RECOM技术应用：高功率密度内置电源

全球领先的AC/DC和DC/DC转换器制造商RECOM推出1.2kW AC/DC电源RACM1200-V。该转换器是由RECOM 在奥地利开发并在欧洲生产制造的，已获得所有医疗应用的相关认证。随着运输路线和供应链的日益缩短，RECOM正致力于可持续性的发展。

机器人是需要使用超过 1kW 电源的一个例子。机器人应用在工业上，但也越来越多地开始应用在医疗领域。当机器人协助外科医生时，它必须准确且平稳无振动地移到所需位置，因此需要使用大扭矩步进电机驱动的刚性机械手臂。电机的功耗相对较高。基于卫生考虑风扇是禁止在手术室中使用的，因此电源必须采用底板冷却。同时它们必须满足更高的绝缘要求，例如 IEC/EN 或 ANSI/AAMI 60601-1（第 3 版），比工业用途的要求还要严苛。经过医疗认证的电源也可应用在工业上，但反之则不然。

图1：医疗协作机器人

如果电源是供电给直接接触患者的设备，它们就必须具有双重绝缘和两倍爬电距离，以及必须符合所谓的 2xMOPP 绝缘保护措施。「安全的选择是唯一的选择」是RECOM对RACM1200-V的不变原则。RACM1200-V 通过了医疗所需的所有认证测试。

RACM1200-V 无需风扇即可在较宽的功率范围内工作，超紧凑的设计树立了新标竿。特殊的底板散热可支持高达 1000W 的持续输出。两个额外输出取代了很多应用所需要的辅助电源。例如，其中一个输出可在 5V 至 12V 范围内调节并为风扇供电。第二个输出提供5V/1A，在电源待机时也可持续运作。

电源电压和输出电压之间有 4kV（AC） 的高隔离强度，因此 RACM1200-V 几乎可用在需要电源的所有地方。这些可以是充电器或 LED 照明，也可以是激光设备、分析设备、高频设备、机器人或医疗床椅，以及与患者直接接触的医疗设备。因此，上述设备的开发人员可以选择使用已经满足所需规格的电源模块。

虽然通过完整 IEC 60601-1 认证的电源不能保证整个设备符合 IEC 60601-1，却是必要的先决条件。这不但对最终产品的顺利认证过程非常有帮助还能节省开发成本。

这些模块是专为确保 2xMOPP（患者保护措施）而设计的。患者保护措施加上低漏电流保证符合医疗安全标准的要求。

信号输出和 5V 输出与电源电压之间的隔离为1.5kVAC。

该系列备有内置 EMC 滤波器，具有足够的 Class B电气间隙以避免辐射和传导干扰，并符合工业应用、信息技术产品和医疗设备相关的国际安全标准。

一个 1200W 的 AC/DC 转换器足以满足许多应用的需要，可以替代多个较小的转换器。单个大功率 AC/DC 转换器的运行功率高于多个较小转换器的运行功率。尽管单个电源都尽可能保持较低的内部功耗，但多个电源的内部功耗仍会叠加起来。例如，如果一个设备机架装了十二个独立的 100W 电源，每个电源的内部功耗为 2W，总损耗加起来为 24W。相较之下，一个大型转换器的损耗仅 2W。如果齿轮托盘连续运行，每年可节省约 200 kWh。RACM1200 的空载功耗为 0.75W（主输出关闭，辅助输出保持运作），满足「80 Plus Platinum」和「Ecodesign Lot 6」的效率要求。

输入电压范围为 85VAC 至 264VAC。RACM1200-V 提供 1000W 输出功率，配备接触式冷却的金属外壳，体积仅 102mm x 229mm x 40mm。输出功率可达1200W并维持10秒以上。然而，若要 1200W 连续输出就需要配备风扇并确保有2.5m/s的空气流动。风扇可由用户控制，为此提供了一个可控的辅助输出以进行温度管理。

RACM1200-V的重要数据

输出功率：40°C环境温度和230V输入电压的输出功率为1000W；使用风扇或短峰值负载可达1200W。

包含连接器的尺寸（长x宽x高）：228.0mm x 96.2mm x 40.0mm; 其他供应商产品的连接器会受到机械冲击。

图2：效率曲线

图3：功率因数

重量：1kg（标准）

输入电压：85V至264V

输出电压：

24V类型可通过DIP开关在100mV至28V的范围内进行调节。

48V类型可通过DIP开关在200mV至56V的范围内进行调节。

最大输出电流：50A @ 24V、25A @ 48V。

主输出和辅助电压的保护功能：

• 过载保护、自动复位
• 过电流和短路保护、自动复位
• 过热保护、自动重启

温度范围：-40°C至80°C，50°C开始降额；请详见数据表

在40°C环境温度下的使用寿命：88，000小时

最大输出电压纹波：输出电压的1%

输出电压容差：25%°C通常为1%，在更高的温度下最多±2%

标准认证：IEC/EN 62368、UL/IEC/EN 60601

符合IEC/EN 61558-2-16、IEC61010-1以及IEC62477-1 OVC II最高2000m

通过铝基板或强制气流进行冷却。

最高工作海拔：5000m（IEC/EN62368-1）、4000m（IEC/EN60601）

辅助输出电压：5V/1A、绝缘

待机功耗：《1W（EcoDesign）

LED工作状态指示灯：易于使用并提供额外安全性

远程开/关：TTL输入

AC OK：集电极开路输出

PSU良好：集电极开路输出

PSU良好：集电极开路引脚、电源供应器正常运作、输出电压正常、温度在允许的范围内、无内部故障。提供额外的安全性、可靠性和电能质量。

最大患者漏电流：100μA NC（正常况状）和500μA SFC（单一失效状况）

医疗安全分类：2MOPP

精确控制的输出电压：电源配备了远端补偿功能消除线压降的发生，并使用两条附加感应线在相关点上测量和控制输出电压。这个解决方案消除了大电流（25A/50A）线路的电压骤降，由2个TTL输入（5V）激活。

图4：远程感应主输出电压

RACM系列的其他型号：

图5：医疗应用的RACMxx系列电源（从左起）：230W、550W和1200W。