Els fabricants de fonts d'alimentació recentment han començat a proporcionar interfícies per controlar i supervisar les fonts d'alimentació. Aquest article se centrarà en aquest motiu i en les perspectives dels dissenyadors de circuits.
Pensem primer en les aplicacions que requereixen una font d'alimentació per proporcionar una gran potència en un curt període de temps. La potència mitjana requerida és significativament menor. Aquestes aplicacions poden ser impressores 3D, tall làser o braços robòtics que s'han de moure ràpidament però estan quiets la major part del temps. Els desenvolupadors d'aquests dispositius poden preferir una font d'alimentació que pugui proporcionar permanentment la potència màxima màxima esperada (és a dir, el corrent de càrrega en el pitjor cas). No obstant això, l'ús d'aquest mètode per determinar les especificacions és una font d'alimentació molt cara, l'eficiència no és massa bona i pot conduir a un funcionament perillós fins a cert punt. Això es deu al fet que quan es produeix una fallada, el corrent subministrat a la càrrega pot ser prou gran com per provocar un incendi.
Així que la resposta és evident. Una font d'alimentació més petita no només pot proporcionar pics de potència elevats en un període de temps curt definit, sinó que també pot limitar el corrent en cas de fallades contínues. El tipus de càrrega elèctrica determina quina potència es requereix en quines condicions. El desenvolupador ha d'estar orientat al consumidor, que li permeti programar lliurement la font d'alimentació. Quan es parla d'aquests requisits, les interfícies digitals són generalment més populars que el control analògic, especialment quan les funcions de monitorització també estan integrades a la unitat d'alimentació. Quin corrent hauria de circular quan? És factible o la càrrega és anormal? La instal·lació d'un bus intel·ligent i de dades adequat a la font d'alimentació pot controlar de manera fàcil i fiable totes les càrregues connectades a la unitat d'alimentació. Moltes fonts d'alimentació modernes tenen PMBus (bus de gestió d'energia) integrat que poden fer aquestes tasques.
Power Management Bus (PMBus®) és un estàndard de codi obert per a protocols de gestió d'energia digital: senzill, robust i escalable. Aproximadament 40 empreses membres de PMBus han adoptat, promogut i millorat contínuament l'estàndard.
Propietats PMBus
PMBus pot establir un o més paràmetres de funcionament de la font d'alimentació. Per exemple, quan no es necessita una font d'alimentació determinada, la font d'alimentació es pot apagar completament o la tensió i el corrent de sortida es poden ajustar de manera flexible. El connector d'alimentació del ventilador programable fa que els ventiladors normals siguin intel·ligents: l'activitat i la velocitat del ventilador s'ajusten automàticament segons els requisits de potència de sortida, alhora que redueix el soroll i allarga la vida útil del ventilador. Totes les funcions es poden aconseguir mitjançant PMBus estàndard, i hi ha avantatges addicionals del protocol I2C, de manera que gairebé tots els microcontroladors es poden connectar a ell.
La funció de supervisió és tan important com el conjunt d'ordres de control PM. PMBus proporciona dades d'estat en temps real, com ara corrent d'entrada i corrent de sortida, voltatge i potència, temperatura dels components clau i diagnòstic detallat d'avaries. A partir d'aquesta informació, fins i tot és possible predir amb antelació abans que es produeixi una sobrecàrrega o un sobreescalfament. Si una refrigeració insuficient fa que la temperatura interna augmenti, la font d'alimentació no només arribarà al límit de temperatura i després s'apagarà, sinó que emetrà un avís abans d'arribar al llindar.
A més de la simple supervisió i control, PMBus també es pot connectar directament a un microcontrolador de la font d'alimentació per controlar el bucle de retroalimentació digital. Per tant, no només es tracta d'establir i controlar els paràmetres de funcionament, sinó també de modificar la resposta transitòria, la taxa de conversió i la matriu de compensació. Això permet que el funcionament de la font d'alimentació sigui coherent amb el comportament de càrrega real de l'aplicació, aconseguint"en temps real" ajust dinàmic. En resum, la font d'alimentació estàndard es convertirà en una font d'alimentació personalitzada després d'afegir la interfície PMBus.
Font d'alimentació sèrie RACM1200-V
El RACM1200-V de RECOM és una font d'alimentació amb totes les funcions anteriors. Aquesta sèrie estableix un nou estàndard per a la compacitat de les fonts d'alimentació AC/DC i realitza un sense ventilador fiable per donar suport al funcionament a llarg termini del sistema. El disseny de la refrigeració del substrat facilita la conducció de calor, aconseguint una potència de sortida contínua de fins a 1.000 W i una potència de sortida a curt termini de fins a 1.200 W. Si connecteu un ventilador opcional a la sortida del ventilador, la font d'alimentació pot proporcionar una sortida contínua de 1.200 W. Una varietat de voltatges de sortida, combinacions de voltatge/potència constant i paràmetres de mode de singlot fan que aquest producte tingui una àmplia gamma d'aplicacions, especialment pel que fa a la seguretat intrínseca de l'aplicació. A través del connector es poden operar diverses funcions de control i supervisió analògics. Les altres dues sortides auxiliars són: una sortida de ventilador del sistema programable de 5V a 12V i una sortida d'espera aïllada de 5V/1A que alimenta les funcions auxiliars i sempre està en línia. Segons les necessitats dels diferents projectes, la sèrie RACM1200-V pot fer configuracions de seguretat mitjançant funcions d'intel·ligència, control i limitació d'errors. La versió estàndard utilitza dos cables de senyal i indicadors LED per mostrar l'estat intern:
A més de l'estat analògic i els pins de control, la versió PMBus de RACM1200-V/PMB ofereix una interfície digital perquè els clients puguin ajustar directament la configuració de potència. RECOM també ofereix eines d'interfície de línia d'ordres per a la programació de fonts d'alimentació. El dispositiu també es pot programar prèviament amb configuracions de firmware especificades segons els requisits del client.
L'eficiència màxima d'ambdues versions arriba al 95% i el mode d'espera compleix els requisits del disseny ecològic. La sèrie RACM1200 ha obtingut certificacions de seguretat globals per als estàndards mèdics (2MOPP, BF), industrials i ITE, així com els requisits d'immunitat de classe A i de radiació de classe B per a proves de compatibilitat electromagnètica. Totes aquestes característiques fan d'aquest producte una de les fonts d'alimentació modulars més fàcilment integrables del sector.
Presentació de l'empresa RECOM
RECOM Group és un fabricant de mòduls de potència originari d'Alemanya i amb seu a Gmunden, Àustria. Durant gairebé mig segle, s'ha convertit en un líder innovador en el camp de l'amplificador R &; D i la fabricació de convertidors DC/DC, fonts d'alimentació AC/DC, reguladors de commutació i controladors LED. Proporcioneu una xarxa global de distribució i assistència al client, i els productes compleixen els estàndards internacionals més alts. L'abril de 2019, RECOM va adquirir la marca italiana PCS. Amb aquesta adquisició, la cartera de productes de RECOM' s'ha ampliat considerablement i pot proporcionar una finestreta única que inclou inversors AC/DC, DC/DC, AC/AC i DC/AC. La solució, el rang de potència des d'1W fins a deu kW, s'utilitza àmpliament en els camps ferroviari, mèdic, militar i la majoria de la indústria. RECOM s'ha convertit en una marca coneguda per l'alta qualitat, integritat, innovació i servei al client de qualitat.