Aplicación de fuente de alimentación de AC-DC de potencia máxima y selección de productos: Serie HRP-N3

INTRODUCCIÓN

Con el desarrollo económico y la mejora industrial, los motores de DC se utilizan con más frecuencia que nunca. Hoy en día, los motores de DC desempeñan un papel fundamental en aplicaciones que van desde electrodomésticos hasta equipos industriales, como batidoras, cafeteras, contadoras de billetes y robots industriales. Para accionar estos motores eléctricos o cargas inductivas, las fuentes de alimentación deben poder manejar una corriente máxima de arranque elevada, normalmente igual a varias veces la corriente nominal. Para cumplir con tales características, existen varias soluciones de diseño.

1. Cambie a una fuente de alimentación con una clasificación más alta: es común comprar una fuente de alimentación de 450 W para impulsar un motor de DC de 150 W que tiene una corriente máxima del 300 %. Sin embargo, este es un diseño exagerado y da como resultado un mayor costo del producto y un tamaño más grande.
2. Más fuentes de alimentación en paralelo para aumentar la capacidad de conducción: la segunda opción es conectar fuentes de alimentación múltiples en paralelo para impulsar las cargas. Sin embargo, más fuentes de alimentación significan un mayor costo y menos espacio para otros componentes.
3. Optimice el sistema para reducir la corriente máxima: Cree una secuencia para encender los motores por separado para disminuir la corriente de arranque. Sin embargo, esto puede tener un impacto negativo en las características iniciales.

Las anteriores son obviamente soluciones comprometidas para accionar motores. La mejor solución es tener una fuente de alimentación que sea adecuada para manejar la potencia nominal continua y capaz de generar una potencia pico alta en un período transitorio, lo que no solo puede reducir efectivamente el costo y el tamaño, sino que también es conveniente para la instalación. Para las necesidades, MEAN WELL ha lanzado la serie HRP-N3, una fuente de alimentación de AC-DC de salida única con función de corrección del factor de potencia , que presenta una capacidad de potencia máxima de corta duración de hasta el 350 % durante 5 segundos. Hay HRP-150N3/300N3/600N3 disponibles en la serie.

Para utilizar los productos de potencia máxima, hay varios requisitos a seguir:

Ejemplo de selección de alimentación:
un motor de 24 V DC para una aplicación de contadora de billetes con los siguientes requisitos de alimentación: corriente máxima: 66,7 A (800 W), duración de la alimentación máxima: t < 5 s. con arancel 10%.
¿Cuál es una fuente de alimentación adecuada para esta aplicación?
1. De acuerdo con su requisito de potencia máxima, existen HRP-300N3-24, HRP-600N-24 y HRP-600N3-24 que pueden ser candidatos. Primero seleccionemos HRP-300N3-24, que es el más pequeño en potencia nominal para emparejar.
2. Realice un cálculo siguiendo la fórmula y la curva de potencia de salida máxima (Fig. 2).

Si elige otro servicio, puede utilizar el método de interpolación para calcular la potencia máxima correspondiente según la curva.
3. Conclusión:

• Basado en el costo más bajo del producto y el tamaño más pequeño, se sugiere HRP-300N3-24 y adaptar el rango de entrada por encima de 200 Vac. Si se requiere tener una entrada de rango completo, HRP-600N-24 puede ser una solución alternativa.
• Con los requisitos de potencia máxima de 800 W y t < 5 s, Período: ≧  45 s, lo que significa que el suministro debe enfriarse (o en modo P npk) durante al menos 45 s antes de iniciar otra salida de potencia máxima.
• Potencia de salida no pico (P npk ): ≦ 284,4 W

Ejemplos de aplicación:

Caso 1: Brazos robóticos industriales

Un brazo robótico es un dispositivo mecánico programable que tiene funciones similares a las de un brazo humano y puede usarse para ejecutar una tarea específica. Los brazos robóticos usan motores para lograr el movimiento de las articulaciones. La serie HRP-N3 puede proporcionar hasta un 350 % de potencia máxima durante 5 segundos para satisfacer las demandas de energía transitoria en el arranque de los motores. Los consumidores ya no necesitan gastar más dinero en fuentes de alimentación con la calificación más alta.

Caso 2: Impresoras Grandes

Una impresora grande utiliza motores para impulsar los rodillos. El equipo solo consume unos pocos cientos de vatios durante el proceso de impresión normal, sin embargo, su requisito de potencia transitoria alcanza más de 1000 W cuando los rodillos comienzan a funcionar. El modelo HRP-600N3 puede adaptarse perfectamente a esta aplicación y evitar un diseño excesivo.

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