MEANWELL
Cum caut specificațiile unui produs MeanWell?
În site-ul www.meanwell.com se caută în catalog seria de produse, familia și produsul. Apoi se caută specificațiile și alte documentații oferite (manual, certificări) pentru produsului dorit.
MeanWell oferă o comoditate de a căuta imediat documentația referitoare la un produs știind codul lui, fără a parcurge catalogul.
De ex. Seria APC-35 de surse LED se caută astfel:
http://www.meanwell.com/webapp/product/search.aspx?prod=apc-35
Criterii de alegere a sursei de alimentare cu energie electrică
Sursa de alimentare este partea cea mai importantă dintr-un sistem, fiindcă nimic nu funcționează fără alimentarea de la o sursă de energie. Sursa de alimentare este “inima” oricărui sistem. Alegerea unei surse de alimentare nu este simplă, dar se poate face rațional o alegere optimă urmând cele 18 criterii explicate în continuare.
- Putere maximă necesară în utilizare continuă la temperatura maximă
- Sursă de tensiune constantă sau sursă de curent constant
- Domeniu, mediu real de lucru și limite extreme
- Cerințe de fiabilitate (MTBF, durata estimată de viață, garanție)
- Răcire naturală sau forțată a sursei
- Curent maxim absorbit de sursă la pornire
- Gamă pentru tensiunea de intrare
- Caracteristici electrice impuse de aplicație
- Protecții diverse la intrare și pe ieșire
- Caracteristici dinamice
- Caracteristici legate de indicări, interfațare și comunicație
- Sistem de alimentare în care este inclusă sursa
- Gabarit și formă constructivă
- Certificări și aprobări cerute
- Cerințe speciale pentru componentele sursei
- Produs standard sau produs special
- Cerințe de întreținere preventivă
- Preț
1. Putere maximă necesară în regim de utilizare continuă la temperatura maximă: se alege o sursă pentru alimentarea cu putere electrică a unuia sau mai mulți consumatori cunoscuți (sarcina) la care se adaugă o rezervă de putere de cel puțin 30%. Sarcinile inductive precum motoarele electrice și transformatoarele și bobinele din relee pot absorbi la prima punere sub tensiune, un curent mai mare de 2 ... 5 ori decât curentul nominal, pentru câteva cicluri de undă ale tensiunii de intrare. Dacă o sursă alimentează altă sursă care are condensatoare la intrare (descărcate în primul moment) se solicită un curent mare de încărcare a acestora (ex. din sursa de 24vdc se alimentează o sursă de 12Vdc). Și sarcinile rezistive reci solicită la pornire un curent mai mare, până când rezistența crește prin încălzire (ex. bec cu filament, rezistență de încălzire). Obligatoriu, sunt necesare vârfuri de putere la pornirea motoarelor electrice ce au inerție proprie la pornirea din repaus, dar și o sarcină mecanică, (ex. o pompă de apă într-o centrală termică). Sursele de alimentare cu comutare sau convertoarele de putere performante, specifică că pot asigura, un timp limitat, curenți mult mai mari decât curenții din starea de echilibru, la pornirea unor sarcini inductive sau capacitive.
2. Sursă de tensiune constantă sau sursă de curent constant: aplicația impune un minim de cerințe pentru o sursă de alimentare: de tensiune constantă sau de curent constant (ex. LED-urile se alimentează la curent constant), dacă tensiunea sau curentului la ieșire au nivelul fix sau nivel ajustabil, dacă se cer ieșiri multiple, dacă se cere conectarea în serie a surselor de tensiune pentru a obține o tensiune mai mare sau conectarea în paralel a surselor de curent pentru a obține un curent mai mare.
3. Domeniu, mediu real de lucru și limite extreme: domeniul de aplicație (industrial, scheme de iluminat interior sau exterior, panouri de afișat cu LED-uri, aparate de uz comercial, medical, laborator, sisteme de supraveghere și alarmare), utilizare independentă sau înglobată în alt produs sau dulap (surse cu / fără carcasă), montare în exterior cu expunere la soare, umezeală, ploaie, praf… sau în interior în medii de birou, casnic, depozite, grad de protecție IP xy la mediul real de lucru, respectiv la umezeală, praf, corpuri străine ce pot intra în sursă (pulberi metalice, șpanuri, bucăți de sârme…), abuzuri prin solicitări extreme de temperatură și de umiditate, porniri și opriri dese, vibrații și șocuri mecanice, câmpuri electromagnetice perturbatoare, vapori corozivi, mediu exploziv.
4. Cerințe de fiabilitate (MTBF, durată estimată de viață, garanție): cerințe de funcționare ultra-sigură (mai ales în domeniile: medical, militar și sisteme de supraveghere). Sursele ieftine nu au testată fiabilitatea la condiții limită specificate. Trebuie să se aleagă surse testate burn-in, la care se specifică că piesele sensibile la temperatură (condensatoare electrolitice) au mare fiabilitate (long life) și la temperatura de max. 105°C. Garanția să fie de 2 sau 3 ani.
5. Răcire naturală sau forțată a sursei: sursa poate avea răcire forțată cu cel puțin un ventilator funcționând continuu sau intermitent controlat de un senzor de temperatură sau răcire prin convecție (răcire prin circulație liberă, naturală, a aerului) sau răcire prin conducție (prin montare pe suport metalic bun conductiv de căldură). Se verifică obligatoriu în specificațiile tehnice ale sursei, dependența puterii la ieșire în funcție de temperatura sursei (diagrama putere oferită la ieșire în funcție de temperatură), fiindcă puterea dată de sursă scade la creșterea temperaturii. Se va prevedea un dispozitiv adițional de răcire dacă se cere puterea nominală a sursei la temperatura maximă de lucru. De ex. la temperatura de 50°C, puterea livrată poate scădea de la 100% la 70%. În funcție de puterea maximă cerută și de locul montării (cutie de plastic sau metal sau în dulap cu orificii de aerisire sau fără, pe șină, pe masă, pe perete, în corpuri de iluminat stradal…) se aleg surse având răcirea în aer liber sau forțată cu ventilator.
6. Curent maxim absorbit de sursă la pornire: la pornire, orice sursă absoarbe, într-un timp foarte scurt, un curent foarte mare (numit curent de invadare, in-rush current) pentru a încărca un condensator din interior, aflat la intrarea sursei. Se poate auzi la pornire și un zgomot brusc, ca o pocnitură scurtă. Acest zgomot e normal, semnifică încărcarea bruscă cu sarcină electrică a condensatorului de pe intrarea sursei, condensator care în primul moment este ca un scurtcircuit. Se are în vedere ca siguranțele de pe liniile rețelei AC (fază, nul) la care se conectează sursa să nu fie ultrarapide pentru a permite acest șoc de curent, iar pornirea mai multor surse să nu se facă simultan pentru a nu acționa siguranțele la supracurent de pe liniile rețelei.
7. Gamă pentru tensiunea de intrare: sursele au game de tensiuni de intrare (ac - tensiune alternativă sau dc - tensiune continuă) diferite, astfel: intrare universală 90 ... 265Vac din rețea AC, 36 ... 72Vdc pentru domeniul telecom, 240 ... 300Vdc pentru domeniul militar.
8. Caracteristici electrice impuse de aplicație: riplu (nivelul tensiunii sau curentului la ieșire nu e perfect constant, are mici oscilații), zgomot electric (sursa poate emite perturbații prin aer sub formă de câmp electromagnetic sau se pot induce în fire, fiindcă o sursă cu comutare absoarbe din rețeaua AC pulsuri scurte de curent, cu amplitudine mare și conținut ridicat de armonice), precizia stabilizării, timp de activare/dezactivare (off/on), eficiența (randamentul sursei, adică raportul între puterea cedată sarcinii și puterea absorbită), izolarea galvanică între intrare și ieșire (nivelul de referință, GND sau COM, nu este același) în aplicații din domeniul medical și industrial în medii Ex (potențial explozive), borna de împământare de protecție (funcție de clasa de aplicații – Clasa I sau Clasa II), corecția factorului de putere –PFC (vezi Nota 2.)
9. Protecții diverse la intrare și pe ieșire: sunt prevăzute protecții la intrare (la inversarea polarității la conectarea DC și la supratensiune), respectiv protecții pe ieșire (la scurtcircuit, la suprasarcină, supratensiune) și la supraîncălzire. Modul de manifestare la ieșirea din sursă în cazul acționării unei protecții: se limitează la curent maxim (constant current), oscilează (modul hiccup), sau se întrerupe (shutdown).
10. Caracteristici dinamice: răspunsul tranzitoriu la pornire, secvența de activare, timpul de comutare on/off, starea ieșirii la activarea unei protecții (curent constant, oscilare între ultimul nivelul și zero sau întrerupere totală) și cum se revine la funcționare normală după dispariția cauzei care a activat protecția (se revine automat sau prin acționarea manuală a unui buton).
11. Caracteristici specifice legate de indicări, interfațare și comunicație: indicarea stării de bună funcționare și a nivelului ieșirii, local, vizual sau prin semnale logice (relee sau open colector), control de la distanță prin linie serială (orice funcție în plus va crește prețul), modalitatea de pornire/oprire (prin buton local sau prin contact extern).
12. Sistem de alimentare în care este inclusă sursa: sursa poate fi unică sau sunt mai multe surse diferite distribuite în configurație: surse de curent conectate în paralel, surse de tensiune conectate în serie, surse pentru sisteme de securitate ce au și încărcător de baterie, diverse modele de UPS DC, UPS AC, încărcătoare de baterie cu intrare de la rețea AC sau/și panou solar, convertor DC/DC, invertor DC/AC. Cablurile de legătură trebuie să respecte cerințele de curent maxim și izolație.
13. Gabarit și formă constructivă: dimensiuni maxime impuse, formă, mod de montare (pe perete, în sertar tip rack, pe șina DIN, pe circuit imprimat, într-un PC sau aparat), cu/fără carcasă de protecție, tipul de borne (cu șuruburi, cu fire de lipire, borne aurite) și dispunerea spațială a bornelor.
14. Certificări și aprobări cerute: certificări de calitate, de protecție a utilizatorului și de protecție a mediului (perturbații minime emise în jur): UL, CSA, TUV, marcaj CE, directive europene EN, ErP și în alte standarde în funcție de domeniu și cerința de consum propriu cât mai redus în lipsa sarcinii (standby power – pierdere de putere sau sarcină fantomă). Standardele se referă la siguranța în utilizare și la un consum minim propriu în starea de așteptare conectată la rețeaua AC publică, dar fără a avea un consumator activ (de ex. UPS, alimentator de televizor, încărcător de telefon sau dispozitive portabile). Sunt limite impuse, corelate cu nivele de putere ale surselor (ex. fără sarcină: o sursă de 150W consumă <0,5W, un încărcător de telefon de 4.25 W consumă <0.15 W, dar un invertor de 1000W consumă <6W.
15. Cerințe speciale pentru componentele sursei: carcasa sursei poate fi: cu fante sau orificii prin care circulă aerul, închisă complet dar căldura se poate disipa printr-o suprafață metalică de transfer termic, închisă ermetic prin umplere cu material siliconic. Materiale neinflamabile (standard UL94V), rezistența izolației în mediu umed, să nu degaje gaze corozive sau inflamabile (bateriile din UPS).
16. Produs standard sau produs special: produsele standard sunt mai fiabile, fiind “mature”, adică sunt îmbunătățite pe baza observațiilor de la utilizatori. Produsele proiectate la cerere (custom design) sunt verificate doar în timpul utilizării.
17. Cerințe de întreținere preventivă: se pot cere verificarea condensatoarelor electrolitice (să nu fie uscate sau umflate), a siguranțelor și a dispozitivelor supresoare de protecție la supratensiuni accidentale sau descărcări electrice naturale (să nu fie străpunse, arse), curățarea prafului depus (pe radiatoare și ventilator), conexiunea de împământare de protecție să nu fie oxidată.
18. Preț: se face un studiu de preț pentru produse standard similare, dar siguranța și durata de viață sunt decisive. Nu se fac compromisuri, prețul reflectă calitatea.
Alegeți surse de alimentare MeanWell® care se încadrează în aceste criterii.
MeanWell® are serii mari de surse din care se pot alege variante conform cerințelor cunoscute.
Nota 1: ‘Burn in’ – reprezintă testare accelerată, în care o componentă sau un produs este supus la stres mai mare decât orice stres tipic, pentru a determina rata defectării timpurii (‘infantile’, ‘early failure’). Dacă această operație se execută la producător, sunt eliminate produsele ce conțin componente puțin fiabile (sau variante folosite în fabricație fără echivalarea totală cu cele din proiect), afectate de descărcări electrostatice (ESD) sau execuții defectuoase și lipsa unui control interfazic de calitate.
Nota 2. Corecția factorului de putere (PFC- Power Factor Correction)
Corecția factorului de putere permite ca distribuția energiei electrice să se facă cu eficiență maximă. Factorul de putere este raportul dintre puterea reală (Watt) și puterea reactivă (VAr). Valoarea factorului de putere este între 0.0 și 1.00, iar o valoare mai mare de 0.8 arată că dispozitivul utilizează energia eficient. O sursă de alimentare este o sarcină pentru rețeaua AC publică. O sursă standard are un factor de putere de 0.70-0.75, dar o sursă de alimentare cu PFC are un factor de putere de 0.95 - 0.99. Două tipuri de PFC se implementează în sursele de alimentare: PFC activă și PFC pasivă. Tipul PFC activ este mai scump, folosind un circuit electronic de corectare a PF, dar este capabil să ofere eficiență peste 95% la o gamă largă a tensiunii AC de intrare și diminuează semnificativ armonicele care produc perturbații și pierderi prin încălzirea firelor. PFC pasiv e folosit uzual, fiind mai ieftin (simplu filtru capacitiv), dar se folosește la puteri mici, fiind afectat de condițiile de mediu și cerând ca tensiunea de intrare AC să fie setată manual. În UE este obligatorie utilizarea surselor cu PFC, dacă depășesc 75W. Directiva EN61000-3-2 limitează și conținutul de armonice injectate în rețea de echipamente conectate la sistemul public (fiindcă o sursă cu comutare absoarbe pulsuri scurte de curent, cu amplitudine mare și conținut ridicat de armonice). În prezent nu există standarde internaționale obligatorii care să reglementeze factorul de putere la echipamente electronice, dar există standarde industriale și programe voluntare, ca Energy Star® și 80 PLUS® care cer ca sursele din PC să aibă PF > 0.9 la sarcină nominală.
©Atenționare: Textul de mai sus este destinat exclusiv clienților. Folosirea lui parțială sau integrală în alte site-uri, tipărit sau pe suport optic sau suport magnetic sau în materiale publicitare, se face numai cu acordul scris al autorului sau al firmei ECAS Electro. Textul se bazează pe articolul:
http://electronica-azi.ro/2017/03/02/criterii-de-alegere-a-sursei-de-putere/?mag=1