In questo articolo, scritto da MEAN WELL e tradotto da Electrónica OLFER, analizziamo diverse soluzioni per soddisfare tali requisiti.

  1. Passa a un alimentatore con una potenza nominale superiore: è comune acquistare un alimentatore da 450 W per alimentare un motore CC da 150 W con una corrente di picco del 300%. Tuttavia, questa è una soluzione sovradimensionata che si traduce in un costo del prodotto più elevato e dimensioni maggiori.
  2. Più alimentatori in parallelo per aumentare la capacità di pilotaggio: la seconda opzione consiste nel collegare più alimentatori in parallelo per alimentare i carichi. Tuttavia, un maggior numero di alimentatori comporta costi più elevati e meno spazio per gli altri componenti.
  3. Ottimizza il sistema per ridurre la corrente di picco: crea una sequenza per avviare i motori separatamente e diminuire la corrente di spunto. Tuttavia, ciò potrebbe influire negativamente sulle prestazioni iniziali.

Le soluzioni sopra descritte rappresentano ovviamente dei compromessi per l'azionamento dei motori. La soluzione migliore consiste nell'utilizzare un alimentatore adatto a gestire la potenza nominale continua e in grado di generare picchi di potenza elevati durante i periodi transitori. Ciò non solo riduce efficacemente i costi e le dimensioni del sistema, ma semplifica anche l'installazione. Per soddisfare queste esigenze, MEAN WELL e OLFER Electronics lanciano la serie HRP-N3. Si tratta di un alimentatore a uscita singola con correzione del fattore di potenza, caratterizzato da una capacità di picco di potenza di breve durata fino al 350% (per 5 secondi). Questa serie comprende tre modelli: HRP-150N3, HRP-300N3 e HRP-600N3.

Per utilizzare prodotti ad alta potenza di picco, è necessario soddisfare diversi requisiti:

  1. La potenza media di uscita (Pav) di un'applicazione è ≤ la potenza nominale di uscita (Prated) dell'alimentatore
  2. Larghezza del picco di potenza (durata): t ≤ 5s

 

Figura 1. Diagramma del periodo di potenza di picco

Esempio di selezione di potenza:

Un motore a 24 V CC per un'applicazione di conteggio banconote con i seguenti requisiti di potenza: corrente massima: 66,7 A (800 W), durata della potenza di picco: t < 5 s e ciclo di lavoro del 10%.

Qual è l'alimentatore adatto per questa applicazione?

  1. In base al fabbisogno di potenza di picco, sono disponibili i modelli HRP-300N3-24, HRP-600N-24 e HRP-600N3-24. Per questa applicazione, abbiamo inizialmente scelto il modello HRP-300N3-24, che presenta la potenza nominale più bassa.
  2. Eseguire il calcolo seguendo la formula e la curva di potenza massima in uscita (Fig. 2).

Vin = 200V Ciclo di lavoro massimo = 10%

Pav=336W

Ppk= 800W

t = ≤ 5 secondi

 ≤ 336W

 = 284,4 W

Se si sceglie un ciclo di lavoro diverso, è possibile utilizzare il metodo di interpolazione per calcolare la potenza massima corrispondente in base alla curva.

Conclusione:

  • Considerando il costo inferiore e le dimensioni ridotte, si consiglia il modello HRP-300N3-24, con un intervallo di ingresso superiore a 200 V CA. Qualora fosse necessario un ingresso a gamma completa, la soluzione alternativa sarebbe il modello HRP-600N-24.
  • Con requisiti di potenza di picco di 800 W yt < 5 sec, Periodo: ≥ 45 sec, significa che l'alimentatore deve raffreddarsi (o essere in modalità Pnpk) per almeno 45 secondi prima di avviare un'altra erogazione di potenza di picco.
  • Potenza di uscita non di picco (Pnpk): ≤ 284,4 W

Figura 2. Curva di potenza massima in uscita per il modello HRP-300N3

 

Esempi di applicazione:

Caso 1: Bracci robotici industriali

Un braccio robotico è un dispositivo meccanico programmabile che imita le funzioni di un braccio umano e può essere utilizzato per svolgere compiti specifici. I bracci robotici utilizzano motori per realizzare il movimento delle articolazioni. La serie HRP-N3 può erogare fino al 350% della potenza di picco per 5 secondi per soddisfare le richieste di potenza transitorie durante l'avvio del motore. I consumatori non dovranno più spendere di più per alimentatori con la massima potenza nominale.

Caso 2: Stampanti industriali

Una stampante industriale utilizza dei motori per azionare i rulli. L'apparecchiatura consuma solo poche centinaia di watt durante la normale stampa; tuttavia, il suo fabbisogno di potenza transitorio raggiunge oltre 1000 W quando i rulli entrano in funzione. Il modello HRP-600N3 è perfettamente adatto a questa applicazione.

Modelli distribuiti da Electrónica OLFER.

Figura 4. Applicazione per una stampante industriale

 

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