Um jedoch einen sicheren Flugbetrieb zu gewährleisten, müssen diese LED- oder LCD-Monitore robust genug sein, um auch unter extremen Umgebungsbedingungen zu funktionieren.
Wie bei jeder Anwendung in der Luftfahrt spielt auch hier das Gewicht der Geräte eine wichtige Rolle, und jede Komponente muss so leicht wie möglich sein, um zur Gesamteffizienz des Flugzeugs beizutragen. Für eine neue Displayserie suchte ein Kunde nach einer standardisierten, einfach zu implementierenden Stromversorgungslösung, die folgende Spezifikationen erfüllt:
Das Gesamtsystem muss zudem die strengen Umgebungsbedingungen gemäß MIL-STD-810F erfüllen. Um dies zu gewährleisten, wurde eine Kombination aus dem Modul MCF028008-001 mit EMV-Filter und Überspannungsschutz sowie dem Wandler RED60-24S12W, der einen 12-V-Bus erzeugt, und zusätzlichen sekundären DC/DC-Wandlern für die benötigten Spannungen gewählt. Diese P-DUKE-Produkte aus dem Katalog von OLFER Electronics erfüllen die Anforderungen dieser Projekte optimal.
Das MCF-028008-001 verfügt über einen aktiven Überspannungsschutz, der die Ausgangsspannung auf maximal 36 V begrenzt, sowie über einen EMV-Filter, der die Anforderungen der MILD-STD-461G erfüllt. Zusätzlich bietet das Modul eine Eingangsstrombegrenzung, Verpolungsschutz und weitere Schutzschaltungen.
Diese Kombination stellt eine Plug-and-Play-Lösung dar, die keine Entwicklungs- oder Qualifizierungsarbeiten erfordert und dem Kunden somit die Minimierung der Entwicklungskosten ermöglicht. Der Wandler RED60-24S12W bietet einen weiten Eingangsspannungsbereich von 9–36 V und liefert – im Gegensatz zu den meisten Wandlern anderer Hersteller (die erst ab 16 V korrekt funktionieren) – auch dann volle Ausgangsleistung, wenn die Eingangsspannung beim Start auf 12 V abfällt (MILD-STD-1275). Er kann bis zu 60 W liefern und wird in dieser Anwendung zur Erzeugung des 12-V-Hauptbusses verwendet.
Die CPU-Platine benötigt eine Eingangsspannung von 12 V, da die integrierten Spannungsreglermodule (VRMs) die erforderlichen Niederspannungen für Prozessor und Speicher erzeugen. Die verschiedenen LCD-Bildschirme benötigen entweder 3,3 V oder 5 V, und je nach Bildschirmgröße liegt die Leistungsaufnahme zwischen 15 W und 25 W.
Der nicht-isolierte Wandler P-DUKE DOH30-12T aus dem OLFER Electronics-Katalog ist für diese Anforderungen ideal, da es ausreicht, einen einzigen Widerstand an den Trimmanschluss anzuschließen, um die Ausgangsspannung auf 3,3 V oder 5 V einzustellen.
Um Störungen anderer Bordgeräte zu vermeiden, werden die Eingangsspannungen von 3,3 V und 5 V für die Video- und Signalschnittstellen von isolierten, stromsparenden DC/DC-Wandlern, wie beispielsweise denen der P-DUKE EDL03-Familie, erzeugt. Diese Serie ist mit verschiedenen Ausgangsspannungen erhältlich. Sollten zukünftig andere Spannungen benötigt werden, können diese einfach durch Austausch des Moduls realisiert werden, ohne dass die Leiterplatte neu gestaltet werden muss.
Alle in dieser Anwendung verwendeten Module sind so konstruiert, dass sie den in MILD-STD-810F definierten rauen Umgebungsbedingungen standhalten. Mit einem Gesamtgewicht von nur 78 g macht diese Stromversorgungslösung lediglich 1–2 % des Gesamtgewichts des Geräts aus. Da alle Module von einem einzigen Hersteller stammen, arbeiten sie nahtlos zusammen. In Kombination mit dem für die Luft- und Raumfahrt qualifizierten Frontend-Modul erhielt der Kunde eine Plug-and-Play-Lösung, die sich mit minimalem Entwicklungsaufwand in verschiedene Displays integrieren lässt.
Anschlussdiagramm
MCF-028 : DC-Transientenschutzmodul (5–15 A) mit EMV-Filter, konform mit MIL-STD-461G und MIL-STD-1275E. Bietet Überspannungsschutz, Verpolungsschutz und Überlastschutz im Hiccup-Modus für militärische, Luft- und Raumfahrt- sowie Bahnsysteme.
Produkte
RED60W: Isolierter 60-W-DC/DC-Wandler mit 3 kV Isolation, einem weiten Eingangsspannungsbereich von 4:1 (90–160 V), 88–94 % Wirkungsgrad und Feineinstellung. Zu den Merkmalen gehören Fernsteuerung (Ein/Aus), verschiedene Kühlkörperoptionen und umfassender Schutz. Entspricht den Bahn- und Industrienormen EN50155/EN45545-2.
DOS30/DOH30: Programmierbarer 3,3–15-W-DC/DC-Wandler (SMD/SIP) mit einstellbarer Ausgangsspannung (0,8–5,5 V) und einem Wirkungsgrad von 92–93 %. Zu den Funktionen gehören Stromverteilung, Sequenzverzögerung und Parallelbetrieb mehrerer Einheiten. Ideal für Anwendungen in Industrie, Telekommunikation und Rechenzentren.
EDL03: Isoliertes 3-W-DC/DC-Modul mit 1600-V-Isolation, einem weiten Eingangsspannungsbereich von 4:1 (4,5–75 V), einem Wirkungsgrad von 75–86 % und einer Restwelligkeit von 75 mVss. Es verfügt über einen selbstwiederherstellenden Kurzschlussschutz und ist im DIP-Gehäuse für industrielle Steuerungs- und Kommunikationsanwendungen erhältlich.
Autor: Marketingabteilung von P-DUKE
Übersetzung: Marketingabteilung von OLFER Electronics
