Источники для Испытательного и Измерительного оборудования

Термин Испытания и Измерения охватывает широкий спектр приложений. Фактически все сводится к измерению физических величин (ток, напряжение, температура и т.д.) в различных условиях эксплуатации (нормальных, пограничных или стрессовых), сохранению и анализу результатов.
Зачастую при измерении требуется гальваническая изоляция, поскольку объект находится или может находится на другом потенциале от испытательного и измерительного оборудования. Когда оборудования запитано от сетевого напряжения AC/DC конвертер обеспечивает гальваническую изоляцию, а установленный далее DC/DC обеспечивает разделение между входной шиной питания и мультиканальной системой измерения . Этот прием применяется для исключения взаимного влияния между входными каналами. Также использование DC/DC может потребоваться даже при батарейном питании.

Для питания датчиков в испытательном и измерительном оборудовании обычно необходимо биполярное напряжение для обеспечения работы операционных и высокоточных усилителей. Затем усиленный и отфильтрованный сигнал подается на вход АЦП, а цифровой поток с выхода проходит через цифровой изолятор. Аналоговые и цифровые входы требуют независимых шин питания 3,3 или 5В, полученных от магистральной 12 или 24В понижающим преобразователем.
Наконец использование цифровых изоляторов шин передачи данных (USB, CAN, GPIB и т.д.) зачастую обязательно для отсутствия замкнутых контуров заземления, безопасности и отказоустойчивости при единичных сбоях.

Итак, какие требования выдвигаются для AC/DC конвертеров для испытательного и измерительного оборудования?

Спектр Контрольно-Измерительного оборудования достаточно широк - от настольных устройств до стоечного комплексов, с входным напряжением от 90 до 277В AC и более в случае промышленного оборудования. Для питания маломощных устройств от 3 до 20Вт, часто используются модули для монтажа на печатной плате, например, RAC03-K, RAC04-K / 277, RAC05-K / 480, RAC10-K / 277 и RAC20-K. При больших мощностях от 40 до 550Вт используются модули для монтажа на шасси, например RACM40-K, RACM60-K, RACM90-K, RACM230-G и RACM550-G. Зачастую в таких системах используется пассивное охлаждение, которые данные модули поддерживают, а RACM230-G и RACM550-G могут обеспечивать дополнительный отвод тепла от основания. В зависимости от модуля доступны различные сертификаты безопасности для разных сфер применения: EC / EN 61010, IEC / EN 62368, IEC / EN 60601, EN 60335. Также выполняются требования стандартов по ЭМС без использования внешних компонентов. Модули обладают малыми токами утечки, что может требоваться в контрольно-измерительном оборудовании и особенно критично для медицинских применений. Малый шум на выходе является дополнительным преимуществом AC/DC модулей компании RECOM.
  Series Power (W) Vin (V) Vout 1 (V) Isolation (kV) Mounting Type
1 AC/DC, 2.0 W, Single Output, THT RAC02E-K/277 Series
Focus
2.0 85.0 - 305.0 3.3 - 24.0 4.0 THT
2 AC/DC, 3.0 W, Single Output, THT RAC03-K Series
Focus
3.0 85.0 - 264.0 3.3 - 24.0 3.0 THT
3 AC/DC, 3.0 W, Single Output, THT RAC03E-K/277 Series
Focus
3.0 85.0 - 305.0 3.3 - 24.0 4.0 THT
4 AC/DC, 4.0 W, Single Output, THT RAC04-K/277 Series
Focus
4.0 80.0 - 305.0 3.3 - 24.0 4.0 THT
5 AC/DC, 5.0 W, Single Output, THT RAC05-K Series
Focus
5.0 85.0 - 264.0 3.3 - 24.0 3.0 THT
6 AC/DC, 5.0 W, Single Output, THT RAC05-K/277 Series
Focus
5.0 85.0 - 305.0 3.3 - 24.0 4.2 THT
7 AC/DC, 5.0 W, Single Output, THT RAC05-K/480 Series
Focus
5.0 85.0 - 528.0 5.0, 12.0, 15.0 5.4 THT
8 AC/DC, 5.0 W, Single Output, THT RAC05E-K Series
Focus
5.0 90.0 - 264.0 5.0 - 24.0 3.0 THT
9 AC/DC, 5.0 W, Single Output, THT RAC05E-KT Series
Focus
5.0 90.0 - 264.0 4.0 - 24.0 3.0 THT
10 AC/DC, 10.0 W, THT RAC10-K/277 Series
Focus
10.0 85.0 - 305.0 3.3 - 24.0 4.0 THT
11 AC/DC, 10.0 W, Single Output, THT RAC10E-K/277 Series
Focus Новый
10.0 85.0 - 305.0 3.3 - 24.0 4.0 THT
12 AC/DC, 15.0 W, Single Output, THT RAC15-K Series
Focus
15.0 85.0 - 264.0 5.0 - 24.0 3.0 THT
13 AC/DC, 15.0 W, Single Output, THT RAC15-K/480 Series
Focus Новый
15.0 85.0 - 528.0 5.0 - 24.0 3.6 THT
14 AC/DC, 20.0 W, THT RAC20-K Series
Focus
20.0 85.0 - 264.0 5.0 - 48.0 3.0 THT
15 AC/DC, 20.0 W, THT RAC20-K/277 Series
Focus
20.0 85.0 - 305.0 5.0 - 24.0 3.0 THT
16 AC/DC, 20.0 W, Single Output, THT RAC20E-K/277 Series
Focus Новый
20.0 85.0 - 305.0 5.0, 12.0, 24.0 4.0 THT
17 AC/DC, 25.0 W, Single Output, THT RAC25-K/480 Series
Focus Новый
25.0 85.0 - 528.0 5.0 - 24.0 3.6 THT
18 AC/DC, 230.0 W, Single Output, Connector RACM230-G Series
Focus
230.0 80.0 - 264.0 12.0 - 54.0 4.0 Connector
19 AC/DC, Single Output RACM40-K Series
Focus
30.0, 40.0 80.0 - 264.0 5.0 - 48.0 4.0 THT, Connector, PCB Mounting Pins
20 AC/DC, 550.0 W, Single Output, Connector/Screw Terminal RACM550-G Series
Focus
550.0 80.0 - 264.0 24.0 - 56.0 4.0 Connector/Screw Terminal
21 AC/DC, Single Output RACM60-K Series
Focus Новый
40.0, 60.0 80.0 - 264.0, 80.0 - 305.0 5.0 - 48.0 4.0 Connector, PCB Mounting Pins
22 AC/DC, 90.0 W, Single Output, Connector RACM90-K Series
Focus Новый
90.0 85.0 - 264.0 12.0 - 48.0 4.0 Connector
23 AC/DC, 30.0 W RACM30-K/277 Series
Coming Soon
30.0 85.0 - 305.0 5.0 - 24.0 4.0 THT, Wired, Push-in Terminal

Конвертеры с высокой прочностью изоляции

Компания RECOM предлагает DC/DC конвертеры с исключительно высокой прочностью изоляции в компактных корпусах. Уникальные серии RHV2 и RHV3 обеспечивают 20кВ DC (12,5кВ AC/1 минута) в корпусе SIP16 для измерений в системах, где требуется высокая степень изоляции, например, ионные вакуумные насосы, рентгеновские установки и высоковольтные системы фильтрации загрязнений.

Серии REM обеспечивают изоляцию до 10кВ DC (5кВ AC/1 минута) и сертифицированы выдерживать 230В AC на изоляционном барьере в постоянном режиме. Доступны модели с выходной мощностью от 1 до 30Вт. Примером таких применений может быть обеспечение изоляции при измерении температуры с помощью термопары, присоединенной непосредственно к трансформатору, диоду, транзистору или конденсатору, находящемуся под сетевым напряжением.

В тестовом и измерительном оборудовании, требующем функциональной изоляции для отсутствия замкнутых контуров заземления или недопущения взаимного влияния в системах с малыми напряжениями, серия RKE предлагает лучшее сочетание производительности к стоимости, обеспечивая изоляцию 3, 4 или 6кВ.
  Series Power (W) Vin (V) Nr. of Outputs Vout 1 (V) Mounting Type
1 DC/DC, 1.0 W, Single Output, THT REM1 Series
Focus
1.0 3.3, 5.0, 12.0, 15.0, 24.0 Single 3.3, 5.0, 12.0 THT
2 DC/DC, 3.5 W REM3.5E Series
Focus
3.5 4.5 - 9.0, 9.0 - 18.0, 18.0 - 36.0, 36.0 - 75.0 Single, Dual 5.0 - 24.0 THT, SMD
3 DC/DC, 5.0 W REM5E Series
Focus
5.0 4.5 - 9.0, 9.0 - 18.0, 18.0 - 36.0, 36.0 - 75.0 Single, Dual 5.0 - 24.0 THT, SMD
4 DC/DC, 6.0 W REM6E Series
Focus
6.0 9.0 - 18.0, 18.0 - 36.0, 36.0 - 75.0 Single, Dual 9.0 - 24.0 THT, SMD
5 DC/DC, 1.0 W, Single Output, THT RKE Series
Focus
1.0 5.0, 12.0, 24.0 Single 5.0 THT
6 DC/DC, 1.0 W, THT RP Series
Focus
1.0 5.0, 9.0, 12.0, 15.0, 24.0 Single, Dual 3.3 - 24.0 THT
7 DC/DC, 0.5 W, Single Output, SMD RxxCTxxS Series
Focus
0.5 5.0 Single 5.0 SMD
8 DC/DC, 1.0 W, THT RxxPxx/R Series
Focus
1.0 5.0, 9.0, 12.0, 15.0, 24.0 Single, Dual 3.3 - 15.0 THT
9 DC/DC, 3.0 W REC3-R Series
3.0 5.0, 12.0, 24.0 Single, Dual 5.0, 12.0, 15.0 THT, SMD
10 DC/DC, 6.0 W, THT REC6-RW/R Series
6.0 4.5 - 9.0, 9.0 - 18.0, 18.0 - 36.0, 36.0 - 75.0 Single, Dual 5.0 - 24.0 THT
11 DC/DC, 2.0 W, THT REM2 Series
2.0 3.3, 5.0, 12.0, 15.0, 24.0 Single, Dual 3.3 - 12.0 THT
12 DC/DC, 1.0 W, Dual Output, THT RH/H6 Series
1.0 5.0, 12.0, 15.0, 24.0 Dual 3.3 - 15.0 THT
13 DC/DC, 2.0 W, THT RHV2 Series
2.0 5.0, 12.0, 24.0 Single, Dual 5.0, 12.0, 24.0 THT
14 DC/DC, 3.0 W, THT RHV3 Series
3.0 5.0, 12.0, 24.0 Single, Dual 5.0, 12.0, 24.0 THT
15 DC/DC, 1.0 W, Single Output, THT RK/H6 Series
1.0 5.0, 12.0, 15.0, 24.0 Single 3.3 - 15.0 THT
16 DC/DC, 2.0 W, THT RV/R Series
2.0 3.3, 5.0, 12.0, 15.0, 24.0 Single, Dual 3.3 - 15.0 THT
17 DC/DC, 2.0 W, THT RxxP2xx/R Series
2.0 5.0, 12.0, 15.0, 24.0 Single, Dual 3.3 - 15.0 THT

Изоляторы шины питания

Индустриальные шины CAN, RS-485 (ModBus) или GPIB часто используются для соединения датчиков, исполнительных механизмов, осциллографов и программируемых источников питания/нагрузок для создания автоматизированного испытательного оборудования (ATE) или диспетчерского контроля и сбора данных (SCADA ). В таких системах часто имеется большая разность потенциалов между линиями нуля, в особенности в высоковольтных, мощных или системах с длинными кабельными линиями. Как показано ниже, изолированный последовательный интерфейс, приемопередатчик CAN или USB интерфейс устраняет влияние разности потенциалов между модулями.

Изолированному приемопередатчику последовательной шины требуется источник питания с гальванической изоляцией. Как правило используется изолированный DC/DC конвертер, размещенный между изоляционным промежутком и запитанный от входного источника. Типичные комбинации входного и выходного напряжения составляют 3,3-3,3В, 5-5В, 3,3-5В.
Показанная ниже плата RECOM (R-REF03-CAN1) является готовым решением для быстрого создания прототипов систем с шиной CAN.


  Series Power (W) Vin (V) Nr. of Outputs Vout 1 (V) Mounting Type
1 DC/DC, 1.0 W, Single Output, SMD R1SX Series
Focus
1.0 3.3, 5.0, 12.0 Single 3.3, 5.0 SMD
2 DC/DC, 2.0 W, Single Output, SMD R2SX Series
Focus
2.0 5.0, 12.0, 24.0 Single 3.3 - 24.0 SMD
3 DC/DC, 2.0 W, Single Output, SMD RSH2 Series
Focus
2.0 3.3, 5.0, 12.0, 24.0 Single 3.3 - 24.0 SMD
4 DC/DC, 3.0 W, SMD RSH3 Series
Focus
3.0 12.0, 24.0 Single, Dual 5.0 - 24.0 SMD
5 DC/DC, 0.5 W, Single Output, SMD RxxCTxxS Series
Focus
0.5 5.0 Single 5.0 SMD
6 DC/DC, 1.0 W, Single Output R-REF03-CAN1 Series
1.0 3.3 Single 5.0
7 DC/DC, 0.5 W, Single Output, SMD R0.5S Series
0.5 3.3, 5.0, 12.0, 24.0 Single 5.0, 12.0, 15.0 SMD
8 DC/DC, 0.5 W, Single Output, SMD R0.5ZX Series
0.5 5.0 Single 5.0 SMD
9 DC/DC, 1.0 W, Single Output, SMD R1ZX Series
1.0 5.0 Single 5.0 SMD

Малошумящие конвертеры

Множество датчиков обладают низковольтными выходами. Например, напряжение на термопаре может составлять 1мВ при 25°C. Усилители сигнала с термопар с большим коэффициентом чувствительны к синфазному шуму, поэтому требуется использование малошумящего источника питания. Пульсации типичного нестабилизированного DC/DC конвертера составляют 60-100мВ, что может оказывать влияние на процесс измерения. Для решения данной задачи, RECOM предлагает регулируемые DC/DC конвертеры с аналогичным расположением выводов, сочетающие преимущества изолированных DC/DC конвертеров и стабильность и малый шум линейного регулятора. Например, RIZX-0505 обеспечивает стабильный выход 5В с уровнем шума 30мВ (размах). Если этого недостаточно, использование простейшего фильтра позволяет снизить уровень шума до 2мВ для создания малошумящего -68дБ изолированного источника.


  Series Power (W) Vin (V) Nr. of Outputs Vout 1 (V) Mounting Type
1 DC/DC, 1.0 W, Single Output, SMD R1SX Series
Focus
1.0 3.3, 5.0, 12.0 Single 3.3, 5.0 SMD
2 DC/DC, 2.0 W, Single Output, SMD R2SX Series
Focus
2.0 5.0, 12.0, 24.0 Single 3.3 - 24.0 SMD
3 DC/DC, 2.0 W, Single Output, SMD RSH2 Series
Focus
2.0 3.3, 5.0, 12.0, 24.0 Single 3.3 - 24.0 SMD
4 DC/DC, 0.5 W, Single Output, SMD RxxCTxxS Series
Focus
0.5 5.0 Single 5.0 SMD
5 DC/DC, 0.5 W, Single Output, SMD R0.5S Series
0.5 3.3, 5.0, 12.0, 24.0 Single 5.0, 12.0, 15.0 SMD
6 DC/DC, 0.5 W, Single Output, SMD R0.5ZX Series
0.5 5.0 Single 5.0 SMD
7 DC/DC, 1.0 W, Single Output, SMD R1ZX Series
1.0 5.0 Single 5.0 SMD

Конвертеры с высоким входным и малым выходным напряжением

Обычные линейные регуляторы являются надежным и бюджетным решением при понижении входного напряжения до уровней, подходящих для питания ТТЛ и КМОП логики, но КПД является достаточно низким, что ограничиваем максимальный выходной ток из-за больших потерь и рассеивания тепла. Импульсные DC/DC конвертеры преобразуют входные 24В в 5В с током 1А, потребляя всего 208мА по входу – это в 4 раза меньше, чем требовалось бы линейному регулятору. Таким образом использование импульсных регулятором или изолированных DC/DC конвертеров более эффективно в многоканальном контрольно-измерительном оборудовании.
  Series Power (W) Vin (V) Nr. of Outputs Vout 1 (V) Mounting Type
1 DC/DC, Single Output, PCB Mounting Pins RPMGQ-20 Series
Focus Новый
100.0, 240.0 18.0 - 75.0 Single 5.0, 12.0 PCB Mounting Pins
2 DC/DC, Single Output, PCB Mounting Pins RPMGS-20 Series
Focus Новый
100.0, 240.0 18.0 - 75.0 Single 5.0, 12.0 PCB Mounting Pins
3 DC/DC, 12.0 W, Single Output, THT RS12-Z Series
Focus
12.0 9.0 - 36.0, 18.0 - 75.0 Single 3.3 - 24.0 THT
4 DC/DC, 2.0 W, Single Output, THT RSE-Z Series
Focus
2.0 4.5 - 18.0, 9.0 - 36.0 Single 5.0 THT
5 DC/DC, 1.0 W, Single Output, THT RSOE-Z Series
Focus
1.0 4.5 - 18.0, 9.0 - 36.0 Single 5.0 THT
6 DC/DC, 2.0 W, THT RS Series
2.0 4.5 - 9.0, 9.0 - 18.0, 18.0 - 36.0, 36.0 - 72.0 Single, Dual 3.3 - 15.0 THT
7 DC/DC, 3.0 W, THT RS3 Series
3.0 4.5 - 9.0, 9.0 - 18.0, 18.0 - 36.0, 36.0 - 72.0 Single, Dual 3.3 - 15.0 THT
8 DC/DC, 1.0 W, THT RSO Series
1.0 4.5 - 9.0, 9.0 - 18.0, 18.0 - 36.0, 36.0 - 72.0 Single, Dual 3.3 - 15.0 THT

Однополярный вход/биполярный выход

Зачастую DC/DC конвертер простейшее, недорогое и наиболее эффективное решение для получения биполярной шины питания. Компания RECOM предлагает широкий спектр решений с биполярными выходами (±5, ±12 или ±15В), подходящими для организации питания операционных усилителей. Доступны модели с выходной мощностью от 250мВт, для питания малопотребляющих устройств, до 40Вт для больших многоканальных систем.

Примером применения является измерение тока в преобразователе на высокой стороне. Поскольку измерительный резистор непосредственно подсоединен к высокому AC или DC напряжению, используется изолированный операционный усилитель для измерения падения напряжения на шунте. Потенциал выхода изолированного биполярного источника питания не соединен с общей землей (0Viso) и может быть непосредственно присоединен ко входу усилителя.

Изолированная схема шунта высокой стороны (источник: Книга знаний AC/DC) (source: AC/DC Book of Knowledge)
  Series Power (W) Vin (V) Nr. of Outputs Vout 1 (V) Mounting Type
1 DC/DC, 1.0 W, Dual Output, SMD R1DX Series
Focus
1.0 5.0 Dual 5.0 - 15.0 SMD
2 DC/DC, 2.0 W, THT RKZE Series
Focus
2.0 5.0, 12.0, 15.0, 24.0 Single, Dual 5.0 - 15.0 THT
3 DC/DC, 1.0 W, THT RP Series
Focus
1.0 5.0, 9.0, 12.0, 15.0, 24.0 Single, Dual 3.3 - 24.0 THT
4 DC/DC, 0.5 W, Dual Output, SMD R0.5D Series
0.5 3.3, 5.0, 12.0, 24.0 Dual 5.0, 12.0, 15.0 SMD
5 DC/DC, 2.0 W, Dual Output, SMD R2D Series
2.0 5.0, 12.0, 15.0, 24.0 Dual 5.0 - 24.0 SMD
6 DC/DC, 3.0 W REC3-R Series
3.0 5.0, 12.0, 24.0 Single, Dual 5.0, 12.0, 15.0 THT, SMD
7 DC/DC, 6.0 W, THT REC6-RW/R Series
6.0 4.5 - 9.0, 9.0 - 18.0, 18.0 - 36.0, 36.0 - 75.0 Single, Dual 5.0 - 24.0 THT
8 DC/DC, 2.0 W, THT REM2 Series
2.0 3.3, 5.0, 12.0, 15.0, 24.0 Single, Dual 3.3 - 12.0 THT
9 DC/DC, 2.0 W, THT RHV2 Series
2.0 5.0, 12.0, 24.0 Single, Dual 5.0, 12.0, 24.0 THT
10 DC/DC, 3.0 W, THT RHV3 Series
3.0 5.0, 12.0, 24.0 Single, Dual 5.0, 12.0, 24.0 THT
11 DC/DC, 2.0 W, THT RS Series
2.0 4.5 - 9.0, 9.0 - 18.0, 18.0 - 36.0, 36.0 - 72.0 Single, Dual 3.3 - 15.0 THT
12 DC/DC, 3.0 W, THT RS3 Series
3.0 4.5 - 9.0, 9.0 - 18.0, 18.0 - 36.0, 36.0 - 72.0 Single, Dual 3.3 - 15.0 THT
13 DC/DC, 1.0 W, THT RSO Series
1.0 4.5 - 9.0, 9.0 - 18.0, 18.0 - 36.0, 36.0 - 72.0 Single, Dual 3.3 - 15.0 THT

…не нашли подходящее решение?

Используйте наш параметрический поиск или найдите представителя.

Поиск продукта

Поиск продукции по ключевым характеристикам спецификации.

Коммерческая поддержка

Найдите представителя в вашем регионе.