Diese mit einem Kühlkörper ausgestattete Serie arbeitet zuverlässig bei 85 °C unter Volllast. Dank der DIY-Unterspannungsregelung lässt sich der Eingangsspannungsbereich einfach an die unterschiedlichen Anforderungen verschiedener Bahnsysteme anpassen.
Neben der extrem hohen Isolationsspannung erfüllt das Produkt die Zertifizierungsanforderungen von EN50155, EN62368, EN45545, AREMA, CSA62368 und weiteren relevanten Normen. Durch die Reihenschaltung dieser Produkte können unter gleichen Bedingungen unterschiedliche Eingangsspannungen erzielt werden. Dadurch entfällt der Austausch der Peripherieschaltung beim Wechsel der Eingangsspannung und somit auch die Notwendigkeit einer Systemrezertifizierung beim Anwender.
1. Extrem breiter Eingangsspannungsbereich, geeignet für weltweite Stromversorgungssysteme im Schienenverkehr
Die Nennspannung von Eisenbahnnetzen weltweit umfasst 24 V, 28 V, 36 V, 48 V, 72 V, 96 V und 110 V. Gemäß der obigen Abbildung und basierend auf der Norm EN 50155 für Eisenbahnanwendungen beträgt die Mindestspannung 14,4 V bei einer Nennspannung von 24 V und die Höchstspannung kann 154 V bei einer Nennspannung von 110 V erreichen. Das Mornsun-Netzteil mit einem extrem breiten Eingangsspannungsbereich von 14–160 V eignet sich für die meisten Eisenbahnsysteme weltweit mit unterschiedlichen Eingangsspannungen.
Um den weltweit unterschiedlichen Eingangsspannungen gerecht zu werden, wird die Eingangsspannung üblicherweise in drei Bereiche unterteilt: 9–36 V DC, 18–75 V DC und 43–160 V DC. Dies ermöglicht zwar die Auswahl je nach Bedarf, stellt jedoch eine Herausforderung bei der Standardisierung von Materialien und der Erhöhung der Anzahl an Zertifizierungen dar, was zu zusätzlichen Kosten für den Anwender führt.
Der UWTH1DxxQB-100WR3 wurde entwickelt, um diese Schwierigkeiten durch die Anpassung an die verschiedenen Eingangsspannungen von Bahnsystemen weltweit zu überwinden.
2. Erfüllt die EN50155-Anforderung einer Speicherzeit von 10 ms mit optimalen und kosteneffizienten Peripheriegeräten
Um unterschiedliche Eingangsspannungen von 24 V, 28 V, 36 V, 48 V, 72 V, 96 V und 110 V zu verarbeiten, wird üblicherweise eine Peripherieschaltung mit verschiedenen Kondensatoren entwickelt, um die erforderliche Haltezeit bei variierenden Eingangsspannungen zu erreichen.
Soll eine feste Peripherieschaltung verwendet werden, muss der Elektrolytkondensator eine Nennspannung von ≥ 200 V DC aushalten. Gemäß EN 50155 für Bahnanwendungen muss der Kondensator bei Nennspannung von 24 V und Nennlast von 100 W eine Haltezeit von 10 ms gewährleisten. Dies kann zu einem sehr großen Kondensatorvolumen führen und stellt eine erhebliche Herausforderung für Anwendungen dar, die eine kompakte Bauweise erfordern.
Die MORNSUN UWTH1DxxQB-100WR3-Serie begegnet diesen Herausforderungen durch den Einsatz neuester Technologie. Ein einzelner 470-µF/100-V-Kondensator erfüllt die Anforderung an eine Haltezeit von bis zu 10 ms im gesamten Spannungsbereich von 14–160 V DC. Dies vereinfacht die Konstruktion von Peripheriegeräten bei gleichzeitig kompakter Bauweise.
Die MORNSUN UWTH1DxxQB-100WR3-Serie verfügt über einen separaten externen Kontaktstift zur Steuerung der Haltezeit. Beim Einschalten kann die Eingangsenergie nicht direkt an den Haltezeit-Einstellkondensator angelegt werden, wodurch die Eingangskapazität reduziert wird. Dies verringert den vom Elektrolytkondensator erzeugten Impulsstrom erheblich und verbessert die Systemzuverlässigkeit weiter. Die folgende Abbildung vergleicht den Impulsstrom zwischen der herkömmlichen Schaltung und der MORNSUN-Schaltung (getestet ohne Entstörmaßnahmen). Es ist ersichtlich, dass der Impulsstrom der MORNSUN-Schaltung nur halb so groß ist wie der der herkömmlichen Schaltung.
3. Programmierbarer Eingang und Unterspannungseinstellung
: Die MORNSUN UWTH1DxxQB-100WR3-Serie verfügt über einen Pin zur Einstellung der Eingangsunterspannung. Durch Anpassen des Widerstandswerts zwischen diesem Pin und Masse kann der Unterspannungspunkt einfach an die jeweiligen Systemanforderungen angepasst werden.
Die Widerstandswerte und die Unterspannungspunkte sind im Datenblatt zu finden.
4. Hohe Isolationsspannung an Ein- und Ausgängen bis zu 3000 V AC, erfüllt die Anforderungen für Höhenlagen bis 5000 m.
Die Norm EN 50155 für Bahnanwendungen fordert eine maximale Spannungsfestigkeit von 1500 V AC zwischen Eingang und Ausgang. Die MORNSUN UWTH1DxxQB-100WR3-Serie erreicht eine verstärkte Isolation von 3000 V AC zwischen Eingang und Ausgang sowie 2500 V AC zwischen Eingang und Gehäuse.
Das Design erfüllt die Sicherheitsanforderungen für erhöhte Zuverlässigkeit in Höhenlagen.
5. Weitere Vorteile
: Verpolungsschutz am Eingang;
Betriebstemperaturbereich -40 °C bis +105 °C;
Leerlauf-Eingangsleistung nur 0,6 W;
Entspricht den Normen CSA/EN62368/IEC62368, EN50155 und EN45545.
6. Justier- und Kompensationsfilter:
Durch Hinzufügen des Moduls FC-C08D vor dem DC/DC-Wandler erfüllt das Netzteil die EMV-Anforderungen der EN50155. Bei Verwendung mit dem MORNSUN-Bahnstromversorgungsmodul darf die maximale Eingangsspannung der Bahnstromversorgung die maximale Betriebsspannung des FC-C08D nicht überschreiten.
• Extrem weiter Eingangsspannungsbereich 12:1: 14–160 V DC
• Hoher Wirkungsgrad bis zu 90 %
• Betriebstemperaturbereich -40 °C bis +105 °C
• Entspricht den EMV-Normen: IEC/EN61000-4, CISPR32/EN55032
• Entspricht den Bahnnormen: EN50100, EN50121-3-2
• Entspricht der Sicherheitsnorm: EN62368
