西門子SITOP電源模塊6EP3343-0SA00-0AY0

• 單相，24 V DC/5 A、10 A、20 A 和 40 A
• 單相和兩相，24 V DC / 5A, 10 A
• 三相，24 V DC/ 20 A、40 A、36 V/ 13 A 和 48 V/ 10 A、20 A
• 超細(xì)長型設(shè)計(jì) - 無需側(cè)面安裝間隙
• 具有 3 倍額定電流的功率提升（持續(xù) 25 ms），適用于跳閘保護(hù)裝置
• 具有額定電流的 1.5 倍的額外電源 (5 s/min)，允許短暫的功能過載
• 可在恒電流和重啟之間選擇短路響應(yīng)方式
• 可針對并聯(lián)操作選擇對稱負(fù)載分布
• 通過 3 個 LED 燈指示運(yùn)行狀態(tài)
• 效率高達(dá) 94%
• 溫度范圍寬，-25 ~ +70 °C
• 通過廣泛的認(rèn)證，如 cULus、ATEX、IECex 和 GL

低成本基本電源

新型電源系列用于工業(yè)環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)要求，以較低的價格提供所有重要功能，并且不影響質(zhì)量和 SITOP 可靠性。帶有手動切換功能的寬范圍輸入支持與多種單相電源系統(tǒng)連接。由于寬度窄，主開關(guān)模式調(diào)節(jié)器在 DIN 導(dǎo)軌上所需的空間很小，因此效率高，致使控制柜中的熱損耗低。短路和過載保護(hù)以及針對出口 UL 認(rèn)證可確保順利使用。

重要特性：

• 24 V/2.5 A、5 A 和 10 A，適用于符合標(biāo)準(zhǔn)要求的工業(yè)應(yīng)用
• 單相寬輸入范圍（帶手動切換功能）
• 窄安裝寬度
• 率
• 綠色 LED 指示“24 V 正常”狀態(tài)
• 可以并聯(lián)
• 無需留出側(cè)面安裝間隙
• 環(huán)境溫度范圍: 0 °C 至 +60°C （從45 °C起，帶降額）
• 冷卻（自然對流）
• 短路和過載保護(hù)
• 符合UL認(rèn)證

穩(wěn)壓直流電源具有電子控制電路，可以維持輸出直流電壓在一個特定的值，盡可能減少波動。特定功能區(qū)域可以電子補(bǔ)償例如輸入電壓變化或者輸出端負(fù)荷變化的影響。

穩(wěn)壓直流電源輸出電壓的紋波處于毫伏級，且主要取決于輸出端的負(fù)荷。

穩(wěn)壓直流電源的設(shè)計(jì)可以采用不同的工作原理。常見的電路類型有：

• 線性穩(wěn)壓電源
• 磁穩(wěn)壓器
• 次級脈沖開關(guān)式電源
• 初級脈沖開關(guān)式電源

適用于特定應(yīng)用實(shí)例的適原理將主要地取決于應(yīng)用。其目標(biāo)為特定負(fù)荷產(chǎn)后直流供電電壓，且成本盡可能地低，盡可能地高。

方框圖 進(jìn)行同相位調(diào)節(jié)的變壓器

帶有同相位調(diào)節(jié)的變壓器按常規(guī)原理運(yùn)行。其供電采用交流供電系統(tǒng)供電（單相、兩相或者三相供電）。

使用變壓器進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以獲得所需次級電壓。

經(jīng)整流和濾波的二次側(cè)電壓在整流階段轉(zhuǎn)換為輸出穩(wěn)定的電壓。調(diào)整區(qū)包括一個末控制元件和一個控制放大器。穩(wěn)定輸出電壓和過濾電容處的非穩(wěn)定電壓之間的差值轉(zhuǎn)變成了末控制元件的熱損。此處，末控制元件的功能就像一個快速可調(diào)電阻。無論哪種情況所導(dǎo)致的熱損，都是由末控制元件上的輸出電流和壓降所產(chǎn)生。

該系統(tǒng)適應(yīng)性*。即使沒有其他調(diào)整，也可提供幾個輸出電壓。在多輸出的情況下，單個二次側(cè)電路一般分別由輸入變壓器的二次側(cè)繞組產(chǎn)生。某些應(yīng)用，僅能根據(jù)該電路原理解決。尤其是需要具備高調(diào)節(jié)精度、小殘余紋波和快補(bǔ)償時間的情況。

然而，其效率比較低，重量和體積也很大。因此，帶同相位調(diào)節(jié)的變壓器只是一種較低特定功率下的經(jīng)濟(jì)替代方案。

優(yōu)點(diǎn)：

• 電路原理簡單、可靠
• 具備良好直至的控制特性
• 快速補(bǔ)償時間

缺點(diǎn)：

• 因帶有 50 Hz 變壓器，重量相對較高，體積較大
• 效率低，散熱存在問題
• 存儲時間低

磁穩(wěn)定器的方框圖

完整的變壓器包括兩個部分。所謂的“鐵共振器”和一個串聯(lián)式輔助調(diào)節(jié)器。由于氣隙，電磁式穩(wěn)壓器的輸入線圈和振蕩線圈的去耦作用。電磁式穩(wěn)壓器可以提供穩(wěn)定性能良好的交流電壓。它利用了整流和濾波。變壓器自身工作于飽和區(qū)域。

鐵磁諧振器常常帶有一個在下游連接的同相位調(diào)節(jié)變壓器以提高控制精度。下游還常常連接次級脈沖開關(guān)式調(diào)節(jié)器。

磁穩(wěn)壓器技術(shù)可靠且堅(jiān)固耐用，但其也是大容量、笨重且相對較貴。

優(yōu)點(diǎn)：

• 良好到優(yōu)異控制特性，并在下游位置連接可進(jìn)行同相位調(diào)節(jié)的變壓器
• 效率比只帶同相位調(diào)節(jié)的變壓器顯著提高

缺點(diǎn)：

• 鐵共振器的性能取決于頻率
• 電源因帶有磁性部件體積和重量都較大

次級脈沖式開關(guān)電源的方框圖

這里，采用 50 Hz 變壓器，實(shí)現(xiàn)與供電設(shè)施的隔離。經(jīng)整流和濾波后，通過位于濾波和存儲回路之間的開關(guān)管上流經(jīng)的脈沖將電能以開關(guān)方式送至輸出端。由于輸入側(cè)的變壓器可作為一個很好的濾波器，線路的污染很低。
該電路的效率*。

對于具備大量輸出，且輸出電壓各不相同的電源，該設(shè)計(jì)具有許多優(yōu)點(diǎn)。

然而為了保護(hù)連接的負(fù)載，必須非常小心，在開關(guān)晶體管損壞的情況下，濾波電容器的非穩(wěn)壓的直流電壓將適用于輸出。不過在線性穩(wěn)壓電源中，這種危險依然存在。

優(yōu)點(diǎn)：

• 設(shè)計(jì)簡單，效率高
• 使用多個次級線圈，可以方便地實(shí)現(xiàn)多個彼此之間相互電氣隔離的輸出
• 與初級脈沖式開關(guān)電源相比，干擾問題更少

缺點(diǎn)：

• 采用 50 Hz 變壓器，電源體積相對較大，重量較重
• 輸出紋濾（毛刺）與初級脈沖式開關(guān)電源差不多。

在文獻(xiàn)中常常使用的術(shù)語為 SMPS(開關(guān)電源)或者初級開關(guān)式穩(wěn)壓器。

單端正激變換器的方框圖

初級開關(guān)式穩(wěn)穩(wěn)壓電源可以采用許多不同的電路類型。有價值的基本電路有單端正激變換器、反激變換器、半橋變換器、全橋變換器、推挽變換器和諧振變換器。

主要開關(guān)模式調(diào)節(jié)器的總體運(yùn)行原理顯示在單端前向轉(zhuǎn)換器的框圖中。

非穩(wěn)壓的供電電壓首先被整流和過濾。直流連接回路電容的容量決定了輸入電壓發(fā)生故障時電源的存儲時間。輸入為 230 V 時，直流連接回路的電壓約為 320 VDC。接下來，將該直流電壓輸入單端變換器，借助脈寬調(diào)節(jié)器，以較高的開關(guān)頻率，由變壓器將初級電能轉(zhuǎn)換至次級一側(cè)。開關(guān)管工作于開關(guān)狀態(tài)時，功耗很低，因此，取取決于輸入電壓和電流的不同，功率平衡度將會在 70% 與 90% 之間。