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为什么电源要有数据总线?


电源制造商最近开始提供控制和监控电源的接口,本文将重点讨论这一原因以及电路设计师的前景。首先,让我们考虑一下需要电源才能在短时间内提供高功率的应用程序,而所需的平均功率要低得多。这类应用可能是3D打印机、激光切割或需要快速移动但大部分时间静止不动的机器人手臂。这些设备的开发人员可能更喜欢能够永久提供最高预期功率峰值(即最坏情况下的负载电流)的电源。但是,以这种方式确定规格是一种非常昂贵的电源,效率不会很好,并且在一定程度上可能导致危险操作。这是因为在发生故障的情况下,输送到负载的电流可能大到足以引起火灾。

因此,很明显,较小的电源不仅可以在设定的较短时间内提供较高的功率峰值,而且可以在连续故障的情况下限制电流。电气负载的类型决定了在什么条件下需要什么功率。开发人员必须以用户为导向,以便能够自由地对电源进行编程。在讨论这些要求时,数字接口通常比模拟控制更受欢迎,尤其是当监控功能也集成到电源装置中时。什么时候应该通哪种电流?是可行还是负荷异常?在电源中安装适当的智能和数据总线可以轻松可靠地监控连接到电源装置的所有负载。许多现代电源中内置的Pmbus(电源管理总线)可以胜任这些任务。

电源管理总线(pmbus)®是数字能源管理协议的开源标准:简单、健壮、可扩展。约40家pmbus成员公司采用、推广并持续改进该标准。

PMBus 属性

pmbus可以设置一个或多个电源的工作参数。例如,当不需要电源时,可以完全关闭电源单元,或者可以灵活调整输出电压和电流。可编程风扇电源连接器使普通风扇智能化:风扇活动和速度将根据输出功率要求自动调整,降低噪音,延长风扇使用寿命。所有功能都可以通过标准的pmbus实现,而且I2C协议还有其他好处,因此几乎每个微控制器都可以连接到它。监控功能与PM控制的命令集一样重要。Pmbus提供实时状态数据,如输入电流和输出电流、电压和功率、关键设备温度和详细故障诊断。基于此信息,即使在即将发生过载或过热之前,也可以预测。如果内部温度因冷却不足而升高,电源将不会简单地达到温度限制然后关闭,而是在达到阈值之前发出警告。除了简单的监测和控制外,pmbus还可以直接连接到电源的微控制器来控制数字反馈回路。因此,不仅要设置和监控运行参数,还要修改瞬态响应、转换率和补偿矩阵。这使得功率运行与应用的实际负载行为一致,从而实现“实时”动态调整。简而言之,标准电源将在添加pmbus接口后成为定制电源。

RACM1200-V系列电源

Recom的Racm1200-v是具有上述所有功能的电源。该系列为AC/DC电源的紧凑性设定了新标准,并实现了可靠的无风扇,以支持系统的长期运行。基板冷却设计有助于热传导,以实现高达1000W的连续输出功率和高达1200W的短期输出功率。如果可选风扇连接到风扇输出,电源可提供1200W连续输出。多种输出电压、恒定电压/功率组合以及打嗝模式的设置使该产品具有广泛的应用,尤其是在支持应用的本质安全方面。各种模拟控制和监控功能可经由连接器操作,另外两个辅助输出是:一个5V至12V可编程系统风扇输出和一个5V/1A隔离备用输出,用于辅助功能,该输出始终打开。racm1200-v系列可根据不同项目的要求,通过智能、控制和故障限制功能制定故障安全设置。

标准版本使用两条信号线和 LED 指示灯来显示内部状态:除了模拟状态和控制引脚外,pmbus版本的racm1200-v/PMB还提供数字接口,以便客户可以直接调整电源设置。Recom还提供了用于power编程的命令行接口工具。还可以根据客户要求,使用指定的固件设置对设备进行预编程。两种版本的峰值效率均高达95%,待机模式满足生态设计要求。RACM1200 系列获得医疗(2MOPP、BF)、工业和 ITE 标准的全球安全认证,以及符合电磁兼容测试的Class A 抗扰度和 Class B辐射要求。所有这些特性使该产品成为业内最容易集成的模块化电源之一。


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