کانورتر DC-DC مین ول MEAN WELL مدل SD-100A-24؛ مبدل 100.8 وات با ورودی 9.5 تا 18 ولت و خروجی 24 ولت
کانورتر DC-DC مین ول MEAN WELL مدل SD-100A-24
کانورتر DC-DC مین ول MEAN WELL مدل SD-100A-24 یک مبدل DC به DC ایزوله و تکخروجی از سری SD-100 است که برای تبدیل ولتاژ ورودی 9.5 تا 18 ولت DC به خروجی تثبیتشده 24 ولت DC طراحی شده است. این مدل با جریان خروجی نامی 4.2 آمپر و توان خروجی نامی 100.8 وات، گزینهای مناسب برای تأمین برق تجهیزات 24 ولتی از منابع DC با ولتاژ نامی 12 ولت محسوب میشود.
SD-100A-24 از نوع مبدل افزاینده یا Step-Up DC-DC Converter است؛ به این معنا که میتواند ولتاژ یک منبع DC در محدوده 9.5 تا 18 ولت را به ولتاژ خروجی بالاتر و تنظیمشده 24 ولت تبدیل کند. این ویژگی آن را برای سیستمهای باتری 12 ولتی، تجهیزات صنعتی، سیستمهای کنترلی، مخابراتی و برخی کاربردهای انرژی خورشیدی مناسب میکند.
این محصول از قابلیت تنظیم ولتاژ خروجی در محدوده 23 تا 30 ولت DC، بازدهی معمول 84 درصد، ریپل و نویز حداکثر 150mVp-p، ایزولاسیون ورودی و خروجی تا 1500VAC، فیلتر EMI داخلی و حفاظتهای اتصال کوتاه، اضافهبار و اضافهولتاژ بهره میبرد.
معرفی و عملکرد MEAN WELL SD-100A-24
SD-100A-24 یکی از مدلهای سری SD-100 شرکت MEAN WELL است که برای تبدیل توان DC به DC با ساختار ایزوله طراحی شده است. حرف A در نام مدل به نسخه دارای ورودی پایینولتاژ 9.5 تا 18 ولت DC اشاره دارد و عدد 24 نشاندهنده ولتاژ خروجی نامی 24 ولت است.
این مبدل برای شرایطی طراحی شده است که منبع DC موجود ولتاژی در محدوده سیستمهای 12 ولتی دارد، اما تجهیز مصرفکننده به یک منبع 24 ولتی نیازمند است. مدار سوئیچینگ داخلی، ترانسفورماتور، یکسوسازها، فیلترها و مدار کنترل PWM فرآیند تبدیل و تثبیت ولتاژ را انجام میدهند.
ساختار تکخروجی این مدل امکان تأمین یک خروجی 24 ولتی پایدار با حداکثر جریان 4.2 آمپر را فراهم میکند و توان نامی 100.8 وات آن برای طیف گستردهای از تجهیزات الکترونیکی و صنعتی کافی است.
ورودی 9.5 تا 18 ولت DC
محدوده ورودی 9.5 تا 18VDC باعث میشود SD-100A-24 بتواند از منابع DC با ولتاژ نامی 12 ولت استفاده کند. این محدوده برای سیستمهایی که ولتاژ آنها در اثر شارژ، دشارژ یا تغییر بار تغییر میکند، انعطاف مناسبی ایجاد میکند.
در کاربردهای باتری 12 ولت، ولتاژ واقعی منبع ممکن است بسته به وضعیت شارژ و شرایط بار تغییر کند. محدوده ورودی SD-100A-24 امکان کارکرد در بخش گستردهای از این تغییرات را فراهم میکند، اما باید اطمینان حاصل شود که ولتاژ منبع در هیچ شرایطی از محدوده مجاز 9.5 تا 18 ولت خارج نشود.
خروجی 24 ولت با جریان 4.2 آمپر
خروجی نامی این مدل 24VDC و جریان خروجی نامی آن 4.2A است. حاصل این مشخصات، توان خروجی نامی 100.8 وات است.
ولتاژ خروجی توسط مدار تنظیم داخلی کنترل شده و کاربر میتواند آن را در محدوده 23 تا 30 ولت DC تنظیم کند. این قابلیت در کاربردهایی که به ولتاژ دقیقتر یا جبران افت ولتاژ مسیر کابل نیاز دارند، مفید است.
تنظیم خروجی باید بر اساس محدوده مجاز تجهیز مصرفکننده انجام شود. افزایش ولتاژ خروجی برای جبران افت کابل تنها در صورتی مجاز است که تجهیز متصل، ولتاژ بالاتر را نیز تحمل کند.
بازدهی 84 درصد
بازدهی معمول 84 درصد برای SD-100A-24 اعلام شده است. بازدهی مناسب در یک مبدل افزاینده اهمیت ویژهای دارد، زیرا بخشی از توان ورودی در فرآیند تبدیل به حرارت تبدیل میشود.
مقدار واقعی بازدهی میتواند بر اساس ولتاژ ورودی، میزان بار، دمای محیط و شرایط نصب تغییر کند. بنابراین در کاربردهای توان بالا و کارکرد مداوم، طراحی حرارتی و رعایت منحنی کاهش توان سازنده اهمیت دارد.
ایزولاسیون الکتریکی ورودی و خروجی
یکی از ویژگیهای مهم SD-100A-24، ساختار ایزوله آن است. ایزولاسیون ورودی و خروجی باعث میشود مدار ورودی و خروجی از نظر الکتریکی از یکدیگر جدا باشند و مبدل بتواند در سیستمهایی که جداسازی الکتریکی اهمیت دارد، مورد استفاده قرار گیرد.
ولتاژ تحمل عایقی ورودی به خروجی برابر با 1.5kVAC است. سازنده همچنین مقاومت عایقی 100MΩ در 500VDC را برای مسیرهای ورودی، خروجی و بدنه در شرایط آزمون مشخص کرده است.
ریپل و نویز خروجی
حداکثر ریپل و نویز خروجی SD-100A-24 برابر با 150mVp-p است. مدار فیلتر داخلی و ساختار سوئیچینگ مبدل برای ارائه خروجی DC تنظیمشده و کنترل مؤلفههای ناخواسته طراحی شدهاند.
وجود فیلتر EMI داخلی نیز به کاهش تداخلات الکترومغناطیسی کمک میکند و استفاده از این مبدل را در تجهیزات الکترونیکی و صنعتی تسهیل مینماید.
حفاظتهای داخلی MEAN WELL SD-100A-24
SD-100A-24 به مدارهای حفاظتی مختلفی مجهز شده است تا در شرایط غیرعادی از مبدل و بار محافظت شود.
- حفاظت اتصال کوتاه: در صورت بروز اتصال کوتاه در خروجی، مدار حفاظتی از ادامه شرایط آسیبزا جلوگیری میکند.
- حفاظت اضافهبار: در صورت افزایش توان مصرفی از محدوده مجاز، مدار حفاظت اضافهبار فعال میشود.
- حفاظت اضافهولتاژ: برای جلوگیری از افزایش بیش از حد ولتاژ خروجی در نظر گرفته شده است.
- حفاظت Hiccup: حفاظتهای اضافهبار و اضافهولتاژ با روش Hiccup عمل میکنند و پس از رفع شرایط خطا، مبدل به صورت خودکار بازیابی میشود.
محدوده حفاظت اضافهبار حدود 105 تا 135 درصد توان نامی و محدوده حفاظت اضافهولتاژ برای خروجی 24 ولت حدود 31.5 تا 37.5 ولت است.
شرایط دمایی و محیطی
بر اساس مشخصات سازنده، محدوده دمای کاری نسخه SD-100A از 15- تا 60+ درجه سانتیگراد است. در دماهای بالا باید منحنی کاهش توان یا Derating سازنده رعایت شود.
محدوده رطوبت کاری این محصول 20 تا 90 درصد RH بدون میعان و محدوده دمای نگهداری آن 20- تا 85+ درجه سانتیگراد با رطوبت 10 تا 95 درصد RH بدون میعان است.
برای عملکرد حرارتی مناسب، نصب مبدل باید به گونهای باشد که امکان دفع حرارت از بدنه وجود داشته باشد و اطراف آن با تجهیزات یا محفظههایی که مانع گردش طبیعی هوا میشوند، مسدود نشود.
کاربردهای کانورتر SD-100A-24
- تبدیل ولتاژ باتری 12 ولت به 24 ولت DC
- تغذیه تجهیزات صنعتی 24 ولتی
- سیستمهای کنترل و اتوماسیون صنعتی
- تغذیه PLC و تجهیزات کنترلی
- تجهیزات ابزار دقیق و اندازهگیری
- سیستمهای مانیتورینگ و کنترل
- تجهیزات مخابراتی و الکترونیکی
- تابلوهای برق دارای منبع 12 ولت DC
- تجهیزات نصبشده روی خودرو یا ماشینآلات با سیستم DC سازگار
- سیستمهای باتری 12 ولتی
- برخی سامانههای انرژی خورشیدی با باس DC مناسب
کاربرد SD-100A-24 در سیستمهای خورشیدی
SD-100A-24 میتواند در سامانههای انرژی خورشیدی که یک منبع DC در محدوده 9.5 تا 18 ولت در اختیار دارند، برای تولید خروجی 24 ولت مورد استفاده قرار گیرد. این کاربرد میتواند در سیستمهایی که از باتری یا باس 12 ولتی استفاده میکنند و در بخش دیگری از سیستم به ولتاژ 24 ولت نیاز دارند، مفید باشد.
به عنوان نمونه، در یک سیستم خورشیدی با باتری 12 ولت، این مبدل میتواند برای تغذیه تجهیزات جانبی 24 ولتی مورد استفاده قرار گیرد؛ مشروط بر اینکه ظرفیت باتری، سیمکشی، جریان ورودی و شرایط حرارتی برای توان مورد نیاز مناسب باشند.
با توجه به اینکه این مدل برای ورودی مستقیم DC در محدوده 9.5 تا 18 ولت طراحی شده است، اتصال مستقیم پنل خورشیدی باید با دقت مهندسی بررسی شود. ولتاژ مدار باز پنل در شرایط سرد، ولتاژ کاری، تعداد پنلهای سری و موازی و تغییرات تابش باید پیش از اتصال محاسبه شوند.
نکته مهم: SD-100A-24 یک کانورتر DC-DC است و کنترلر شارژ، MPPT یا شارژر باتری نیست. بنابراین در یک سیستم خورشیدی، وظیفه مدیریت شارژ باتری باید توسط کنترلر یا شارژر مناسب انجام شود.
مشخصات فنی MEAN WELL SD-100A-24
| مشخصه | مشخصات |
| برند |
MEAN WELL |
| سری |
SD-100 |
| مدل |
SD-100A-24 |
| نوع محصول |
کانورتر DC-DC ایزوله تکخروجی |
| نوع تبدیل |
افزاینده / Step-Up |
| ولتاژ ورودی نامی |
12VDC |
| محدوده ولتاژ ورودی |
9.5 تا 18VDC |
| نسبت محدوده ورودی |
تقریباً 1.9:1 |
| ولتاژ خروجی |
24VDC |
| محدوده تنظیم خروجی |
23 تا 30VDC |
| جریان خروجی نامی |
4.2A |
| محدوده جریان خروجی |
0 تا 4.2A |
| توان خروجی نامی |
100.8W |
| ریپل و نویز حداکثر |
150mVp-p |
| تلرانس ولتاژ خروجی |
±1% |
| تنظیم خطی |
±0.2% |
| تنظیم بار |
±0.2% |
| بازدهی معمول |
84% |
| ایزولاسیون ورودی/خروجی |
1500VAC |
| مقاومت عایقی |
100MΩ در 500VDC |
| حفاظت اضافهبار |
105 تا 135% توان نامی، Hiccup |
| حفاظت اضافهولتاژ |
31.5 تا 37.5V، Hiccup |
| حفاظت اتصال کوتاه |
دارد |
| فیلتر EMI |
دارد |
| دمای کاری |
15- تا 60+ درجه سانتیگراد |
| رطوبت کاری |
20 تا 90% RH، بدون میعان |
| دمای نگهداری |
20- تا 85+ درجه سانتیگراد |
| ضریب دمایی |
±0.03% در هر درجه سانتیگراد |
| تحمل ارتعاش |
10 تا 500Hz، شتاب 2G |
| ابعاد |
199 × 98 × 38 میلیمتر |
| وزن |
0.65 کیلوگرم |
| نوع نصب |
Chassis Mount / نصب داخل تجهیز |
| نوع خروجی |
تکخروجی |
| فرکانس سوئیچینگ |
83kHz |
| فرکانس سوئیچینگ نسخه A |
65kHz |
| استاندارد EMC |
EN55032 Class B و استانداردهای ایمنی و مصونیت EMC مربوطه |
| گارانتی |
2 سال |
مزایای کانورتر MEAN WELL SD-100A-24
- تبدیل ورودی 12 ولت DC به خروجی 24 ولت DC
- محدوده ورودی گسترده 9.5 تا 18 ولت
- توان خروجی 100.8 وات
- جریان خروجی 4.2 آمپر
- قابلیت تنظیم خروجی از 23 تا 30 ولت
- بازدهی معمول 84 درصد
- ایزولاسیون 1500VAC بین ورودی و خروجی
- فیلتر EMI داخلی
- ریپل و نویز حداکثر 150mVp-p
- حفاظت در برابر اتصال کوتاه، اضافهبار و اضافهولتاژ
- بازیابی خودکار پس از رفع شرایط خطا
- بدنه فلزی و طراحی مناسب برای نصب داخل تجهیزات
- ابعاد فشرده 199 × 98 × 38 میلیمتر
- مناسب برای منابع باتری و باسهای 12 ولتی
- قابل استفاده در برخی کاربردهای انرژی خورشیدی با طراحی صحیح سیستم
ترمینالهای اتصال SD-100A-24
در نسخههای SD-100A، SD-100B و SD-100C، ترمینالهای 1 و 2 برای ورودی DC، ترمینال 3 برای اتصال FG، ترمینالهای 4 و 5 برای خروجی منفی و ترمینالهای 6 و 7 برای خروجی مثبت در نظر گرفته شدهاند.
در هنگام سیمکشی باید قطبیت ورودی و خروجی به دقت رعایت شود. استفاده از سیم با سطح مقطع مناسب برای جریان ورودی و خروجی و همچنین اجرای صحیح اتصال بدنه و FG در سیستمهای صنعتی ضروری است.
نکات مهم نصب و استفاده
- پیش از اتصال منبع، ولتاژ ورودی را اندازهگیری کنید و از قرار داشتن آن در محدوده 9.5 تا 18VDC مطمئن شوید.
- از اعمال ولتاژ بالاتر از 18 ولت به ورودی مبدل خودداری کنید.
- برای منابع باتری 12 ولت، تغییرات ولتاژ در هنگام شارژ و دشارژ را در محاسبات لحاظ کنید.
- ولتاژ خروجی را قبل از اتصال تجهیزات حساس بررسی کنید.
- تنظیم خروجی در محدوده 23 تا 30 ولت باید مطابق مشخصات تجهیز مصرفکننده انجام شود.
- در بارهای نزدیک به 100 وات، شرایط دمای محیط و منحنی Derating را در نظر بگیرید.
- اطراف بدنه مبدل باید برای دفع حرارت فضای کافی داشته باشد.
- در کاربرد خورشیدی، ولتاژ منبع DC در تمام شرایط کاری باید با محدوده ورودی مبدل سازگار باشد.
- در صورت استفاده از پنل خورشیدی، حداکثر ولتاژ مدار باز آرایه در شرایط سرد باید پیش از اتصال بررسی شود.
- SD-100A-24 کنترلر شارژ خورشیدی، MPPT یا شارژر باتری نیست.
- ظرفیت منبع ورودی باید توان مورد نیاز مبدل را با در نظر گرفتن بازدهی آن تأمین کند.
سوالات متداول درباره MEAN WELL SD-100A-24
MEAN WELL SD-100A-24 چیست؟
SD-100A-24 یک کانورتر DC-DC ایزوله تکخروجی است که ورودی 9.5 تا 18 ولت DC را به خروجی 24 ولت DC تبدیل میکند و توان نامی آن 100.8 وات است.
جریان خروجی SD-100A-24 چقدر است؟
جریان خروجی نامی این مدل 4.2 آمپر است.
توان خروجی SD-100A-24 چقدر است؟
توان خروجی نامی SD-100A-24 برابر با 100.8 وات است.
آیا SD-100A-24 برای باتری 12 ولت مناسب است؟
بله. این مدل برای ورودی 9.5 تا 18 ولت DC طراحی شده و میتواند از یک منبع 12 ولتی، خروجی 24 ولت DC ایجاد کند؛ البته منبع باید توان ورودی مورد نیاز را تأمین کند.
آیا ولتاژ خروجی SD-100A-24 قابل تنظیم است؟
بله. ولتاژ خروجی این مبدل در محدوده 23 تا 30 ولت DC قابل تنظیم است.
آیا SD-100A-24 یک مبدل افزاینده است؟
بله. این مدل برای افزایش ولتاژ DC ورودی در محدوده 9.5 تا 18 ولت به خروجی نامی 24 ولت طراحی شده است.
آیا ورودی و خروجی SD-100A-24 ایزوله هستند؟
بله. این مدل دارای ایزولاسیون الکتریکی ورودی و خروجی با ولتاژ تحمل 1500VAC است.
آیا میتوان از SD-100A-24 در سیستم خورشیدی استفاده کرد؟
بله. در سیستمهایی که منبع DC آنها در محدوده 9.5 تا 18 ولت قرار دارد، این مبدل میتواند برای ایجاد خروجی 24 ولت مورد استفاده قرار گیرد. در سیستمهای خورشیدی باید محدوده ولتاژ منبع در تمام شرایط بررسی شود.
آیا میتوان SD-100A-24 را مستقیماً به پنل خورشیدی متصل کرد؟
این موضوع به مشخصات دقیق آرایه خورشیدی بستگی دارد. حداکثر ولتاژ مدار باز، ولتاژ کاری، تعداد پنلهای سری و موازی و تغییرات دمایی باید بررسی شوند تا ولتاژ ورودی در تمام شرایط بین 9.5 و 18 ولت باقی بماند.
آیا SD-100A-24 کنترلر شارژ خورشیدی است؟
خیر. SD-100A-24 یک کانورتر DC-DC است و وظیفه شارژ باتری یا اجرای الگوریتم MPPT را انجام نمیدهد.
بازدهی SD-100A-24 چقدر است؟
بازدهی معمول این مدل حدود 84 درصد اعلام شده است.
حداکثر ریپل و نویز خروجی SD-100A-24 چقدر است؟
حداکثر ریپل و نویز خروجی این مدل 150mVp-p است.
محدوده دمای کاری SD-100A-24 چقدر است؟
محدوده دمای کاری نسخه A از 15- تا 60+ درجه سانتیگراد است و در دماهای بالا باید کاهش توان مطابق منحنی سازنده رعایت شود.
ابعاد SD-100A-24 چقدر است؟
ابعاد این مبدل 199 × 98 × 38 میلیمتر و وزن آن حدود 0.65 کیلوگرم است.
آیا SD-100A-24 دارای حفاظت اتصال کوتاه و اضافهبار است؟
بله. این مدل دارای حفاظت در برابر اتصال کوتاه، اضافهبار و اضافهولتاژ است و حفاظتهای اصلی پس از رفع شرایط خطا به صورت خودکار بازیابی میشوند.