Série CHM150 – convertisseur DC-DC médical half-brick 150Watts 18-36VDC entrée 2:1
- Technologie
- Alimentations DC-DC
- Partner
- Cincon
La série CHM150 est un convertisseur DC-DC médical isolé de 150 W conçu pour les architectures d’alimentation au format demi-brique. Il accepte une entrée de 18 à 36 VDC centrée sur les systèmes 24 VDC et fournit des sorties simples régulées de 12 V, 15 V ou 24 V. Cette série est destinée aux équipements médicaux, aux systèmes d’alimentation distribuée, aux télécommunications, aux équipements alimentés par batterie et à l’électronique industrielle. Son intégration dans les applications médicales est facilitée par une isolation entrée/sortie de 5000 VAC, une homologation IEC/UL 60601-1, 3e édition, 2 MOPP, ainsi qu’une conception prévue pour les applications de type CF. Des variantes avec commande marche/arrêt à distance en logique positive ou négative sont disponibles pour s’adapter à différents schémas de commande. La télédétection et le réglage externe de la tension de sortie améliorent la précision au point de charge et la flexibilité du système. Les fonctions de protection incluent l’UVLO, la surintensité, la surtension, la surtempérature et une protection continue contre les courts-circuits. L’intégration thermique est assurée par une semelle en aluminium et des options de dissipateur thermique, sur une plage de température de boîtier de −40°C à +100°C.
La série CHM150 est une famille de convertisseurs DC-DC isolés homologués pour les applications médicales, conçue pour les systèmes centrés sur 24 VDC. Elle associe un format demi-brique standardisé à une puissance de sortie de 150 W, une isolation renforcée de 5000 VAC et des options de sortie simple en 12 V, 15 V ou 24 V.
Cette gamme est conçue pour les équipements médicaux et autres plateformes embarquées exigeantes nécessitant un courant de fuite maîtrisé, une isolation 2 MOPP et des fonctions d’intégration flexibles. Les versions à commande marche/arrêt à distance en logique positive ou négative, la télédétection, le réglage de la tension de sortie et les multiples fonctions de protection facilitent l’intégration dans des architectures d’alimentation complexes.
Caractéristiques de la gamme
Un aperçu général de ce que cette gamme offre
- Sortie simple régulée de 150 W – Fournit une alimentation stable pour les systèmes médicaux et industriels embarqués.
- Plage d’entrée 18–36 VDC 2:1 – Adaptée aux équipements conçus autour d’une alimentation nominale de 24 VDC.
- Options de sortie 12 V, 15 V et 24 V – Facilite l’adaptation du convertisseur aux différents rails d’alimentation.
- Rendement jusqu’à 91,5 % – Contribue à réduire les pertes de puissance en conditions nominales.
- Isolation entrée/sortie de 5000 VAC – Assure une isolation renforcée pour les conceptions d’alimentation médicale.
- Homologation IEC/UL 60601-1, 3e édition, 2 MOPP – Facilite l’intégration dans les équipements électromédicaux.
- Conception prévue pour les applications de type CF – Répond aux exigences de faible courant de fuite des systèmes médicaux.
- Courant de contact jusqu’à 10 µA – Favorise le respect des objectifs de conception en matière de courant de fuite maîtrisé.
- Commande marche/arrêt à distance en logique positive ou négative – Permet différentes stratégies de contrôle du système.
- Télédétection jusqu’à +10 % – Compense les chutes de tension au point de charge.
- Réglage de sortie de −20 % à +10 % – Permet d’ajuster la sortie dans les limites autorisées.
- Jeu complet de protections – Comprend UVLO, OCP, OVP, OTP et une protection continue contre les courts-circuits.
- Température de boîtier en fonctionnement de −40°C à +100°C – Permet l’utilisation dans des environnements thermiques exigeants avec le déclassement approprié.
- Altitude de fonctionnement de 5000 m – Convient aux équipements installés en altitude, sous réserve d’une évaluation au niveau système.
- Fréquence de commutation nominale de 200 kHz – Facilite une conception prévisible des filtres et de la CEM.
Téléchargements
pour Série CHM150 - convertisseur DC-DC médical half-brick 150Watts 18-36VDC entrée 2:1
Qu’est-ce qu’il y a dans cette gamme ?
Toutes les variantes de la gamme et une comparaison de ce qu’elles offrent
| Specification | CHM150-24S12 | CHM150-24S15 | CHM150-24S24 | CHM150-24S12N | CHM150-24S15N | CHM150-24S24N |
|---|---|---|---|---|---|---|
Input voltage | 18–36 VDC | 18–36 VDC | 18–36 VDC | 18–36 VDC | 18–36 VDC | 18–36 VDC |
Nominal input voltage | 24 VDC | 24 VDC | 24 VDC | 24 VDC | 24 VDC | 24 VDC |
Output voltage | 12 VDC | 15 VDC | 24 VDC | 12 VDC | 15 VDC | 24 VDC |
Maximum output current | 12.5 A | 10.0 A | 6.25 A | 12.5 A | 10.0 A | 6.25 A |
Rated output power | 150 W | 150 W | 150 W | 150 W | 150 W | 150 W |
No-load input current at 24 VDC | 10 mA | 10 mA | 10 mA | 10 mA | 10 mA | 10 mA |
Full-load input current at 24 VDC | 6831 mA | 6831 mA | 6868 mA | 6831 mA | 6831 mA | 6868 mA |
Efficiency at 24 VDC and full load | 91.5% | 91.5% | 91% | 91.5% | 91.5% | 91% |
Maximum external capacitive load | 20,000 µF | 15,400 µF | 6250 µF | 20,000 µF | 15,400 µF | 6250 µF |
Remote on/off logic | Positive | Positive | Positive | Negative | Negative | Negative |
Input-to-output isolation | 5000 VAC | 5000 VAC | 5000 VAC | 5000 VAC | 5000 VAC | 5000 VAC |
Package | Half-brick | Half-brick | Half-brick | Half-brick | Half-brick | Half-brick |
| Parameter | Specification |
|---|---|
Continuous input-voltage absolute maximum | −0.3 to 36 VDC |
Input surge voltage | 50 VDC maximum for 100 ms |
Maximum input current | 8 A at 22 VDC and full load, or at 18 VDC and 80% load |
UVLO turn-on threshold | 15.6 V minimum, 16.5 V typical, 17.5 V maximum |
UVLO turn-off threshold | 14.6 V minimum, 15.5 V typical, 16.5 V maximum |
UVLO hysteresis | 1 V typical |
Input filter | Pi filter |
Reflected input ripple current | 30 mA peak-to-peak through a 12 µH inductor, 5 Hz to 20 MHz |
Output-voltage set-point accuracy | ±1% |
Load regulation | ±0.2%, full load to no load |
Line regulation | ±0.2%, high line to low line at full load |
Temperature coefficient | ±0.02%/°C |
Peak-to-peak ripple and noise | 150 mV for 12 V and 15 V models; 240 mV for 24 V models |
RMS ripple and noise | 60 mV for 12 V and 15 V models; 100 mV for 24 V models |
Overcurrent protection | 110% minimum, 140% typical, 160% maximum; hiccup mode with automatic recovery |
Short-circuit protection | Continuous with automatic recovery |
Overvoltage protection | 115% minimum, 125% typical, 140% maximum of nominal output voltage |
Output-voltage trim range | −20% to +10% |
Remote-sense range | Up to +10% of nominal output voltage |
Transient error band | ±5% for a 75% to 100% maximum-current load step |
Transient recovery time | 250 µs |
Remote-control turn-on delay | 1.5 ms |
Input power-up delay | 3 ms |
Output-voltage rise time | 10 ms from 10% to 90% of set voltage |
Input-to-output isolation | 5000 VAC for one minute |
Input-to-case isolation | 2500 VAC for one minute |
Output-to-case isolation | 2500 VAC for one minute |
Isolation resistance | 1000 MΩ |
Isolation capacitance | 80 pF typical at 100 kHz and 0.25 V |
Touch current | 10 µA maximum |
Input-to-output creepage | 8 mm |
Input-to-output clearance | 8 mm |
Switching frequency | 185 kHz minimum, 200 kHz typical, 215 kHz maximum |
Positive-logic control | Low or 0–1.2 V turns the module off; high, open or 3.5–36 V turns it on |
Negative-logic control | Low or 0–1.2 V turns the module on; high, open or 3.5–36 V turns it off |
Shutdown input current | 1.5 mA typical, 3 mA maximum |
Overtemperature shutdown | 105°C at the centre of the baseplate; non-latching |
Overtemperature recovery | 88°C |
Operating case temperature | −40°C to +100°C with applicable derating |
Storage temperature | −55°C to +125°C |
Humidity | 95% RH maximum, non-condensing |
Operating altitude | 5000 m |
Transport altitude | 12,000 m |
MTBF at full load and 25°C | 1.346 million hours for 12 V; 1.391 million hours for 15 V; 1.725 million hours for 24 V |
Weight | 128 g |
Case material | DAP plastic, UL 94V-0 |
Baseplate material | Aluminium |
Potting material | UL 94V-0 |
Pin material | Copper with nickel and matte-tin plating |
Safety standards | IEC 60601-1 and ANSI/AAMI ES 60601-1; IEC/UL 60601-1 third-edition 2 MOPP approval |
Shock, vibration and thermal shock | MIL-STD-810F |
EMI standards | EN 60601-1-2, EN 55032, EN/IEC 61204-3, FCC Part 15B, EN/IEC 61000-6-4 and ICES-003 Issue 7 with an external Class A filter |
EMS standards | EN 55035, EN/IEC 61204-3, EN/IEC 61000-6-1, EN/IEC 61000-6-2 and EN 60601-1-2 Edition 4.1 |
FAQs
pour Série CHM150 – convertisseur DC-DC médical half-brick 150Watts 18-36VDC entrée 2:1
La série est proposée avec des sorties simples régulées de 12 VDC, 15 VDC et 24 VDC. Les courants de sortie maximaux correspondants sont de 12,5 A, 10 A et 6,25 A, avec une puissance de sortie nominale de 150 W pour chaque modèle.
Les modèles sans suffixe N utilisent une logique de commande marche/arrêt à distance positive. Les modèles avec suffixe N utilisent une logique négative : le module est désactivé lorsque la broche de commande à distance est ouverte ou maintenue à l’état haut, et activé lorsque la broche est tirée à l’état bas.
La conception électrique offre 2 MOPP, une isolation entrée-sortie de 5000 VAC et un courant de contact jusqu’à 10 µA, et elle est destinée aux applications de type CF. La conformité du dispositif médical complet doit néanmoins être évaluée dans l’architecture d’alimentation finale ainsi que dans la configuration du boîtier, du câblage et des parties appliquées.
Le refroidissement dépend de la tension d’entrée, de la charge de sortie, de la température ambiante, du flux d’air et de la présence ou non d’un dissipateur thermique. La température du boîtier mesurée au centre de la plaque de base en aluminium doit rester inférieure ou égale à 100 °C, et les courbes de déclassement correspondantes doivent être prises en compte lors de la conception du système.
Oui. La fonction de réglage permet un ajustement de −20 % à +10 % de la tension de sortie nominale à l’aide d’une résistance externe ou d’un potentiomètre. La puissance de sortie résultante doit rester dans la limite nominale de 150 W et de la valeur maximale du courant de sortie.
Les connexions de mesure positive et négative peuvent compenser une chute de tension jusqu’à 10 % de la tension de sortie nominale. Un câblage en paire torsadée ou blindé est recommandé, et des lignes de mesure de plus de 400 mm peuvent introduire une instabilité selon l’impédance du câblage et les conditions de charge. Si la télédétection n’est pas utilisée, chaque broche de mesure doit être raccordée localement à sa borne de sortie correspondante.
Le fonctionnement direct en parallèle n’est pas pris en charge. Un fonctionnement en série et des configurations redondantes sont possibles à condition de respecter les inductances, condensateurs, diodes et limites de courant externes spécifiés.
Oui. Il n’y a pas de fusible d’entrée interne, et un fusible temporisé de 15 A est recommandé pour tous les modèles. Un suppresseur de tension transitoire ainsi qu’une capacité d’entrée adaptée sont également recommandés lorsqu’une protection contre les surtensions, les transitoires rapides et l’inversion de polarité à l’entrée est requise.
Oui. Les performances d’émission et d’immunité indiquées nécessitent les circuits externes de filtrage et de protection définis pour le modèle de sortie sélectionné. Les essais CEM doivent être répétés dans la configuration finale du PCB, du boîtier et du câblage.
L’ondulation et le bruit sont caractérisés avec des condensateurs céramiques de 10 µF et 1 µF connectés en sortie. Des condensateurs à faible ESR placés à proximité de la charge peuvent également améliorer la réponse transitoire, à condition de ne pas dépasser la charge capacitive maximale spécifiée pour le modèle.
