CME Newsletter - 34/2009
Infos rund um Lastteilung
Sehr geehrte Damen und Herren,

wollen Sie in Ihrer Anwendung unsere Produkte optimal einsetzen? 
Fragen Sie uns einfach mal!

Hier zeigen wir Ihnen die Vielfalt 
rund um die Lastteilung, Parallelschaltung und redundante N+1, N+M Anwendungen.

CompuMess – Wir kennen unsere Produkte 

Lastteilung mit Schaltnetzteilen (Beispiel: GNT 200 Serie)

Parallelschaltung von Standardnetzteilen

Bei der Parallelschaltung von Schaltnetzteilen ist Vorsicht geboten. 

Speziell bei hohen Strömen regeln Schaltnetzteile die Ausgangsspannung direkt am Ort der Last (Remote Sense). So werden Spannungsverluste durch die Widerstände der Zuleitungen kompensiert. Zur Spannungsregelung wird die Spannung am Verbraucher über die verdrillten Sense-Leitungen an die leistungslosen Regel-Eingänge (Sense-Eingänge +/- Sns) zurückgemeldet. Die Verdrillung (twisted pair) eliminiert Störeinkopplungen in die gemessene Spannungsdifferenz.

Die schnelle Ausregelung von Lastschwankungen kann dazu führen, dass nur ein Netzteil pulsartig die Gesamtlast trägt und diese Überlastung kann zwischen den Netzteilen hin und her schwingen, was dann früher oder später zu einem Ausfall führt. Als Abhilfe sind Netzteile und DC/DC-Wandler mit Steuerleitungen zur Synchronisation oder aktiver Lastteilung verfügbar (siehe Produkte am Ende dieser Seite). Wie auch mit Standardnetzteilen eine Parallelschaltung erfolgt sehen Sie im Folgenden:

Unter Ausnutzung des Spannungsabfalls bei zunehmender Last werden nun alle parallel geschalteten
Netzteile über die Sense-Leitungen auf gleiche Ströme geregelt und die Last verteilt sich gleichmäßig. Dioden verhindern bei Potentialdifferenzen einen Rückstrom in die Netzteile.

Die kleinen Regelungsdifferenzen der parallel geschalteten Netzteile bestimmen die Güte der Lastaufteilung.
Typischerweise werden die Spannungen mit der Spannungsabfall-Methode auf +/-1% abgeglichen.
Die positive Senseleitung wird nach den Dioden
angeschlossen. Die negative Senseleitung liegt am Ausgang des Operationsverstärkers, der die Ströme durch die Messwiderstände abgleicht. Die Positionierung der Shunts in die Rückleitung minimiert die Einkopplung von Gleichtaktstörungen (Potentialgleiche Einstreuungen in der DC Zu- und Rückleitung) in den Regelkreis.

Schaltungsdetails  zum Download

Dazu das Produktbeispiel:

GNT / MINT - Serien     Medizin & Industrie

  • Weitbereichseingang 85–264 VAC, 47–63 Hz
    auch erhältlich mit 2-poligem Netzanschluss
    erdfrei als Klasse 2  (Modellauswahl z.B. G2T30)
  • geringer Standbyverbrauch (<0,5 W)
  • Ausgangsspannung: 5, 12, 15, 24, 28 oder 48 V
    Spannung justierbar +/-5%
  • 270W Zweifachausgang bei MINT2270
  • 5 V Standbyspannung und 12 V Lüfterversorgung (modellabhängig)
  • kurzschlussfest, Überlastschutz
  • Arbeitstemperatur 0°C bis 50°C ohne Derating 
  • Wirkungsgrad größer 78 %
  • medizinische Zulassung IEC / EN / UL 60 601-1
    Industriezulassung nach 60 950
  • EMC nach EN 55011 Kl. B, EN 61000-3-2, -3 &
    EN 61000-4- 2, 3, 4, 5, 6, 8 und 11
  • U-Chassis und Cover (Option, je nach Modell)
  • optional MINT Low-Cost mit langer Verfügbarkeit und gleicher Produktqualität
  • kompakte Abmessungen:
    GNT   30 W nur  80,0 x   50 x 25 mm
    GNT 400 W nur 177,8 x 100 x 40 mm

Einzelstückpreise (netto, ggf. MBM) für OEM:

  65 W ab 29,10 € (medizinisch, MINT1065)
 400 W ab 222,00 € (med. & ind. GNT400)

Mehr zu GNT30  Medizin und Industrie Netzteilen
 Mehr zu GNT60  Medizin und Industrie Netzteilen
 Mehr zu GNT200 Medizin und Industrie Netzteilen
 Mehr zu GNT400 Medizin und Industrie Netzteilen

 Mehr zu MINT1022 Medizin Netzteilen
 Mehr zu MINT1065 Medizin Netzteilen
 Mehr zu MINT1110 Medizin Netzteilen
 Mehr zu MINT2270 Medizin Netzteilen














 

 

 

 

 

 

 
Lastteilung als Modul zur Parallelschaltung von DC/DC-Wandlern oder AC/DC-Netzteilen
 

Oft soll es schnell gehen. 
Gut dass schon fertige Lösungen zur Lastteilung bereitstehen:
Module zur Lastteilung (Load Share, LS ) verdoppeln die Leistung durch Parallelschaltung der Wandler oder ermöglichen Redundanz. Redundantanwendungen belasten die beiden Wandler nur zur Hälfte, fällt einer von beiden aus, kann der andere die volle Last tragen und die Anwendung läuft ohne Ausfall weiter.  

Calex Lastteilmodule 
für Schalt-Wandler (DC/DC, AC/DC) mit Sense

  • für alle Wandler mit Sense-Regelung
    z.B. Calex HEW-Serie
  • Ein:  für 2 Wandler bis 30A mit
            je 3.3, 5, 12, 15, 24 oder 48V
  • Aus: bis 60A
            bei 3.3, 5, 12, 15, 24 oder 48V
  • Trimmfunktion und Sensefunktion durchgeschleift
  • ab Lager Hersteller lieferbar (COTS: commercial off-the-shelf)
  • CBAM  ( Calex Brick Assembly Modules)
  • Keramikgehäuse, ¼ Brick Formfaktor (1.45” x 2.28” x 0.50”)
    für miltärische Anwendungen geeignet

    • Einzelpreis: z.B. 61,50 € (z.B. 15V 20A Lastteilmodul, netto)

    Mehr zu CBAM Modulen mit Lastteilung, Unterbrechungsfreiheit, Eingangserweiterung-/schutz, Eingangs-Filter



    Lastteilung eingebaut:            N+1, N+M fähige Netzteile,  synchronisierbare DC/DC-Wandler

    Manche Netzteile und DC/DC-Wandler besitzen bereits eingebaute
    Mechanismen, um die Last zwischen den Wandlern zu verteilen.
    Als einfachste Regelung wird die Schaltfrequenz synchronisiert,
    wie im Beispiel des DC/DC-Wandlers unten. Spezielle parallelschaltbare Netzteile bieten aktive Stromteilung. Im Parallelbetrieb wird die Leistung vervielfacht, im Redundantbetrieb N+1 dient ein Netzteil als Reserve (bei Ausfall eines Netzteils läuft der Betrieb mit N Netzteilen normal weiter). Im Redundantbetrieb N+M dienen M Netzteile als Reserve (bei Ausfall von M Netzteilen läuft der Betrieb mit N Netzteilen normal weiter). Zur weiteren Redundanz können die Netzeingänge auf mehrere Phasen verteilt werden. Durch die Verwendung von Blocking Dioden ist auch ein Austausch eines Netzteils im Betrieb (Hot-Swap) möglich. Speziell die RKW-Serie unten, lässt im Parallelbetrieb sogar noch eine (externe) Spannungseinstellung zu. Im Master-Slave Modus wir durch Einstellung am Master die Ausgangsspannung von 0 bis 52,8V mit Anstieg-/Abfallzeiten < 10 ms bei vollem Parallelbetrieb (Redundantbetrieb) gewährleistet. Auch eine zusätzliche Serienschaltung ist möglich. 
    Netzteil   300, 600, 1200 W         RKW    -Serie
    parallel-/seriell-schaltbar, spannungsprogrammierbar
  • Ein: 85-265 V AC (oder 110-370V DC)
  • Aus: von 0 bis 52,8 V DC bzw.  0 - 120% von 
            nominal 3.3, 5, 12, 15, 24, 28, 48 V einstellbar über
  • DC-Programmierspannung (oder Widerstand)
  • folgt zeitabhängiger Programmierspannung mit Anstieg-/Abfall < 10 ms
  • parallel schaltbar mit aktiver Stromteilung (Current Sharing)
  • hohe Regelgenauigkeit: typ. 0,1 ... 0,3%
  • -40 to +71 °C Arbeitstemperatur
  • EN 60950, UL 1950, CSA C22.2 No.950-95
  • Sense-Eingänge, kurzschlussfest, thermische Abschaltung
  • Wirkungsgrad bis 88%
  • kompakte Abmessungen 92 x   80 x 175 [mm] (300W)
    •

    Einzelpreis ab 303,- € (300W-Modell, netto)

    Mehr zur spannungsprogrammierbaren RKW-Serie


    Netzteil   100 bis 400 W         NXT-Serie
    Lastteilung eingebaut auch für die Medizin

  • Weitbereichseingang 85-264 VAC, 47-63 Hz, Power Factor Correction
  • Ausgangsspannungen: 2.5, 3.3, 12, 24, 28, 48 V
  • Parallelschaltung und N+1-Betrieb
  • medizinische Zulassung nach EN 60 601-1
  • Industriezulassung nach EN 60950
  • Ausgang geschützt gegen Überlast, Überspannung (OVP, Option)
  • Arbeitstemperatur von 0 °C bis 50 °C ohne derating
  • Remote Inhibit optional 
  • geringe Abmessungen: 100 W auf 63,5 x 114,3 x 25,4 mm
    •

    Einzelpreis: 163,- € (netto) NXT-175-1xxx (175 W)

    Mehr zu NXT-100 Medizin und NXT-100 Industrie Netzteilen
    Mehr zu NXT-175 Medizin und NXT-175 Industrie Netzteilen
    Mehr zu NXT-225 Medizin und NXT-225 Industrie Netzteilen
    Mehr zu NXT-325 Medizin und NXT-325 Industrie Netzteilen
    Mehr zu NXT-400 Medizin und NXT-400 Industrie Netzteilen

    synchronisierbarer DC/DC-Wandler         QMM150-Serie
    parallelschaltbar / serienschaltbar    1,2 -fach Ausgang

  • bis zu zwei unabhängig geregelte und isolierte Ausgänge
  • Einfachausgang (2x Io)
  • Ein: 2:1 Weitbereichseingang 18-36V / 36-75 V
  • Aus: 0.9 , 1.2, 1.8, 2.5, 3.3, 5 V
  • Ausgang trimmbar Vo2
  • Effizienz 91%
  • Remote On/Off (jeder Kanal) 
  • Überspannungsschutz 
  • Arbeitstemperatur -40°C bis +105°C
  • Kurzschlusssicherung
  • Externer Sync Pin zur Kopplung mehrerer Konverter
    •

    Preisbeispiel:  76,70 € (netto, bei 200 Stück OEM)

    Mehr zur QMM150-Serie



     

     

     

     

     

     

     





     

     

    Kennen Sie die?

     
    Lastteilung per DIP-Switch

    universelle, modulare Stromversorgung 
    Medizin und Industrie / Handel

  • 1 bis 12-Ausgänge 1 V bis 61,5 V Standard
  • einzeln galvanisch getrennt
    in     Serie und parallel schaltbar,
    aktive Lastteilung 
    mit DIP-Switch zuschaltbar
  • Stromlimit & Spannung programmierbar
  • nur 40,4 mm (1 HE) bis zu 12 Ausgänge
  • ab 200 W bis 1360 W (1450 W für 10 sec.)
  • Eingang: 85-264 VAC, 47-63 Hz, 
    Power Factor Correction     nach EN 61000-3-2
  • modular selbst konfigurierbar (oder ab Werk)
  • -20°C...+70°C Extremtemperaturversion 
  • ab 29 bis 52dB A für leise Anwendungen 
  • EN / CB / UL 60601oder 60950 Zulassung
    länderübergreifend für Medizin und Industrie
  • Wirkungsgrad über 90%
  • Kontrollsignale für Netzspannung,
    Temperatur & Lüfter, eine Hilfsspannung

    • Einzelstückpreisbeispiel (netto):  
    Grundgerät ab 163,40 € ein Einschub ab 74,10 €

     Mehr zu Xgen Medizin und 
         Xgen     Industrie     Netzteilen



    Xgen Module mit Gehäuse
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