12:1/ 8:1 ingangsbereik DC/DC

Het ingangsbereik moet worden gekozen op basis van het volledige batterijprofiel en niet alleen op de nominale spanning. De 9–75 VDC-families zijn geschikt voor ontwerpen die lagere spoorwegbatterijsystemen moeten ondersteunen, terwijl de 14–160 VDC- en 14,4–160 VDC-families ook hogere nominale spanningen afdekken. HAE150U en HAE200U werken continu van 16–160 VDC en verdragen transiënt 12–185 VDC. Ook opstart- en uitschakeldrempels, piekspanningslimieten en de vereiste EN 50155-onderbrekingsklasse moeten worden meegewogen. Deze factoren bepalen of één omvormer over meerdere batterijsystemen kan worden gestandaardiseerd of dat afzonderlijke ingangsvarianten nodig zijn.

Begin met de continue belasting, omzettingsverliezen en de verwachte transiënte vermogensvraag en kies vervolgens een behuizingsvorm met een praktisch thermisch pad. RCD10U en RCD20U bieden respectievelijk 10 W en 20 W in een compacte 1 × 1-inch footprint, terwijl RED40U 40 W levert in een 2 × 1-inch module. QAE40U, QAE60U en QAE100U gebruiken het quarter-brick-formaat en HAE150U en HAE200U het half-brick-formaat voor systemen met een hoger vermogen. URCD- en URED-versies bieden gesloten montagemogelijkheden. Beoordeel daarom eerst de beschikbare luchtstroom, de temperatuur van de basisplaat, de ruimte voor een koellichaam en de vereisten voor kabelafwerking voordat u uitsluitend op wattage selecteert.

De vereiste aanpak hangt af van de vraag of een geïntegreerde of extern geconfigureerde hold-upvoorziening de voorkeur heeft. URCD10U, URCD20U en URED40U ondersteunen EN 50155 Class S2-onderbreking gedurende 10 ms, met 20 ms Class S3-versies als optie. Geselecteerde printgemonteerde RCD-, RED- en QAE-configuraties bieden bus- of hold-upaansluitingen waarmee externe capaciteit de vereiste energie kan opslaan. De condensatorwaarde moet worden berekend bij minimale ingangsspanning en maximale belasting, rekening houdend met het rendement van de omvormer en de toegestane daling van de uitgangsspanning. Hold-upcurves en inschakelgedrag moeten voor het exacte model worden gecontroleerd voordat de condensatorbank en beveiligingscomponenten worden vastgelegd.

De RCD-, RED-, URCD- en URED-families bieden een isolatie van 3.000 VDC tussen ingang en uitgang, terwijl de QAE- en HAE-families waarden tot 3.000 VAC omvatten. Binnen het QAE-assortiment hangt de exacte waarde af van de gekozen ingangsvariant, waarbij modellen onderscheid maken tussen versterkte en basisisolatie. De series voldoen ook aan de vereisten van EN 50155 en EN 45545-2, samen met de veiligheidsbepalingen van IEC, EN en UL 62368-1 waar gespecificeerd. Deze waarden ondersteunen de scheiding tussen de batterijvoeding en de nageschakelde elektronica. Ze nemen niet weg dat voor de uiteindelijke installatie de isolatiecoördinatie, aarding, afstanden en eisen voor aanraakbare spanningen op systeemniveau moeten worden geverifieerd.

De enkelvoudige uitgangsopties lopen van 3,3 VDC tot 53 VDC, terwijl geselecteerde families met lager vermogen ook duale uitgangen van ±5 VDC, ±12 VDC of ±15 VDC bieden. De modellen met dubbele uitgang kunnen geschikt zijn voor analoge interfaces en bipolaire signaalconditioneringscircuits, maar hun kruisregeling moet worden gecontroleerd wanneer de positieve en negatieve rails ongelijk worden belast. Veel varianten met één uitgang maken externe spanningsaanpassing mogelijk, waarbij het beschikbare bereik afhangt van de serie en de nominale uitgang. HAE150U en HAE200U bieden daarnaast remote-sense-functionaliteit om distributieverliezen te compenseren. Engineers moeten uitgangsstroom, capacitieve belasting, rimpel, afregelbereik en spanningsval in de bekabeling in samenhang beoordelen, in plaats van alleen op nominale spanning te selecteren.

De thermische prestaties moeten worden geverifieerd bij de laagste bedrijfsmatige ingangsspanning, maximale belasting en de hoogst verwachte kasttemperatuur. De meeste printgemonteerde en basisplaatgekoelde series zijn gespecificeerd voor gebruik van −40°C tot +105°C met derating, terwijl de gesloten URCD- en URED-units tot +100°C gaan. De geldende limiet kan betrekking hebben op de omgevings-, behuizings- of basisplaattemperatuur, dus het meetpunt is belangrijk. Optionele koellichamen en geleidende montage op de basisplaat verlagen de thermische impedantie bij geselecteerde RED-, QAE- en HAE-modellen. Een prototype moet in de definitieve montageoriëntatie en onder de uiteindelijke luchtstroomcondities worden getest om te bevestigen dat de relevante behuizings- of basisplaatlimiet niet wordt overschreden.

De vereisten voor externe componenten verschillen per serie, ingangsbereik en beoogde EMC-klasse. Als een module geen interne zekering heeft, moet een correct gedimensioneerde ingangszekering worden geplaatst, terwijl de gesloten URCD- en URED-modellen zijn voorzien van gespecificeerde trage ingangszekeringen. Om te voldoen aan de emissie- of piekniveaus van EN 55032 en EN 50121-3-2 kunnen ingangscondensatoren, transiënte spanningsonderdrukkers en filtercomponenten rond de omvormer nodig zijn. Beschikbare interne beveiligingen omvatten overspannings-, overbelastings-, kortsluit- en overtemperatuurfuncties, maar deze beschermen de omvormer en niet het volledige stroomdistributienetwerk. Het uiteindelijke ingangsnetwerk moet daarom worden ontworpen en getest met het exacte omvormermodel, de bronimpedantie en de kabelconfiguratie.