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.

Série CHM150 - convertisseur DC-DC médical half-brick 150Watts 18-36VDC entrée 2:1

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

pdf
CHM150 Series datasheet
Télécharger
pdf
CHM150 Series application note
Télécharger
pdf
Brick DC-DC converter packaging information
Télécharger
pdf
ANSI/AAMI ES60601-1 certificate
Télécharger
pdf
CE declaration
Télécharger
pdf
UKCA declaration
Télécharger

Qu’est-ce qu’il y a dans cette gamme ?

Toutes les variantes de la gamme et une comparaison de ce qu’elles offrent

CaractéristiqueCHM150-24S12CHM150-24S15CHM150-24S24CHM150-24S12NCHM150-24S15NCHM150-24S24N

Tension d’entrée

18–36 VDC

18–36 VDC

18–36 VDC

18–36 VDC

18–36 VDC

18–36 VDC

Tension d’entrée nominale

24 VDC

24 VDC

24 VDC

24 VDC

24 VDC

24 VDC

Tension de sortie

12 VDC

15 VDC

24 VDC

12 VDC

15 VDC

24 VDC

Courant de sortie maximal

12,5 A

10,0 A

6,25 A

12,5 A

10,0 A

6,25 A

Puissance de sortie nominale

150 W

150 W

150 W

150 W

150 W

150 W

Courant d’entrée à vide à 24 VDC

10 mA

10 mA

10 mA

10 mA

10 mA

10 mA

Courant d’entrée à pleine charge à 24 VDC

6831 mA

6831 mA

6868 mA

6831 mA

6831 mA

6868 mA

Rendement à 24 VDC et à pleine charge

91,5 %

91,5 %

91 %

91,5 %

91,5 %

91 %

Charge capacitive externe maximale

20 000 µF

15 400 µF

6250 µF

20 000 µF

15 400 µF

6250 µF

Logique de marche/arrêt à distance

Positive

Positive

Positive

Négative

Négative

Négative

Isolation entrée-sortie

5000 VAC

5000 VAC

5000 VAC

5000 VAC

5000 VAC

5000 VAC

Boîtier

Demi-brique

Demi-brique

Demi-brique

Demi-brique

Demi-brique

Demi-brique

ParamètreSpécification

Tension d’entrée maximale absolue en continu

−0,3 à 36 VDC

Tension de crête à l’entrée

50 VDC maximum pendant 100 ms

Courant d’entrée maximal

8 A à 22 VDC et à pleine charge, ou à 18 VDC et à 80 % de charge

Seuil d’enclenchement UVLO

15,6 V minimum, 16,5 V typique, 17,5 V maximum

Seuil de désactivation UVLO

14,6 V minimum, 15,5 V typique, 16,5 V maximum

Hystérésis UVLO

1 V typique

Filtre d’entrée

Filtre en Pi

Courant d’ondulation d’entrée réfléchi

30 mA crête à crête à travers une inductance de 12 µH, de 5 Hz à 20 MHz

Précision du point de consigne de la tension de sortie

±1 %

Régulation en charge

±0,2 %, de pleine charge à charge nulle

Régulation de ligne

±0,2 %, de la tension d’entrée maximale à la tension d’entrée minimale à pleine charge

Coefficient de température

±0,02 %/°C

Ondulation et bruit crête à crête

150 mV pour les modèles 12 V et 15 V ; 240 mV pour les modèles 24 V

Ondulation et bruit RMS

60 mV pour les modèles 12 V et 15 V ; 100 mV pour les modèles 24 V

Protection contre les surintensités

110 % minimum, 140 % typique, 160 % maximum ; mode hiccup avec reprise automatique

Protection contre les courts-circuits

Continue avec reprise automatique

Protection contre les surtensions

115 % minimum, 125 % typique, 140 % maximum de la tension de sortie nominale

Plage de réglage de la tension de sortie

−20 % à +10 %

Plage de télédétection

Jusqu’à +10 % de la tension de sortie nominale

Bande d’erreur transitoire

±5 % pour un échelon de charge de 75 % à 100 % du courant maximal

Temps de récupération transitoire

250 µs

Délai d’activation de la commande à distance

1.5 ms

Délai de mise sous tension d’entrée

3 ms

Temps de montée de la tension de sortie

10 ms de 10 % à 90 % de la tension réglée

Isolation entrée-sortie

5000 VAC pendant une minute

Isolation entrée-boîtier

2500 VAC pendant une minute

Isolation sortie-boîtier

2500 VAC pendant une minute

Résistance d’isolement

1000 MΩ

Capacité d’isolement

80 pF typiques à 100 kHz et 0,25 V

Courant de contact

10 µA maximum

Ligne de fuite entrée-sortie

8 mm

Distance d’isolement dans l’air entrée-sortie

8 mm

Fréquence de commutation

185 kHz minimum, 200 kHz typiques, 215 kHz maximum

Commande à logique positive

Un niveau bas ou 0–1,2 V désactive le module ; un niveau haut, une entrée ouverte ou 3,5–36 V l’active

Commande à logique négative

Un niveau bas ou 0–1,2 V active le module ; un niveau haut, une entrée ouverte ou 3,5–36 V le désactive

Courant d’entrée en arrêt

1,5 mA typiques, 3 mA maximum

Arrêt pour surtempérature

105°C au centre de la plaque de base ; non verrouillable

Reprise après surtempérature

88°C

Température de boîtier en fonctionnement

−40°C à +100°C avec déclassement applicable

Température de stockage

−55°C à +125°C

Humidité

95 % HR maximum, sans condensation

Altitude de fonctionnement

5 000 m

Altitude de transport

12 000 m

MTBF à pleine charge et à 25 °C

1,346 million d’heures pour 12 V ; 1,391 million d’heures pour 15 V ; 1,725 million d’heures pour 24 V

Poids

128 g

Matériau du boîtier

Plastique DAP, UL 94V-0

Matériau de la plaque de base

Aluminium

Matériau d’encapsulation

UL 94V-0

Matériau des broches

Cuivre avec placage nickel et étain mat

Normes de sécurité

IEC 60601-1 et ANSI/AAMI ES 60601-1 ; homologation IEC/UL 60601-1, 3e édition, 2 MOPP

Chocs, vibrations et chocs thermiques

MIL-STD-810F

Normes EMI

EN 60601-1-2, EN 55032, EN/IEC 61204-3, FCC Part 15B, EN/IEC 61000-6-4 et ICES-003 Issue 7 avec un EMI Filter externe de classe A

Normes EMS

EN 55035, EN/IEC 61204-3, EN/IEC 61000-6-1, EN/IEC 61000-6-2 et EN 60601-1-2 édition 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.