Энергопотребление современных электронных устройств снижается, и для их питания требуются менее мощные, чем раньше, источники питания. В предлагаемом материале делается краткий обзор маломощных (до 20 Вт) бюджетных источников питания в различных корпусах: для монтажа на шасси, на печатную плату или в виде отдельного блока. Современные импульсные источники питания имеют универсальный вход и комплекс защит от короткого замыкания, перегрузки, перенапряжения, перегрева.
Источники питания с универсальным входом 85…264В можно использовать в сетях переменного тока с номинальными напряжениями 110, 115, 220 или 230В и частотой 50/60 Гц. Эти же источники, как правило, допускают работу в сетях постоянного тока. Это свойство обеспечивает гибкость применения источников питания в приборах различного назначения. Кроме того, наличие универсального входа означает, что эти источники питания не боятся “провалов” входного напряжения. Внешний вид различных серий бюджетных источников питания и варианты моделей приведены в таблице.
Для маломощных источников питания достаточно конвекционного охлаждения. Модели с одним выходом могут работать без нагрузки. Это упрощает разработчику задачу организации питания.
Источники питания до 20 Вт для монтажа на шасси
Источники питания для монтажа на шасси выпускаются либо в открытом исполнении, либо в металлическом перфорированном корпусе. В популярной серии открытых источников питания PS компании Mean Well имеются модули серий PS-05 и PS-15 мощностью 5 и 15 Вт соответственно. Источники питания соответствуют международным стандартам электробезопасности и электромагнитной совместимости и получили знак CE (разрешение на продажу в Европе). Среди особенностей источников питания PS-05 и PS-15 можно отметить низкий ток утечки (менее 0,5 мА) и высокую надежность, которая достигнута применением высококачественных компонентов и современного техпроцесса, включающего прогон при 100% нагрузке.
Источники питания серий PS-05 и PS-15 предназначены для широкого круга приложений, включая системы телекоммуникации, промышленную автоматику, измерительную технику, приборы управления, системы безопасности и т.п.
Источники питания серий NES и RS (см. таблицу) представляют собой семейство компактных модульных источников питания в металлическом корпусе. Они имеют широкий диапазон рабочих температур от –20 до +70°C и предназначены для применения в электронной технике и оборудовании, имеющем ограничения по габаритам. Основание металлического корпуса является частью теплоотвода. Наличие в корпусе отверстий с метрической резьбой позволяет монтировать его как на шасси (непосредственно), так и на DIN-рейку (с помощью приспособлений).
Серия RS более компактная и предназначена для более тяжелых условий эксплуатации. Серия NES имеет чуть большие габариты и предназначена для более бюджетных приложений. Во всех преобразователях есть возможность регулировки выходного напряжения с помощью потенциометра (в пределах ±10% от номинального значения).
Габаритные размеры источников питания RS-15 составляют всего 62,5х51х28 мм, что на 20% меньше размеров модулей NES-15 и составляет всего 26% от размера популярной серии S-15 первого поколения. RS-15 изготовлены по бессвинцовой технологии, все электролитические конденсаторы в источнике питания рассчитаны на 105°С. Кроме того, источники серии способны выдержать скачок входного напряжения до 300 В (в течение 5 секунд) и вибрацию в 5 G, что дает возможность применения приборов в достаточно жестких условиях эксплуатации.
Новые источники питания Mean Well серии RS-15 разработаны для применения в электронной технике и оборудовании, автоматике, измерительном оборудовании, небольших светодиодных табло, и в других устройствах, имеющих ограничения по габаритам.
Источники питания для монтажа на печатную плату
Источники питания, монтируемые на печатную плату, имеют выводы для монтажа в отверстия и предназначены для одноплатных и переносных приборов. Это, например, модульные источники питания серий NFM и PM мощностью 5-20 Вт компании Mean Well и серии КАМ мощностью 7-30 Вт компании Chinfa. Их характеристики приведены в таблице.
Cерии NFM и PM построены на одной элементной и схемотехнической базе и отличаются конструктивным исполнением. Источники питания серии NFM реализованы в виде открытой печатной платы, а источники серии PM заключены в пластиковый корпус.
Модули NFM и PM отличаются миниатюрными размерами, имеют изоляцию вход-выход 4 кВ переменного тока, широкий температурный диапазон (–20…+70°C), сертифицированы на соответствие международным стандартам. Выходное напряжение источников питания NFM можно регулировать в пределах ±10% от номинального значения. Собственное энергопотребление при работе без нагрузки составляет менее 0,5 Вт (для моделей 5, 10, 15 Вт) и менее 0,75 Вт (для 20 Вт моделей).
Двойная изоляция серии PM позволяет отнести эти источники питания к аппаратуре класса II и расширяет диапазон их применений. Модули NFM и PM можно применять в медицинском оборудовании. Модели мощностью 20 Вт серии PM-20-xx имеют очень низкий ток утечки на “землю” (менее 200 мкА). Источники питания серии PM имеют полностью пластиковый корпус, что практически исключает возможность контакта оператора или пациента с токоведущими частями.
Особенностью этих источников питания является очень широкая область применения: одноплатные приборы, портативные переносные приборы, промышленное оборудование, IT оборудование, медицинская техника.
Сетевые адаптеры универсального применения с низким собственным потреблением
Сетевые адаптеры широко используются для питания различных радиоэлектронных устройств: портативных и переносных приборов, радиотелефонов, АОНов, DSL-модемов, GSM-модемов, ЖК мониторов, ноутбуков, видеокамер, бытовой техники, офисной техники, макетных плат разработчиков электроники и т.д.
Компания Mean Well выпускает компактные сетевые адаптеры питания разных мощностей: GS06E (5-6 Вт), GS15E (15 Вт), ES18E (15…18 Вт). Имеются варианты со следующими выходными напряжениями: 5, 7,5, 9, 12, 15, 18, 24 или 48 В (в зависимости от модели). Адаптеры сертифицированы по международным стандартам электробезопасности и электромагнитной совместимости и предназначены для использования в помещениях при температурах окружающего воздуха от 0 до +40°С. Изделия имеют встроенный пассивный фильтр для снижения уровня помех. Сетевые адаптеры имеют двойную изоляцию и выполнены в соответствии с требованиями к аппаратуре класса II.
Особенностью серий GS06E, GS15E является малое собственное потребление (менее 1 Вт при работе без нагрузки), что соответствует современным требованиям к энергосбережению.
Заключение
Варианты моделей источников питания до 20 Вт не исчерпываются приведенными в этом материале. Имеются модели и других производителей, и в другом корпусе, например, для монтажа на DIN-рейку. Автор ставил себе задачу познакомить читателей с бюджетными вариантами легко доступных на российском рынке маломощных источников питания и надеется, что материал будет полезен в повседневной работе.
Основные параметры бюджетных сетевых источников питания мощностью до 20 Вт
Таблица 1.
|
Серия* |
Рвых, Вт |
Варианты Uвых, В |
Размеры корпуса, мм |
Температурный диапазон, °C |
Внешний вид |
|
Монтаж на шасси, открытое исполнение |
|
PS-05-xx |
5 |
5; 12; 15; 24; 48 |
75x40x20 |
-10…+60 |
|
|
PS-15-xx |
15 |
5; 12; 15; 24; 48 |
94x49x25 |
-10…+60 |
|
|
NFM-20-xx |
20 |
3,3; 5; 12; 15; 24 |
89х51х19.3 |
–20...+70
|
|
|
Монтаж на шасси, в корпусе |
|
NES-15-xx |
15 |
5; 12; 15; 24; 48 |
79x51x28 |
-20…+60 |
|
|
RS-15-xx |
15 |
3,3; 5; 12; 15; 24; 48 |
62,5x51x28 |
-20…+70 |
|
|
Монтаж на плату, открытое исполнение |
|
NFM-05-xx |
5 |
3,3; 5; 12; 15; 24 |
58х45х19.1 |
–20...+70 |
|
|
NFM-10-xx |
10 |
3,3; 5; 12; 15; 24 |
65х45х22 |
–20...+70 |
|
|
NFM-15-xx |
15 |
3,3; 5; 12; 15; 24 |
70х48х22 |
–20...+70 |
|
|
Монтаж на плату, в корпусе |
|
PM-05-xx |
5 |
3,3; 5; 9; 12; 15; 24 |
62.9x50x19.7 |
–20...+70 |
|
|
KAM07xx |
7 |
3,3; 5; 12; 15; 24 |
58x45x18.5 |
–20...+71 |
|
|
KAM07xxD |
±12; ±15 |
|
KAM07xxzzD |
3,3/5; 5/12 |
|
PM-10-xx |
10 |
3,3; 5; 12; 15; 24 |
70x50x22.7 |
–20...+70 |
|
|
KAM10xx |
10 |
3,3; 5; 12; 15; 24 |
76.2x50.8x22.6 |
–20...+71 |
|
|
KAM10xxD |
±12; ±15 |
|
KAM10xxzzD |
3,3/5 |
|
PM-15-xx |
15 |
3,3; 5; 12; 15; 24 |
75x53x22.7 |
–20...+70 |
|
|
KAM15xx |
15 |
3,3; 5; 12; 15; 24 |
76.2x50.8x22.6 |
–20...+71 |
|
|
KAM15xxD |
±12; ±15 |
|
KAM15xxzzD |
3,3/5 |
|
PM-20-xx |
20 |
3,3; 5; 12; 15; 24 |
94x56x22.7 |
–20...+70 |
|
|
Сетевые адаптеры |
|
GS06E-yP1J |
6 |
5; 7,5; 9; 12; 15; 18; 24; 48 |
32x66x42.5 |
0…+40 |
|
|
GS15E-yP1J |
7,2…15 |
3,3; 5; 7,5; 9; 12; 15; 24 |
34x71x50 |
0…+40 |
|
|
ES18Exx-P1J |
9…18 |
3,3; 5; 7,5; 9; 12; 15; 18; 24; 28; 48 |
79x54x33 |
0…+40 |
|
- “xx” — значение Uвых из 3-й колонки таблицы,
- “y” — число, кодирующее Uвых в соответствии с правилами компании-производителя,
- “zz” — значение Uвых2 в моделях с двумя изолированными выходами.
Сергей Кривандин
РС1-2008
