3600-W-M-CRPS-Netzteil mit Titanium-Effizienz

Das CSU3600AT-9-3M0 ist ein AC/DC-Front-End-Netzteil mit 3600 W für modulare Strom­versorgungsarchitekturen nach dem M-CRPS-Standard (Modular Common Redundant Power Supply). Es wandelt die verfügbare Wechselspannung oder die spezifizierte Gleich­spannung am Eingang in einen geregelten 54-V-Bus für nachgeschaltete DC/DC-Wandler um und bietet zusätzlich einen separaten 12-V-Standby-Ausgang. Der Hauptausgang liefert bis zu 66,7 A. Damit eignet sich das Gerät für Server, Speicherplattformen und Netzwerkgeräte mit hohem Leistungsbedarf auf engem Raum. Die M-CRPS-Bauform mit 1 HE lässt Entwicklern mehr Platz im Gehäuse für Rechen-, Speicher- und Kommunikationshardware. N+N- und N+1-Redundanz, Hot-Plug-Betrieb und aktive Stromaufteilung ermöglichen Netzteileinschübe, die sich im laufenden Betrieb warten lassen. Über die PMBus-Kommunikation stehen Überwachungs-, Melde- und Steuerfunktionen an der Systemmanagementschnittstelle zur Verfügung. Bei einem Luftstrom von vorne nach hinten ist die volle Ausgangsleistung von –5 bis 55 °C spezifiziert, sofern die angegebenen eingangsseitigen Leistungsgrenzen eingehalten werden.

3600-W-M-CRPS-Netzteil mit Titanium-Effizienz

Eigenschaften

  • 3600 W Nennleistung im oberen Eingangsspannungsbereich mit 54 V/66,7 A am Ausgang: Unterstützt verteilte Strom­versorgungsarchitekturen mit hohem Leistungsbedarf am Bus.
  • 12-V-/3-A-Standby-Ausgang: Versorgt Management- und Steuerschaltungen unabhängig vom Hauptausgang.
  • 96 % Spitzenwirkungsgrad und 80 PLUS Titanium-Einstufung: Begrenzt die Wandlungsverluste unter den jeweils geltenden Betriebsbedingungen.
  • Mehrere AC-Eingangsspannungsbereiche und dokumentierter Betrieb mit 240 V DC: Ermöglicht den Einsatz in unterschiedlichen Stromverteilungskonzepten.
  • Aktive Leistungsfaktorkorrektur: Bietet einen Leistungsfaktor von über 0,92 ab 10 % Last.
  • 11 ms Überbrückungszeit bei Volllast: Unterstützt den unterbrechungsfreien Betrieb bei kurzzeitigen Störungen am Eingang.
  • N+N- und N+1-Redundanz mit Hot-Plug-Betrieb: Ermöglicht redundante Netzteileinschübe, die sich im laufenden Betrieb warten lassen.
  • Aktive Stromaufteilung innerhalb von ±2 %: Unterstützt die Lastaufteilung zwischen parallel geschalteten Netzteilen ab 25 % der jeweiligen Netzteilnennlast.
  • PMBus, SMBAlert und wählbare Adressierung: Unterstützt Überwachungs-, Melde- und Steuerfunktionen auf Systemebene.
  • M-CRPS-Format mit 1 HE × 73,5 × 185 mm: Reduziert den Platzbedarf für die eingangsseitige Leistungswandlung.
  • Im Einsatz aktualisierbare Firmware mit Sicherheitsfunktionen: Vereinfacht die Wartung und gewährleistet dabei einen kontrollierten Umgang mit der Firmware.
  • Betrieb mit Luftstrom von vorne nach hinten bei –5 bis 55 °C und voller Leistung: Bietet einen definierten thermischen Betriebsbereich für die Gehäuseauslegung.

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für 3600-W-M-CRPS-Netzteil mit Titanium-Effizienz

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CSU3600AT-9-3M0 54 V Distributed Power System Datasheet
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Verfügbare Modellvariationen

Alle verfügbaren Varianten und ein Vergleich ihrer Spezifikationen

Technische Daten

KategorieParameterSpezifikation

Allgemein

Artikelnummer

CSU3600AT-9-3M0

Allgemein

Produkttyp

AC/DC-Front-End-Netzteil zur zentralen Strom­versorgung

Allgemein

Bauform

1U M-CRPS

Allgemein

Abmessungen

1U × 73,5 × 185 mm

Allgemein

Leistungsdichte

110 W/in³

Allgemein

Einsatzbereiche

Server, Speichersysteme und Netzwerkgeräte

Eingang

Eingangsspannungsbereich und verfügbare Ausgangsleistung

90–132 V AC: 1.400 W; 180–219 V AC: 3.900 W; 220–239 V AC: 3.200 W; 240–264 V AC: 3.600 W

Eingang

Dokumentierte DC-Eingangsspannung

240 V DC

Eingang

Frequenz

47–63 Hz

Eingang

Maximaler Eingangsstrom

17,5 A; Grenzwert für den Mittelwert: 18 A in Nordamerika und 17 A in anderen Regionen

Eingang

Einschaltstrom bei Kaltstart

55 A Spitzenwert

Eingang

Maximaler Wirkungsgrad

96,0 %; Effizienzklasse 80 PLUS Titanium

Eingang

Leistungsfaktor

Größer als 0,92 ab 10 % Last

Eingang

Netzausfallüberbrückungszeit

11 ms bei Volllast

Eingang

Ableitstrom

Weniger als 0,585 mA

Eingang

Leitungsgebundene Störaussendungen

Klasse A

Eingang

Gestrahlte Störaussendungen

Klasse A

Hauptausgang

Nennspannung

54 V, mit einer Einstelltoleranz von –0,4 %/+0,4 % des Nennwerts

Hauptausgang

Ausgangsstrom

1–66,7 A; der Mindeststrom von 1 A gilt bei Lastsprüngen

Hauptausgang

Gesamtregelabweichung

±5 %

Hauptausgang

Dynamische Regelabweichung

±8 %

Hauptausgang

Restwelligkeit

Maximal 1 %

Hauptausgang

Stromaufteilung

Innerhalb von ±2 % des Volllastnennwerts ab 25 % der Netzteilnennlast

Hauptausgang

Kapazitive Last

100–15.000 µF

Hauptausgang

Anstiegszeit

10–70 ms

Standby-Ausgang

Nennspannung

12,0 V, mit einer Einstelltoleranz von –3,5 %/+3,5 % des Nennwerts

Standby-Ausgang

Ausgangsstrom

0,1–3 A

Standby-Ausgang

Gesamtregelabweichung

±5 %

Standby-Ausgang

Dynamische Regelabweichung

±8 %

Standby-Ausgang

Restwelligkeit

Maximal 1 %

Standby-Ausgang

Kapazitive Last

270–4.700 µF

Standby-Ausgang

Anstiegszeit

10–70 ms

Betrieb

Redundanz

N+N-, N+1- und Kaltredundanzbetrieb

Betrieb

Hot-Plug-Fähigkeit

Ja

Betrieb

Digitale Schnittstelle

PMBus-konform mit I²C-Takt- und Datenanschlüssen

Betrieb

Zusätzliche Steuerfunktionen

Leistungsbegrenzung im geschlossenen Regelkreis, Fernabtastung, Stromaufteilungs- und Statussignale

Betrieb

Firmware

Im Feld aktualisierbare Firmware mit Firmware-Sicherheitsfunktionen

Anschluss

Eingangsanschluss

C20

Anschluss

Ausgangsanschluss

Leiterplatten-Steck­verbinder gemäß der M-CRPS-Anforderung für 54 V

Anschluss

Empfohlener Gegensteck­verbinder

FCI Amphenol HPG12P14SRT153T oder gleichwertig

Umgebungsbedingungen

Betriebstemperatur bei Luftstrom von vorne nach hinten

–5 bis 55 °C bei voller Nennleistung; kurzzeitiger Betrieb bis 65 °C erfordert eine Leistungsreduzierung

Umgebungsbedingungen

Betriebshöhe

Bis zu 10.000 Fuß; sicherheitsrelevante Kriech- und Luftstrecken für CQC auf 5.000 m Höhe ausgelegt

Umgebungsbedingungen

Relative Luftfeuchtigkeit im Betrieb

5–95 %, nicht kondensierend

Umgebungsbedingungen

Temperatur außerhalb des Betriebs

–40 bis +70 °C

Umgebungsbedingungen

Luftfeuchtigkeit bei Transport und Lagerung

5–95 %, nicht kondensierend

Umgebungsbedingungen

Höhe außerhalb des Betriebs

Bis zu 50.000 Fuß

Zuverlässigkeit

MTBF

500.000 Stunden bei 55 °C, 100 % Last und Nenneingangsspannung

Zuverlässigkeit

Betriebslebensdauer

Mindestens fünf Jahre bei 55 °C, 85 % Last und Nenneingangsspannung

Zuverlässigkeit

Garantie

Zwei Jahre

Konformität

Oberschwingungsströme

EN 61000-3-2

Konformität

Produktnormen und Umweltkonformität

IEC 62368 und RoHS

Sicherheits- und Marktzulassungen

Aufgeführte Prüfzeichen und Zertifikate

UL/cUL, CB-Prüfzertifikat, CE, KC, EAC, BIS, CQC und BSMI

Pinbelegung des Ausgangssteck­verbinders

Kontakt auf der A-SeiteSignalKontakt auf der B-SeiteSignal

A1–A9

POWER GND

B1–B9

POWER GND

A10–A18

+54V

B10–B18

+54V

A19

SDA

B19

A0-Adressierung

A20

SCL

B20

A1-Adressierung

A21

PSON#

B21

12VSB

A22

SMBAlert#

B22

CR_BUS

A23

RETURN_SENSE

B23

ISHARE

A24

+54V_REMOTE_SENSE

B24

Imon

A25

PWOK

B25

VIN_GOOD

Adressierung der digitalen Schnittstelle

A1A0PMBus-AdresseIPMI-FRU-Adresse

0

0

B0h

A0h

0

1

B2h

A2h

1

0

B4h

A4h

1

1

B6h

A6h

FAQs

für 3600-W-M-CRPS-Netzteil mit Titanium-Effizienz

Die verfügbare Leistung richtet sich nach dem jeweiligen Eingangsspannungsbereich. Es darf nicht davon ausgegangen werden, dass bei jeder Spannung 3600 W zur Verfügung stehen. Angegeben sind 1400 W bei 90–132 V AC, 3900 W bei 180–219 V AC, 3200 W bei 220–239 V AC und 3600 W bei 240–264 V AC. Für den Gleich­spannungsbetrieb ist ein Eingangswert von 240 V DC dokumentiert. Bei einem System mit Universaleingang muss das Leistungsbudget daher an die regionalen Netzbedingungen angepasst werden. Da die aufgeführten AC-Leistungsstufen nicht monoton verlaufen, sollte der genaue Betriebspunkt im Rahmen der Designvalidierung bestätigt werden. Insbesondere bei niedriger Eingangsspannung darf die Auslegung nicht auf der beworbenen Nennleistung von 3600 W basieren.

Ja, das Gerät ist für N+N- und N+1-redundante Konfigurationen ausgelegt und unterstützt Hot-Plug-Betrieb, Kaltredundanz und aktive Stromaufteilung. Sobald jedes Netzteil mit mindestens 25 % seiner Nennlast arbeitet, liegt die Genauigkeit der Stromaufteilung innerhalb von ±2 % des Volllastwerts. Dadurch lässt sich die Last am 54-V-Bus vorhersehbar auf parallel geschaltete Module verteilen. Die Steuerung des Netzteileinschubs, die Backplane, die Schaltsequenzen und das Schutzkonzept müssen jedoch weiterhin auf Systemebene ausgelegt werden. Für den Hauptausgang ist bei Lastsprüngen außerdem ein Mindeststrom von 1 A vorgeschrieben. Bei der Entwicklung sollten daher sowohl die stationäre Stromaufteilung als auch das transiente Verhalten beim Einsetzen, Entfernen oder Umschalten von Modulen in den Standby-Betrieb geprüft werden.

Die volle Nennleistung ist bei einem Luftstrom von vorne nach hinten für –5 bis 55 °C spezifiziert. Ein kurzzeitiger Betrieb bis 65 °C ist nur mit Leistungsreduzierung zulässig; deren Umfang ist jedoch nicht definiert. Auch der Betrieb mit umgekehrter Luftstromrichtung ist als noch festzulegen (TBD) gekennzeichnet. Durch das Gehäuseformat von 1 HE und 73,5 × 185 mm sowie die Leistungsdichte von 110 W/in³ spielen Strömungswiderstand, Lufteintrittstemperatur und Luftrückströmung bei der Gehäuseauslegung eine wichtige Rolle. Die thermische Qualifizierung sollte auf der vorgesehenen Lüfterkennlinie und den Druckverhältnissen im Rack basieren, nicht auf Annahmen für frei strömende Luft. Wenn ein umgekehrter Luftstrom oder ein Betrieb oberhalb von 55 °C erforderlich ist, sollte vor der endgültigen Festlegung der mechanischen Konstruktion eine bestätigte Kennlinie zur Leistungsreduzierung eingeholt werden.

Die PMBus-Kommunikation erfolgt über SDA an A19 und SCL an A20. SMBAlert# liegt an A22, die Eingänge A0/A1 zur Adressauswahl liegen an B19 und B20. Für die Adressbit-Kombinationen 00, 01, 10 und 11 stehen die vier PMBus-Adressen B0h, B2h, B4h und B6h zur Verfügung. Die zugehörigen IPMI-FRU-Adressen lauten A0h, A2h, A4h und A6h. So können mehrere Netzteile einen gemeinsamen Managementbus ohne Adresskonflikte nutzen, sofern die Backplane A0 und A1 korrekt setzt. Bei der Auslegung der Steuerung sollten außerdem die am Ausgangssteck­verbinder verfügbaren Signale PSON#, PWOK und VIN_GOOD sowie die Signale zur Stromaufteilung und Fernmessung berücksichtigt werden.

Der 54-V-Hauptausgang liefert 1 bis 66,7 A, der 12-V-Standby-Ausgang 0,1 bis 3 A. Die zulässige kapazitive Last beträgt 100 bis 15.000 µF am Hauptausgang und 270 bis 4700 µF am Standby-Ausgang. Für beide Ausgänge ist eine Anstiegszeit von 10 bis 70 ms angegeben. Die Gesamttoleranz der Ausgangsspannung beträgt an beiden Ausgängen ±5 %, die dynamische Regelabweichung ±8 %. Die Restwelligkeit ist auf 1 % begrenzt. Diese Grenzwerte sollten mit dem Anlaufstrom nachgeschalteter Wandler, der Buskapazität und den Anforderungen an die Überbrückungszeit abgeglichen werden. Bei Systemen mit hoher verteilter Kapazität können eine gestaffelte Freigabe oder Maßnahmen zur Einschaltstrombegrenzung erforderlich sein, um die zulässigen Anlaufbedingungen einzuhalten.

Das Netzteil verfügt über eine aktive Leistungsfaktorkorrektur und erreicht ab 10 % Last einen Leistungsfaktor von über 0,92. Die Einhaltung der Oberschwingungsgrenzwerte nach EN 61000-3-2 ist angegeben. Für leitungsgebundene und abgestrahlte Störaussendungen ist Klasse A spezifiziert. Der Einschaltstrom beim Kaltstart beträgt in der Spitze 55 A, der Ableitstrom liegt unter 0,585 mA. Zu den aufgeführten Sicherheits- und Marktzulassungen zählen UL/cUL, CB, CE, KC, EAC, BIS, CQC und BSMI; hinzu kommen Angaben zu IEC 62368 und RoHS. Diese Angaben unterstützen die Komponentenauswahl, ersetzen jedoch keine EMV- und Sicherheitsprüfungen auf Systemebene. Das endgültige Gehäuse sowie Filterung, Erdung, Verkabelung und Luftführung können die Konformität weiterhin beeinflussen.

Die angegebene MTBF beträgt 500.000 Stunden bei 55 °C, 100 % Last und Nenneingangsspannung. Die Betriebslebensdauer beträgt dagegen mindestens fünf Jahre bei 55 °C, 85 % Last und Nenneingangsspannung. Diese Werte beschreiben unterschiedliche Zuverlässigkeitskennzahlen und dürfen nicht als gleichbedeutende Lebensdauergarantien verstanden werden. Die zweijährige Garantie, die Hot-Plug-Fähigkeit und die im Einsatz aktualisierbare Firmware unterstützen eine wartungsfreundliche, redundante Strom­versorgungsarchitektur. In der Praxis sollte die Wartungsplanung die Lufteintrittstemperatur, das Lastprofil, die Lüfterbeanspruchung, das Redundanzkonzept und die für sichere Firmware-Updates benötigte Zeit berücksichtigen. Auch die PMBus-Überwachung lässt sich in eine Logik zur vorausschauenden Wartung einbinden, sofern das Hostsystem geeignete Alarmschwellen und Reaktionsmaßnahmen definiert.