecným cílem při návrhu napájecích zdrojů.
Řešení společnosti Cincon - řada LFM:
Řada LFM společnosti Cincon představuje vrchol inovací v oblasti napájecích zdrojů AC-DC a nabízí řešení výše uvedených problémů:
a. Velikost: Řada LFM se může pochlubit štíhlou výškou 1 palec, což vyhovuje aplikacím s omezeným prostorem.
b. Odvod tepla: Maximální tepelný výkon se zvýšenou konstrukcí chlazení vedením s využitím zalévacího materiálu a výhody nízkého profilu pro odvod tepla z jednotek do základní desky.
c. Polopodzemní pěstování: Usnadňuje odvod tepla a zároveň chrání komponenty PCBA před vlhkostí a prachem.
d. Aktualizace specifikací: Napájecí zdroje řady LFM splňují bezpečnostní normy Medical/ITE. Vyhovuje také požadavkům OVC III a přepětí do 4 kV.
e. Efektivita: Řada LFM dosahuje vysoké účinnosti až 95 %.
f. Drsné prostředí: LFM může být provozována v širokém rozsahu teplot -40 °C až 90 °C, což je vhodné pro přizpůsobení různým prostředím. Polohování také pomáhá konsolidovat konstrukci pro podmínky nárazů a vibrací. Kromě toho použití polodrážky dále zpevňuje konstrukci, aby odolávala nárazům a vibracím.
Vhodné aplikace:
1. Průmyslová automatizace: Díky kompaktním rozměrům a robustnímu tepelnému managementu je řada LFM ideální pro integraci do průmyslových automatizačních systémů. Tyto systémy často pracují v náročných prostředích s různými extrémními teplotami, vibracemi a prachem. Odolnost řady LFM zajišťuje spolehlivou dodávku energie v takových podmínkách a přispívá k nepřetržitému provozu kritických průmyslových procesů.
2. Zdravotnické vybavení: Zdravotnická zařízení s přísnými požadavky na bezpečnost a spolehlivost vyžadují napájecí zdroje, které vydrží náročné provozní podmínky při zachování stabilního výkonu. Řada LFM je vhodná pro použití ve zdravotnických zařízeních, jako jsou diagnostická zařízení, systémy pro monitorování pacientů a chirurgické nástroje.
3. Telekomunikační infrastruktura: Telekomunikační sítě jsou závislé na spolehlivém napájení, které zajišťuje nepřetržitou konektivitu a komunikační služby. Díky vysoké účinnosti a kompaktnímu provedení je řada LFM vhodnou volbou pro telekomunikační infrastrukturu, včetně základnových stanic, mobilních věží a síťových zařízení nasazených ve venkovním prostředí, kde je běžné vystavení vlhkosti, prachu a výkyvům teplot.
4. Aplikace IPC: Řada LFM je vhodná pro aplikace průmyslových počítačů (IPC) díky své robustní konstrukci, kompaktním rozměrům, účinnému tepelnému managementu, ochraně před riziky prostředí, dodržování bezpečnostních norem a vysoké účinnosti. Její konstrukce s chlazením vedením maximalizuje tepelný výkon, zatímco funkce, jako je polokrytí, chrání před vniknutím vlhkosti a prachu. Řada LFM navíc splňuje bezpečnostní normy a nabízí vysokou účinnost, takže je ideální volbou pro energeticky úsporné systémy IPC.
Závěr:
Řada LFM společnosti Cincon představuje pokrok v technologii napájení AC-DC a nabízí inovativní řešení výzev, které přinášejí vyvíjející se požadavky moderních elektronických systémů. Díky kompaktním rozměrům, efektivnímu tepelnému managementu a souladu s průmyslovými normami je řada LFM připravena splnit potřeby různých aplikací v různých odvětvích. Ať už se jedná o průmyslovou automatizaci, lékařská zařízení, telekomunikační infrastrukturu a aplikace IPC, řada LFM poskytuje spolehlivý výkon v náročných podmínkách a umožňuje inovace a pokrok v oblasti elektronických systémů.
Pro více informací nás kontaktujte: office@vitecpower.com
CS
EN
DE
PL
TR