منبع تغذیه قاب باز یک مجموعه PCB لخت با اجزای آشکار و پایانه های پیچی است، در حالی که منبع تغذیه محصور همان مدار تبدیل را در یک پوشش فلزی یا سوراخ نصب می کند. انتخاب بین آنها به این نیست که کدام یک بهتر عمل می کند - بلکه در مورد این است که محفظه شما، روش سیم کشی شما و بررسی ایمنی شما می توانند کدام یک را بپذیرند. اگر تجهیزات شما از قبل دارای یک کابینت فلزی قابل دسترس با ابزار با فواصل خزش و جریان هوا مناسب است، یک واحد قاب باز به ازای هر دلار قدرت بیشتر و آزادی طراحی بیشتری به شما می‌دهد. اگر عرضه در دسترس مشتری باشد، در یک کارگاه غبارآلود نصب شده باشد، یا به عنوان یک جعبه مستقل حمل شود، یک واحد محصور هزینه بیشتری دارد اما یک دسته کامل از تایید و خطر خرابی میدان را حذف می کند. این راهنما دو فرمت را در ابعادی که در واقع یک ساخت را تعیین می کنند مقایسه می کند.

خوراکی های کلیدی

• محفظه ای که از قبل دارید، قالب را تعیین می کند. یک واحد قاب باز محافظت را از کابینت میزبان قرض می گیرد. یک واحد بسته خودش را می آورد.

• خزش و فاصله یک الزام مونتاژ هستند، نه جزء. پایانه های در معرض دید باید فواصل مورد نیاز استاندارد ایمنی قابل اجرا را پس از نصب برآورده کنند.

• محفظه های محصور، فضای سر حرارتی را برای محافظت معامله می کنند. پوششی که گرد و غبار را بیرون نگه می دارد، گرما را نیز در داخل نگه می دارد، بنابراین منحنی کاهش اهمیت بیشتری دارد.

• PFC مشخصات جریان ورودی را تغییر می دهد، نه فقط رقم راندمان. محدودیت‌های جریان هارمونیک برای تجهیزات انتهایی اعمال می‌شود و قسمت جلویی PFC اغلب انطباق را ساده می‌کند.

• قبل از اصلاح فرمت، مسیر صدور گواهینامه را برنامه ریزی کنید. استاندارد قابل اجرا، محفظه، و روش سیم کشی با هم تصمیم می گیرند.

• قالب را با مدل تعمیر و نگهداری مطابقت دهید. واحدهای قابل تعویض میدانی به نفع ماژول های محصور هستند. مجموعه های یکپارچه کارخانه به نفع قاب باز هستند.

آنچه به عنوان منبع تغذیه فریم باز محسوب می شود

یک منبع قاب باز به عنوان یک تخته پر شده با پایه نصب و بلوک های ترمینال، بدون پوشش روی قسمت های زنده عرضه می شود. منتشر شده محدوده منبع تغذیه قاب باز در بالای نردبان وات قرار دارد که در آن مجموعه های نصب شده روی شاسی رایج هستند.

چرا قالب باز هنوز هم استفاده می شود؟

زیرا همه چیز بین منبع گرما و هوای محیط را از بین می برد. هیچ پوششی برای جلوگیری از همرفت، هیچ الگوی سوراخ برای طراحی، و هیچ فلز اضافی به منبع وجود ندارد. برای یک محصول یکپارچه با شاسی، کابینت میزبان از قبل مانع، مسیر جریان هوا و ساختار نصب را فراهم می کند، بنابراین یک محفظه دوم هزینه، حجم و مقاومت حرارتی را بدون افزودن حفاظتی که کاربر می تواند درک کند، اضافه می کند.

قالب باز چه تعهداتی را به طراح منتقل می کند؟

طراح فواصل مکانی، سوال ایمنی انگشت و نظم سیم کشی را به ارث می برد. پایانه های پیچی در معرض دید قرار دارند، بنابراین مجموعه باید به گونه ای تنظیم شود که یک ابزار یا یک انگشت نتواند در سرویس عادی به هادی برق برسد. اجزای مولد گرما مستقیماً در جریان هوا قرار می گیرند، که تنها در صورتی مزیت است که جریان هوا واقعاً مشخص شده باشد.

آنچه به عنوان یک منبع تغذیه محصور به حساب می آید

یک منبع محصور مرحله تبدیل را در یک محفظه فلزی پیچیده می کند که اغلب برای همرفت سوراخ می شود. منتشر شده منبع تغذیه نوع بسته شامل فرمت های نازک و کم مشخصات طراحی شده برای پانل های محکم و فرمت های شاسی با قدرت بالاتر با فن داخلی است.

چرا پوشش بحث ایمنی را اینقدر تغییر می دهد؟

از آنجا که مانع در حال حاضر به قطعه تعلق دارد تا به مجموعه. کاربر نمی‌تواند یک قطعه زنده را از طریق یک جعبه بسته لمس کند، بنابراین سؤال خزش سطح مونتاژ به ورودی‌های سیم‌کشی ورودی و خروجی کاهش می‌یابد. این تنها بزرگترین دلیلی است که واحدهای محصور بر محصولات نصب شده در این زمینه توسط کاربران نهایی به جای یک سازنده پنل آموزش دیده تسلط دارند.

کدام برنامه ها فرمت بسته شده را هدایت می کنند؟

سازندگان تابلو که باید یک منبع را در یک کابینت ریلی DIN کم عمق قرار دهند، ماشین‌سازانی که یک جعبه کنترل مهر و موم شده را ارسال می‌کنند و هر محصولی که عرضه برای کاربر نهایی قابل مشاهده باشد. یک قالب محصور نازک مانند PSU محصور شده نازک 35W-600W سری LRS دقیقاً برای تطبیق حفاظت از یک کیس با محدودیت‌های عمقی یک پانل کنترل مدرن وجود دارد.

جدول 1: قاب باز در مقابل منبع تغذیه سوئیچینگ محصور

محدودیت های مکانیکی و ایمنی

قوانین خزش و ترخیص پس از نصب واحد چگونه اعمال می شود؟

خزش فاصله در امتداد یک سطح بین دو بخش رسانا است. فاصله از طریق هوا است. هر دو در مونتاژ همانطور که نصب شده اند اندازه گیری می شوند، نه روی تخته لخت. یک منبع قاب باز که روی نیمکت منطبق به نظر می رسد ممکن است پس از اینکه سیم کشی با زاویه وارد ترمینال ها شود، از کار بیفتد، بنابراین هادی ها را به گونه ای هدایت کنید که یک رشته شل یا سیم لغزنده نتواند اولیه و ثانویه را پل کند.

چه چیزی یک بلوک ترمینال را ایمن می کند؟

ترمینال ایمن انگشتی، ترمینالی است که با انگشت تست استاندارد در موقعیت نصب شده، قطعات زنده آن قابل تماس نیستند. پیچ های فرورفته، پوشش های لولایی و صفحات کفن به این امر می رسند. سر پیچ های در معرض این نیست. در جایی که فرمت قاب باز است، کابینت اطراف یا پوشش ترمینال الحاقی این نیاز را برآورده می کند.

چه زمانی به جریان هوای اجباری به جای همرفت نیاز دارید؟

جریان هوای اجباری زمانی مورد نیاز است که محیط داخل کابینت از آنچه مسیر همرفت می تواند در بار مورد نیاز دفع کند، بیشتر شود. منحنی درجه بندی را در محیط داخلی واقعی و جهت نصب بخوانید، سپس تصمیم بگیرید که آیا یک فن ارزان تر از یک منبع بزرگتر است یا خیر. یک فن همچنین یک قطعه متحرک، یک مسیر گرد و غبار و یک مورد تعمیر و نگهداری را به همراه دارد، بنابراین تصمیمی عمدی بگیرید.

وقتی منبع را داخل یک شاسی فلزی نصب می کنید چه تغییری می کند؟

شاسی بخشی از مسیر حرارتی و تا حدی از ساختار EMI می شود. این معمولاً مطلوب است، اما دمای شاسی نیز افزایش می یابد. چسباندن قاب به شاسی یک روش استاندارد است. به جای اینکه فرض کنید فلز گرما را از بین می برد، تأثیر را بر روی اجزای مجاور بررسی کنید.

مسیر صدور گواهینامه که باید برای آن برنامه ریزی کنید

کدام استاندارد ایمنی برای محصول نهایی شما اعمال می شود؟

استاندارد قابل اجرا از محصول نهایی پیروی می کند، نه منبع تغذیه. IEC/EN 62368-1 تجهیزات صوتی/تصویری، اطلاعات و فناوری ارتباطات را پوشش می‌دهد و تا حد زیادی جایگزین 60950-1 و 60065 قدیمی‌تر برای آن خانواده شده است. IEC/EN 60601-1 برای تجهیزات الکتریکی پزشکی اعمال می شود و الزاماتی مانند محدودیت جریان نشتی را اضافه می کند که انتخاب منبع را محدود می کند. استانداردی را که بر محصول نهایی شما حاکم است بخوانید، سپس قالبی را انتخاب کنید که به مجموعه اجازه می دهد آن را برآورده کند - و به جای فرض تطابق از خلاصه صفحه داده، اعلامیه خود تامین کننده را دریافت کنید.

آیا محدودیت های جریان هارمونیک بر تصمیم فرمت تأثیر می گذارد؟

IEC 61000-3-2 محدودیت هایی را برای انتشار جریان هارمونیک برای تجهیزات متصل به منبع تغذیه ولتاژ پایین عمومی با قابلیت اجرا بسته به کلاس تجهیزات و جریان ورودی تعیین می کند. از آنجایی که این محدودیت‌ها به جای یک ماژول مجزا، برای تجهیزات انتهایی اعمال می‌شود، یک منبع با تصحیح ضریب توان در قسمت جلویی بحث را به طور قابل توجهی ساده می‌کند. نسخه و محدوده قابل اجرا را با شریک انطباق خود تأیید کنید.

PFC واقعاً در صورتحساب مواد برای شما چه چیزی می خرد؟

قسمت جلویی اصلاح شده با ضریب توان جریان را به شکلی نزدیکتر به شکل موج ولتاژ تغذیه می‌کشد که ضریب توان را افزایش می‌دهد و محتوای هارمونیک را کاهش می‌دهد. ارقام منتشر شده تفاوت را نشان می دهد: منبع تغذیه PFC 320 واتی RSP-320 با ضریب توان بیشتر از 0.95 در 230 VAC و بیشتر از 0.98 در بار کامل 115 VAC، جریان ورودی 4A در 115 VAC و 2A در 230 VAC، جریان افزایشی 20A و ضریب ولتاژ 20A و ضریب ولتاژ 0.9% بسته به 8% تعیین شده است. مدل، و جریان نشتی زیر 1.5 میلی آمپر در 240 VAC. معامله تعداد اجزا و قیمت واحد بالاتر در برابر مسیر انطباق ساده تر است.

جدول 2: محدوده توان و خروجی موجود در سری ها

محدوده‌های سری بالا از نام‌گذاری‌ها و جداول مشخصات محصول منتشر شده نقل‌شده است. قبل از سفارش، مدل دقیق، محدوده ورودی و پنجره تنظیم را روی دیتاشیت تأیید کنید.

محاسبه هدراسیون و حرارتی

این سری منبع تغذیه سوئیچینگ AC/DC محدوده وسیعی از وات را در بر می گیرد که انتخاب فرمت و فضای سر حرارتی به طور مستقیم با هم تعامل دارند. پانلی را در نظر بگیرید که به 200 وات خروجی پیوسته نیاز دارد.

مرحله 1 - محیط داخلی را ایجاد کنید. دمای هوای داخل کابینت بسته را در محل نصب اندازه گیری کنید، نه دمای اتاق. برای این مثال دمای 50 درجه سانتیگراد را در نظر بگیرید.

مرحله 2 - بار مورد نیاز را در نظر بگیرید. بار به طور مداوم 200 وات می کشد. در یک واحد دارای 200 وات که دارای بار 100٪ بدون حاشیه است - فقط در صورتی قابل قبول است که منحنی درجه بندی در دمای 50 درجه سانتیگراد اجازه دهد.

مرحله 3 - منحنی درجه بندی را در محیط واقعی بخوانید. منحنی‌های سازنده معمولاً به توان نامی کامل اجازه می‌دهند تا دمای مشخصی داشته باشد و آن را بالاتر از آن نقطه کاهش دهند. اگر منحنی قدرت کامل را فقط تا 45 درجه سانتیگراد مجاز می‌سازد و بالاتر از آن کاهش می‌یابد، یک واحد 200 وات 200 وات را در 50 درجه سانتیگراد تحویل نمی‌دهد. رتبه بالاتری را انتخاب کنید یا جریان هوا را بهبود بخشید.

مرحله 4 - اثر محفظه را بررسی کنید. یک واحد محصور مقاومت حرارتی را بین اجزا و هوای کابینت اضافه می کند. منحنی های درجه بندی قاب باز و کاندیداهای محصور را در یک محیط یکسان به جای فرض اینکه آنها برابر هستند، مقایسه کنید.

مرحله 5 - بین وات بیشتر و جریان هوای بیشتر تصمیم بگیرید. مسیر ارزان‌تر در هزینه واحد معمولاً افزایش وات است. مسیر ارزان‌تر در حجم محفظه معمولاً بهبود مسیر جریان هوا است. هر دو باید بر اساس منحنی کاهش قیمت ارزیابی شوند.

فقط روش گویا؛ مشخصات محصول SMUN نیست.

گردش کار انتخاب: پنج سوال قبل از درخواست پیشنهاد

1. چه کسی می تواند عرضه را در سرویس لمس کند؟ اگر کسی غیر از یک سازنده پانل آموزش دیده، با یک قالب بسته شروع کنید.

2. محیط داخلی در محل نصب چگونه است؟ این عدد، نه دمای اتاق، وات را انتخاب می کند.

3. عمیق ترین فضای موجود چیست؟ قالب های نازک محصور و قاب باز به طور قابل توجهی در عمق نصب متفاوت است.

4. کدام استاندارد بر محصول نهایی حاکم است؟ این استاندارد، نه یک اولویت، الزامات نشت و فاصله را تعیین می کند.

5. دستگاه چگونه تعویض می شود؟ جایگزینی فیلد به نفع یک ماژول محصور است. ادغام کارخانه به نفع قاب باز است.

به آن پنج پاسخ دهید و فهرست نهایی معمولاً به دو یا سه سری تقسیم می‌شود.

نتیجه گیری

فریم باز و منبع تغذیه محصور محصولات رقیب نیستند - آنها دو فلسفه نصب برای مدار تبدیل یکسان هستند. قاب باز زمانی برنده می شود که کابینت میزبان از قبل مانع، جریان هوا و ساختار نصب را تامین کند، و زمانی که مونتاژ توسط یکپارچه ساز آموزش دیده ساخته شود. هر زمان که عرضه باید از خود محافظت کند، اعم از اینکه کاربر نهایی می‌تواند به آن دسترسی پیدا کند، محیط آلوده است یا واحد ارسال می‌شود و به عنوان یک ماژول سرویس می‌شود، برنده می‌شود.

بنابراین تصمیم در طراحی مکانیکی گرفته می شود، نه مشخصات الکتریکی. ابتدا محیط داخلی، عمق موجود، الزامات ایمنی انگشت و استاندارد قابل اجرا را ثابت کنید. وات و سری سپس دنبال می شوند. معکوس کردن آن سفارش رایج ترین دلیلی است که انتخاب عرضه باید در اواخر پروژه تکرار شود.

قبل از درخواست قیمت، سه مورد را به صورت کتبی تأیید کنید: محیط داخلی در محل نصب، منحنی کاهش قیمت در آن محیط، و اعلامیه تامین کننده برای استانداردی که محصول نهایی شما باید رعایت کند.

سوالات متداول

س: آیا می توانم از منبع باز قاب در تجهیزات فروخته شده به کاربران نهایی استفاده کنم؟

پاسخ: فقط در صورتی که مجموعه به طور کلی از تماس با قطعات زنده جلوگیری کند و الزامات فاصله استاندارد حاکم بر محصول نهایی را برآورده کند. قالب باز این تعهدات را به طراحی محوطه شما منتقل می کند.

س: آیا یک منبع محصور گرمتر از یک واحد قاب باز با همان توان است؟

A: پوشش مقاومت حرارتی را بین اجزا و هوای اطراف اضافه می کند، بنابراین همان قدرت خروجی معمولاً به معنای افزایش دمای داخلی بالاتر است. منحنی های درجه بندی هر دو فرمت را در محیط داخلی واقعی خود مقایسه کنید.

س: آیا اصلاح ضریب توان برای تجهیزات من لازم است؟

A: این بستگی به کلاس تجهیزات، جریان ورودی و نسخه قابل اجرا محدودیت های جریان هارمونیک دارد. IEC 61000-3-2 انتشار جریان هارمونیک را برای تجهیزات متصل به منبع ولتاژ پایین عمومی کنترل می کند. دامنه را با شریک انطباق خود تأیید کنید. یک قسمت جلویی PFC یک مسیر معمول برای برآوردن محدودیت ها است.

س: چقدر حاشیه حرارتی باید بگذارم؟

پاسخ: به اندازه‌ای است که منحنی کاهش در محیط داخلی اندازه‌گیری شده همچنان بار را پوشش دهد، از جمله هجوم راه‌اندازی و پیری مورد انتظار. خواندن منحنی در محیط واقعی، نه رتبه بندی اسمی، چیزی است که محاسبه را به یک تصمیم تبدیل می کند.

س: کدام فرمت برای کابینت کنترل DIN-rail مناسب است؟

پاسخ: قالب‌های محصور نازک برای محفظه‌های ریل DIN کم عمق طراحی شده‌اند و سری‌های اختصاصی ریل DIN برای کابینت‌ها وجود دارد. واحدهای قاب باز به یک محفظه میزبان برای ایجاد مانع و مسیر جریان هوا نیاز دارند، که کابینت ریلی DIN همیشه ارائه نمی کند.