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4:1 WEIT-EINGANGS DC/DC-WANDLER FÜR 15W-100W

01.09.2008

MURATA_PS bringt eine Reihe neuer DC/DC Produkte für industrielle Anwendungen, die mehrere Eingangsbereiche mit einem einzigen Modul abdecken, auf den Markt.

Typisch ist diese Anforderung dort, wo die Stückzahlen nicht ausreichen um verschiedene Fertigungsoptionen aufzubauen. Die „Basic“ isolierten UEI- Produktfamilien für den unteren Leistungsbereich von 15W bis 60W stehen auf dem üblichen Standard-Industrie-Pinnings: 2“ x 1,6“  und  1“ x  1“ (letzteres hat identes Pinout wie 2“x1“) und wurden auf lüfterlosen Einsatz ausgelegt. Die stärkeren UQQ Wandler mit 50W bis 100W stehen auf dem Standard ¼-Brick Format, wobei optional auch Basis-Kühlplatten zur Wärmeableitung mittels Kontaktkühlung verfügbar sind.

Der ultraweite 4:1 Eingangsbereich umspannt nominelle Spannungen von 12V / 24V mit 9VDC bis 36VDC  oder 24V / 48V / 60V mit 18VDC bis 75VC. Die Konverter liefern regulierte Einfachausgänge von 3V3; 5V; 12V; 15V; 24V - mit Strömen von bis zu 25A bei 3,3V. Dabei zeigen sich Wirkungsgrade von minimal 87% bis typ. 91%, mit steigender Tendenz bei sinkender Eingangspannung, dies wirkt sich positiv auf autarke, solar versorgte Systeme aus. 

Folgende 3 Produktfamilien unterscheiden sich hauptsächlich durch ihren Formfaktor und den Leistungsbereich mit 15W / 60W / 100W:

Die UEI: 15W - Serie auf 1“ x 1“ Grundfläche baut auf dem bekannten Industriestandard W-Pinning auf, wie es in den letzten Jahren für 2“x1“ - 15W Wandler üblich war. Das Pinning blieb, nur die Leistungsdichte verdoppelte sich durch die Halbierung der Grundfläche. Der Wirkungsgrad wurde drastisch erhöht auf Werte von mindestens 83% bis typisch 89%. Somit bietet sich ein lüfterloser Einsatz der Wandler bei Umgebungstemperaturen von -40°C bis +85°C an, wobei je nach Version und Ausgangspannung eine moderate Leistungsrückname ab +70°C empfohlen wird. Die integrierte Übertemperaturabschaltung spricht bei ca. +115°C an. Zum Schutz vor Überströmen setzt im Bereich von 125% bis 150% von I-nominal eine Leistungsbegrenzung ein, indem die Ausgangsspannung bei steigendem Strom abgesenkt wird, bis der Kurzschlussschutz nach der „Hiccup“ Methode anspricht. Die regulierte Ausgangspannung ist in einem Bereich von +/-10% einstellbar, und über Remote On/Off-Signalisierung schaltbar. Die „Basic“ Isolation liegt bei den Q12-Typen für 9VDC bis 36VDC bei 2kV, die Q48-Typen für 18VDC bis 75VDC isolieren mit 2,25kV.

Steckbrief: UEI-15W

  • Eingang VDC: 9-36 / 18-75
  • Ausgang VDC: 3,3 / 5 / 12 / 15
  • Spannungseinstellung: (+/-10%)
  • Remote On/Off
  • Temperaturbereich: -40°C bis +85°C
  • Übertemperaturabschaltung >  +115°C
  • Bauform: 1“x1“ ; Höhe = 9mm
  • Wirkungsgrad: 83% – 89%
  • Überstrom-Schutz „Constant Power“
  • Kurzschluss-Schutz: „Hiccup Mode“
  • Isolation: „Basic“ 2kV / 2,25kV
  • Kap. Belastung / Low ESR < 1.000uF


Die UEI: 50W - 60W-Serie baut auf 2”x1,6” Grundfläche mit altbekanntem Industriestandard Pinning auf, wie es in den letzten Jahren für Leistungen von 25W bis 30W üblich war. Das Pinning blieb, nur die Leistungsdichte verdoppelte sich mit der Ausgangsleistung und dem Wirkungsgrad mit Werten von mindestens 86% bis typisch 91%. So bietet sich der lüfterlose Einsatz der Wandler bei Temperaturen von -40°C bis +85°C an, wobei je nach Ausgangsspannung eine moderate Leistungsrückname ab +40°C bzw. +50°C empfohlen wird, bei ca. +115°C spricht die integrierte Übertemperaturabschaltung an. Zum Schutz vor Überströmen im Bereich von 125% – 150% von I-nominal setzt eine Leistungsbegrenzung ein, die Ausgangsspannung wird unter steigendem Strom abgesenkt, bis der Kurzschlussschutz nach der „Hiccup“ Methode einsetzt. Die Ausgangspannung ist in einem Bereich von +/-10% einstellbar, über Remote On/Off-Signalisierung schaltbar und für lange Leitungswege über Remote Sensing zusätzlich stabilisierbar.

Die „Basic“ Isolation liegt bei den Q12-Typen für 9VDC bis 36VDC bei 2kV, die Q48-Typen für 18VDC bis 75VDC isolieren mit 2,25kV. Optional werden die standardmäßigen Open -Card Module auch im Kunststoffgehäuse geliefert.

Steckbrief: UEI  50W - 60W

  • Eingang VDC: 9-36 / 18-75
  • Ausgang VDC: 3,3 / 5 / 12 / 15
  • Spannungs Einstellung: (+/-10%)
  • Remote On/Off
  • Remote Sensing
  • Temperaturbereich: -40°C bis +85°C
  • Übertemperaturabschaltung >  +115°C
  • Bauform: 2“x1,6“; Höhe = 9,7 (10,7)mm
  • Open- Card (optional Kunststoffgehäuse)
  • Wirkungsgrad: 86% – 91%
  • Überstrom-Schutz „Constant Power“
  • Kurzschluss-Schutz: „Hiccup Mode“
  • Isolation: „Basic“ 2kV / 2,25kV
  • Kap. Belastung / Low ESR < 2.000uF
  • Approvals: UL/EN 60950


Die UQQ 100W -Serie baut auf dem Standard ¼ Brick Formfaktor und Pinning auf. Wirkungsgrade bei Werten von mindestens 87% bis typisch 91% ermöglichen teilweise lüfterlosen Einsatz der Wandler. Durch die optional verfügbare Basisgrundplatte zur Unterstützung der Wärmeabfuhr über Kühlkörper werden Betriebstemperaturen von -40°C bis +85°C abgedeckt,  eine integrierte Übertemperaturabschaltung springt ab +120°C an. Zum Schutz vor Überströmen im Bereich 125% bis 150% von I-nominal, setzt eine Leistungsbegrenzung ein, die Ausgangsspannung wird unter steigendem Strom abgesenkt, bis der Kurzschlussschutz nach der „Hiccup“ Methode einsetzt. Die Ausgangspannung ist in einem Bereich von +10/-20 % einstellbar, über Remote On/Off-Signalisierung schaltbar, und für lange Leitungswege über Remote Sensing zusätzlich stabilisierbar.

Die „Basic“ Isolation liegt bei den Q12-Typen für 9VDC bis 36VDC bei 2kV, die Q48-Typen für 18VDC bis 75VDC isolieren mit 2,25kV..

Steckbrief: UQQ 100W - Serie

  • Eingang VDC: 9-36 / 18-75
  • Ausgang VDC: 3,3 / 5 / 12 / 15 / 24
  • Spannungseinstellung: (+10/-20%)
  • Remote On/Off
  • Remote Sensing
  • Temperaturbereich: -40°C bis +85°C
  • Übertemperaturabschaltung >  +120°C
  • Bauform: ¼ Brick; Höhe = 10,9 (12,6)mm
  • Open-Card (optional: Thermo Grundplatte)
  • Wirkungsgrad: 87% – 91%
  • Überstrom-Schutz „Constant Power“
  • Kurzschluss-Schutz: „Hiccup Mode“
  • Isolation: „Basic“ 2kV / 2,25kV
  • Approvals: UL/EN 60950





A13

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Abb.1: UQQ 100W-Serie
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Abb.2: 50W-60W-Serie

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