Vox Power VCCM600M医疗级AC/DC电源:可靠与灵活的完美结合
在电子设备的设计中,电源是保障系统稳定运行的关键组件。今天,我们来深入了解Vox Power公司推出的VCCM600M医疗级AC/DC电源,看看它在医疗、工业、照明和军事等领域能为我们带来怎样的惊喜。
一、产品概述
VCCM600M是一款传导冷却的可配置电源,它巧妙地将模块化电源的优势与无风扇架构的高可靠性相结合,在4” x 7” x 1.61”的紧凑尺寸内,实现了600W的静音输出,并且能在5秒内提供高达750W的峰值功率。这种设计使其成为对可靠性、多输出电压、用户可控功能和低噪音有严格要求的应用场景的理想选择。
二、主要特性与优势
功率与效率
- 高功率输出:在输入电压大于120VRMS时,可稳定输出600W功率,5秒峰值功率可达750W,能满足多种高功率需求的应用。
- 高效节能:最高效率可达92%,有效降低能源损耗,减少运行成本。同时,待机功率≤1W,在不工作时也能节省电能。
模块化设计
- 多输出模块:最多可容纳4个隔离的直流输出模块,每个模块输出电压范围为1.5 - 58VDC,单通道功率可达150W,能灵活满足不同设备对电压和功率的要求。
- 灵活连接:各模块可进行并联或串联,以实现更高的功率或电压水平,并且可以通过板载信号功能进行控制。
可靠性与安全性
- 无风扇设计:采用传导冷却方式,无风扇带来的噪音和机械故障风险,提高了系统的可靠性和稳定性。
- 元件质量:每个输出模块采用100%表面贴装技术(SMT)元件,减少人工干预,确保长期可靠性。
- 安全认证:符合最新的安全标准,如IEC/UL60601 - 1 - 2第4版(EMC)、MIL - STD 810G、MIL - STD 461F和MIL - STD 704F等,为设备的安全运行提供保障。
其他特性
- 偏置电源:配备标准的5V/1A偏置电源,为系统其他部分提供稳定的供电。
- 可编程功能:支持可编程启动状态,适用于激光等特殊应用;还支持远程电流/电压编程,方便用户根据实际需求进行调整。
- 长质保期:提供5年的标准质保,让用户使用更放心。
三、应用领域
VCCM600M的应用范围广泛,涵盖了医疗、电信、激光、测试测量、实验室分析、LED照明、机器人、显示、油气、航空电子等多个领域。特别是在一些对可靠性和噪音要求较高的医疗诊断设备、高振动和冲击环境下的设备,以及需要替换旧电源的场景中,VCCM600M都能发挥出色的性能。
四、规格参数
输入模块规格
| 参数 | 详情 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|
| AC输入电压 | 标称范围100V RMS - 240V RMS | 85 | 264 | V RMS | |
| AC输入频率 | 400Hz运行需联系厂家 | 47 | 50/60 | 63 | Hz |
| DC输入电压 | 不在安全认证范围内,需联系Vox Power | 120 | 370 | V DC | |
| 输出功率额定值 | 从120V RMS时的600W线性降额到85V RMS时的425W | 600 | Watts | ||
| 输入电流 | 120V RMS输入,600W输出 | 6 | Amps | ||
| 输入电流限制 | 7 | Amps | |||
| 浪涌电流 | 265V RMS,25°C(冷启动) | 20 | Amps | ||
| 保险丝 | 每条线路熔断(5x20快速熔断) | 8 | Amps | ||
| 效率 | 见图表 | 90 | % | ||
| 无负载功率消耗 | 所有输出安装并启用/禁用 | 10/21 | Watts | ||
| 待机功率 | 锁存关闭状态,120V RMS | 0.5 | 1 | Watts | |
| 功率因数 | 0.99 | ||||
| 保持时间 | 120V RMS输入,600W输出 | 17 | 20 | 21 | mS |
| 欠压保护(UVP) | 开启欠压保护 | 78 | 84 | V RMS | |
| 过温保护 | 内部监控 | 115 | 125 | °C | |
| 可靠性(1) | 输入模块 | 1.1 | FPMH | ||
| 变压器模块 | 0.4 | FPMH | |||
| 质保期 | 适用标准条款和条件 | 5 | 年 | ||
| 尺寸 | 177.8(L)x 101.6(W)x 41.0(H)。公差详情见图表 | mm | |||
| 重量 | 650 + 100/每个输出模块 克 |
全局信号规格
| 参数 | 详情 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|
| 偏置电压 | 4.8 | 5 | 5.2 | Volts | |
| 偏置电流 | 1 | Amps | |||
| AC_OK电压 | 低输出电平 高输出电平 | 0 4.8 | 0.03 5 | 0.1 5.2 | Volts |
| AC_OK电流 | 10 | mA | |||
| 电源良好电压 | 集电极开路输出。低输出电平。所有插槽。绝对最大值 = 6V | 0.1 | 0.3 | Volts | |
| 电源良好电流 | 集电极开路输出。仅电流吸收。所有插槽 | 50 | mA | ||
| Tsns电压 | 0°C内部温度典型值,19.5mV/°C | 0 | 0.4 | 5 | Volts |
| Tsns电流 | 100 | uA | |||
| 禁止电压 | 低输入电平。所有插槽。高输入电平。所有插槽 | 0 2.5 | 0.8 6 | Volts | |
| 禁止电流 | 10k输入阻抗。所有插槽 | 1 | mA |
输出模块规格
| 型号 | 输出电压(最小 - 标称 - 最大) | 输出电流 | 额定功率 | 峰值功率(3) | 负载调整率 | 线性调整率 | 交叉调整率 | 纹波与噪声 | FPMH(1) | 特性设置(2) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| OPA OPB | 1.5V - 5V - 7.5V;4.5V - 12V - 15V | 25A;15A | 125W;150W | 187.5W;225W | ±50mV;±100mV | ±5mV;±12mV | ±10mV;±24mV | 50mV PP;120mV PP | 0.5;0.5 | ABCDEFG;ABCDEFG |
| OPC OPD | 9V - 24V - 30V;18V - 48V - 58V | 7.5A;3.75A | 150W;150W | 225W;217.5W | ±150mV;±300mV | ±24mV;±48mV | ±48mV;±96mV | 240mV PP;480mV PP | 0.5;0.5 | ABCDEFG;ABCDEFG |
注:
- 特性设置中,A = 远程感测,B = 外部电压控制,C = 外部恒流控制,D = 电流输出信号,E = 电流共享,F = 过压保护,G = 过温保护。
- 单个输出模块峰值功率在50%占空比下小于5秒可用,整体输入模块功率必须保持在规定范围内。
安全规格
| 参数 | 详情 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|
| 隔离电压 | 输入到输出(2 MOPP)。请勿对组装好的单元进行测试(1) | 4000 | V AC | |
| 输入到J2待机控制(2 MOPP) | 4000 | V AC | ||
| 输入到机箱(1 MOPP) | 1500 | V AC | ||
| 全局信号(J3)到输出/机箱 | 500 | V DC | ||
| 输出到输出/机箱(标准模块) | 500 | V DC | ||
| 接地泄漏电流 | 正常条件,264Vac,63Hz,25°C | 200 | 300 | uA |
| 触摸泄漏电流 | 输出到地。标准模块264Vac,63Hz,25°C NC/SFC | 21/146 | 20/250 | uA |
| 患者泄漏电流 | 标准模块264Vac,63Hz,25°C NC/SFC(2) | uA |
注:
- 对组装好的单元进行4000VAC测试可能会造成损坏,请参考Vox Power网站上的应用笔记(APN - 002)或联系Vox Power代表。
- 患者泄漏电流不适用。
安装规格
| 参数 | 详情 | 参数 | 详情 |
|---|---|---|---|
| 设备类别 | I | 可燃性等级 | 94V - 2 |
| 过电压类别 | II | 防护等级 | IP10 |
| 材料组 | IIIb(仅室内使用) | ROHS合规性 | 2011/65/EU & 2015/863/EU |
| 污染程度 | 2 | 预期使用环境 | 家庭医疗保健 |
环境规格
| 参数 | 详情 | 非工作状态 | 工作状态 | 单位 | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 最小值 | 最大值 | 最小值 | 最大值 | |||
| 空气温度 | 运行限制需适当降额 | -51 | +85 | -40(1) | 70 | °C |
| 湿度 | 相对湿度,无冷凝 | 5 | 95 | 5 | 95 | % |
| 海拔 | -200 | 5000 | -200 | 3000 | m | |
| 冲击 | EN 60068 - 2 - 27:半正弦波,3轴,3正3负。810G:方法516.6,程序IV,运输跌落 | 50, 11 | 30, 18 | g, mS | ||
| 振动 | EN 60068 - 2 - 6:正弦波,10 - 500 Hz,3轴,1倍频程/分钟,每轴10个周期;EN 60068 - 2 - 64:随机,5 - 500 Hz,3轴,30分钟;810G:方法514.6,程序I(一般振动)类别4(卡车和拖车,复合轮式车辆),图514.6C - 3;类别7(飞机,喷气式货机),图514.6C - 5;一般暴露类别24(所有,最低完整性),图514.6E - 1 | 0.02, 2.56 | 2, 0.0122, 1 | g, g²/Hz, g RMS | ||
| 热冲击 | MIL - STD - 810G方法503.5程序I - C。多周期。3次冲击。部分规格在 - 20°C以下可能无法满足 | -51 | 85 | °C |
电磁兼容性
发射
| 现象 | 基本EMC标准 | 测试详情 |
|---|---|---|
| 辐射发射,电场 | EN55011/32 | 符合B类标准 |
| 辐射发射,电场,30Hz - 18GHz | MIL - STD - 461F:RE102(接地,固定) | (安装在外壳内时)符合标准 |
| 传导发射 | EN55011/32,FCC part 15,CISPR 32/11 | 符合B类标准 |
| 传导发射,电源线,10kHz - 10Mhz | MIL - STD - 461F:CE102 | (可能需要外部滤波器)符合标准 |
| 谐波失真 | IEC61000 - 3 - 2 | 符合标准 |
| 闪烁与波动 | IEC61000 - 3 - 3 | 符合标准 |
抗扰度
| 现象 | 基本EMC标准 | 测试详情 |
|---|---|---|
| 静电放电 | IEC61000 - 4 - 2 | 测试等级4:15kV空气,8kV接触,符合IEC60601 - 1 - 2:2014 |
| 辐射RF电磁场 | IEC61000 - 4 - 3 | 测试等级3:(10V/m,80MHz - 2.7GHz)正弦波AM 80% 1kHz |
| 来自RF无线通信设备的近场 | IEC61000 - 4 - 3 | 测试等级按IEC60601 - 1 - 2:2014表9 |
| 辐射敏感度,电场,2 MHz - 40 GHz | MIL - STD - 461F:RS103 | 20V |
| 电快速瞬变/脉冲群 | IEC61000 - 4 - 4 | 测试等级3:(2kV电源,1kV I/O)5kHz(ed3) & 100kHz(ed4) |
| 传导敏感度,阻尼正弦瞬变 | MIL - STD - 461F:CS115 | |
| 传导敏感度,电源线,10kHz - 100MHz | MIL - STD - 461F:CS116 | 测试等级3:1kV L - N,2kV L - E。按IEC60601 - 1 - 2:2014 |
| 船载电力。电压尖峰测试 | MIL - STD - 1399,SECTION 300A | 类型1,115V 60Hz单相 |
| 由RF场引起的传导干扰 | IEC61000 - 4 - 6 | 测试等级3:10V,0.15 - 80Mhz正弦波AM 80% 1kHz |
| 传导敏感度,电源线,30Hz - 150kHz | MIL - STD - 461F:CS101 | |
| 传导敏感度,批量电缆注入,10kHz - 200Mhz | MIL - STD - 461F:CS114 | |
| 电源频率磁场 | IEC61000 - 4 - 8 | 测试等级4:30A/m 50Hz |
| 辐射敏感度,磁场,30Hz - 100kHz | MIL - STD - 461F:RS101 | |
| 电压暂降 | IEC61000 - 4 - 11(2) | 0% 10ms,0% 20ms(标准A);70% 0.5s,40% 200mS(240V时标准A,100V时标准B) |
| 电压骤降抗扰度 | SEMI - F47 - 0706(2) | 0% 20mS,80% 1s,80% 10s,90%连续(标准A);70% 0.5s,50% 200mS(240V时标准A,100V时标准B);Vin >=160V时全功率达到标准A;Pout <= 350W时所有输入电压达到标准A |
| 电压中断 | IEC61000 - 4 - 11 | 0% 250/300周期按IEC60601 - 1 - 2:2014(标准B) |
| 飞机电力特性 | MIL - STD - 704F | SAC102,104,105,109,110(MIL - HDBK - 704 - 2) & SXF102,104,105,109,110(MIL - HDBK - 704 - 6) |
注:
- 标准A = 性能无下降或功能无损失。
- 标准B = 允许性能暂时下降或功能暂时丧失,但功能可自行恢复。
- 标准C = 允许功能暂时丧失,但需要操作员干预才能恢复。
- 在标称范围(100V - 240V)内进行测试,必要时进行线路降额。
五、热性能
VCCM600M提供了传导冷却、强制风冷和对流冷却三种方式。在不同的冷却方式下,其输出功率会受到环境温度和输入电压的影响。例如,在传导冷却时,当环境温度高于50°C时,输入模块功率需按2.5%/°C降额;当环境温度高于85°C时,输出模块功率和电流需按2.5%/°C降额。具体的性能曲线可参考数据手册,实际应用中的额定值需要根据用户的具体情况进行确定。
六、机械尺寸与安装
安装位置与螺丝规格
| 位置 | 螺丝规格 | 穿透深度 | 拧紧扭矩 |
|---|---|---|---|
| 底板安装:M1 – M6 | 孔径5.00mm | 4mm底板厚度 | 0.55 NM |
| 输出模块安装:O1 – O8 | M3沉头螺丝 | M3沉头螺丝,最大长度8mm | 0.50NM |
| 输入模块安装:F1 – F5 | 请勿拆卸或调整 | 请勿拆卸或调整 | 请勿拆卸或调整 |
| 变压器模块安装:F6 – F7 | M3沉头螺丝 | M3沉头螺丝,最大长度6mm | 0.50NM |
| 输出模块端子 | M4 SEM螺丝 | M4 SEM螺丝,最大长度8mm | 0.55NM |
连接器详情
| 连接器 | 电路 | 详情 |
|---|---|---|
| J1 – 市电输入 | 1 | 火线 |
| 2 | 零线 | |
| 3 | 地线 | |
| J2 – 待机控制 | 1 | 待机控制负极 |
| 2 | 待机控制正极 | |
| J3 – 全局信号 | 1 | 插槽4 - 电源良好 |
| 2 | 插槽4 - 禁止 | |
| 3 | 插槽3 - 电源良好 | |
| 4 | 插槽3 - 禁止 | |
| 5 | 插槽2 - 电源良好 | |
| 6 | 插槽2 - 禁止 | |
| 7 | 插槽1 - 电源良好 | |
| 8 | 插槽1 - 禁止 | |
| 9 | 温度感应(T SNS) | |
| 10 | AC OK | |
| 11 | +5V(偏置电源1A) | |
| 12 | 公共端 | |
| J4 - 输出信号 | 1 | - 感测 |
| 2 | + 感测 | |
| 3 | 公共端 | |
| 4 | 电流控制 | |
| 5 | 电压控制 | |
| 6 | +5V(偏置电源10mA) |
匹配连接器
| 参考 | 详情 | 制造商 | 外壳 | 端子 |
|---|---|---|---|---|
| J1 - 市电输入 | 3针,屏障式,6 - 32钢螺丝,0.8 Nm或7 Lb - In扭矩(1) | |||
| J2 - 待机控制 | 2针,1.25mm,带摩擦锁,28 - 30AWG | MOLEX | 0510210200 | 0500588000 |
| J3 - 全局信号 | 12针,2mm,带摩擦锁,24 - 30 AWG,线对板 | MOLEX | 0511101260 | 0503948051 |
| 12针,2mm,带摩擦锁,24 - 30 AWG,IDT电缆对板 | MOLEX | 0875681273 | ||
| J4 - 输出信号 | 6针,1.25mm,带摩擦锁,28 - 30AWG | MOLEX | 0510210600 | 0500588000 |
| 输出功率 | 正/负,M4端子,0.55 NM,使用适当额定的压接端子 |
注:
- 电缆为14 - 18AWG,300V,16A,105°C,使用适当额定的压接端子。
- 任何连接器部件都可以使用直接等效的替代品。
七、总结
Vox Power的VCCM600M医疗级AC/DC电源以其高功率输出、灵活的模块化设计、出色的可靠性和安全性,以及良好的电磁兼容性,为医疗、工业、照明和军事等领域的设备提供了一个理想的电源解决方案。在实际应用中,工程师们可以根据具体的需求和环境条件,合理选择输出模块和冷却方式,以确保设备的稳定运行。
你在设计过程中是否遇到过类似的电源选择难题呢?你对VCCM600M的性能和应用还有哪些疑问?欢迎在评论区留言讨论。
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Vox Power VCCM600M医疗级AC/DC电源:可靠与灵活的完美结合
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