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軌道應用中DC-DC電源模塊的選擇指南

發布時間：2024-07-17 09:00:19 瀏覽：1325

　　在現代軌道應用中，DC-DC轉換器的作用至關重要。它們不僅確保了電力系統的穩定性和可靠性，還為列車的各種高級功能提供了必要的電力支持。本文將詳細探討在軌道應用中選擇DC-DC轉換器時需要考慮的關鍵因素。

　　1. 輸入電壓范圍

　　軌道應用中使用的電池電壓通常為24 V、48 V、72 V、96 V和100 V。由于多種車載系統的需求，這些電壓水平可能會出現驟降和電涌。根據EN 50155標準，這些電壓可以高達其標稱值的0.7至1.25倍，甚至標稱值的0.6至1.4倍(持續時間長達100 ms)的瞬態變化也是可接受的。因此，選擇的DC-DC轉換器必須能夠在這些廣泛的電壓范圍內穩定工作。

　　 EN50155電壓范圍

　　2. 電磁兼容性(EMC)

　　電磁兼容性是軌道應用中另一個重要的考慮因素。根據EN 50121-3-2標準，對于電池端口，在9 kHz至150 kHz的頻率范圍內沒有傳導發射限制。此外，抗干擾測試要求也詳見EN 50121-3-2中的規定。因此，選擇的DC-DC轉換器必須能夠滿足這些嚴格的EMC要求，以確保系統的穩定運行。　　

機車電氣接口

　　3. 機械沖擊和振動

　　軌道車輛在運行過程中會經歷各種沖擊和振動。電子設備必須能夠承受這些沖擊和振動，而不會降低性能。根據EN 61373標準，1類B級的要求是必須滿足的。具體來說，振動頻率在5-150 Hz范圍內，加速度可達5g;沖擊在縱軸/橫軸/垂軸分別為5g/3g/3g，持續時間為30 ms。

　　4. 溫度和濕度

　　軌道應用中的電子設備必須在廣泛的溫度和濕度條件下正常工作。根據EN 50155標準，不同的溫度等級適用于不同的設備位置。例如，乘客和駕駛員車廂涵蓋在OT1和OT2級(標準參考溫度為+25°C)標準中，而機柜中的設備則涵蓋在OT3和OT4級(標準參考溫度為+45°C)標準中。因此，選擇的DC-DC轉換器必須能夠在這些溫度范圍內穩定工作。

　　5. 隔離電壓

　　隔離電壓是確保電源內導體具備充足電氣絕緣和物理間距的關鍵因素。根據EN 50155標準，絕緣電阻測量在500 Vdc時進行，所需的絕緣電阻下限為20兆歐。此外，耐壓測試也必須滿足相應的電壓要求。例如，對于24 V和48 V的電池，絕緣要求為500 VAC/750 VDC;對于72 V至125 V的電池，絕緣要求為1000 VAC/1500 VDC。

　　6. 獲得認證的電源解決方案

　　CUI Inc.的PRQE系列隔離式DC-DC轉換器是一個完全滿足EN 50121-3-2的EMC測試要求的選擇。這些轉換器不僅能夠確保系統符合EN 50155要求，還提供了50 W和75 W的四分之一磚解決方案，適用于各種軌道應用。這些設備采用完全密封的鋁合金材質金屬盒，底部為黑色塑料，并且達到UL 94V-0阻燃等級。能效高達94%，具有超寬4:1輸入范圍，并提供過流、過壓和短路保護。PRQ系列轉換器采用帶或不帶散熱器或底板的DIP封裝。除了軌道應用外，該系列還非常適合數據、電信、機器人和工業應用，適用于任何需要以緊湊型封裝設備獲得大功率的領域。

軌道應用中DC-DC電源模塊的選擇指南

　　結論

　　在為軌道應用選擇DC-DC轉換器時，必須考慮輸入電壓范圍、電磁兼容性、機械沖擊和振動、溫度和濕度以及隔離電壓等多個關鍵因素。通過選擇符合EN 50155和EN 50121-3-2標準的認證產品，如CUI Inc.的PRQE系列，可以確保軌道應用的電力系統穩定、可靠，并滿足現代列車的各種高級功能需求。

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