Os fabricantes de fontes de alimentação começaram recentemente a fornecer interfaces para controlar e monitorar fontes de alimentação. Este artigo se concentrará nesse motivo e nas perspectivas para os projetistas de circuitos.
Vamos primeiro pensar em aplicações que requerem uma fonte de alimentação para fornecer alta potência em um curto período de tempo. A potência média necessária é significativamente menor. Esses aplicativos podem ser impressoras 3D, corte a laser ou braços robóticos que precisam se mover rapidamente, mas ficam parados a maior parte do tempo. Os desenvolvedores desses dispositivos podem preferir uma fonte de alimentação que possa fornecer permanentemente a potência de pico mais alta esperada (ou seja, a corrente de carga do pior caso). No entanto, usar este método para determinar as especificações é uma fonte de alimentação muito cara, a eficiência não é muito boa e pode levar a uma operação perigosa até certo ponto. Isso ocorre porque quando ocorre uma falha, a corrente fornecida à carga pode ser grande o suficiente para causar um incêndio.
Então a resposta é óbvia. Uma fonte de alimentação menor pode não apenas fornecer picos de alta potência em um curto período de tempo definido, mas também limitar a corrente no caso de falhas contínuas. O tipo de carga elétrica determina qual energia é necessária sob quais condições. O desenvolvedor deve ser orientado ao consumidor, permitindo que ele programe livremente a fonte de alimentação. Ao discutir esses requisitos, as interfaces digitais são geralmente mais populares do que o controle analógico, especialmente quando as funções de monitoramento também estão integradas na fonte de alimentação. Qual corrente deve fluir quando? É viável ou a carga é anormal? A instalação de um barramento inteligente e de dados apropriado na fonte de alimentação pode monitorar de maneira fácil e confiável todas as cargas conectadas à fonte de alimentação. Muitas fontes de alimentação modernas possuem um PMBus (barramento de gerenciamento de energia) integrado que pode realizar essas tarefas.
O Power Management Bus (PMBus®) é um padrão de código aberto para protocolos de gerenciamento de energia digital: simples, robusto e escalável. Aproximadamente 40 empresas membros da PMBus adotaram, promoveram e melhoraram continuamente o padrão.
Propriedades PMBus
O PMBus pode definir um ou mais parâmetros operacionais da fonte de alimentação. Por exemplo, quando uma determinada fonte de alimentação não é necessária, a fonte de alimentação pode ser completamente desligada ou a tensão e a corrente de saída podem ser ajustadas de forma flexível. O conector de alimentação do ventilador programável torna os ventiladores comuns inteligentes: a atividade e a velocidade do ventilador são ajustadas automaticamente de acordo com os requisitos de potência de saída, reduzindo o ruído e prolongando a vida útil do ventilador. Todas as funções podem ser alcançadas através do PMBus padrão, e há benefícios adicionais do protocolo I2C, de modo que quase todos os microcontroladores podem ser conectados a ele.
A função de monitoramento é tão importante quanto o conjunto de comandos de controle PM. O PMBus fornece dados de status em tempo real, como corrente de entrada e corrente de saída, tensão e potência, temperatura dos principais componentes e diagnóstico detalhado de falhas. Com base nessas informações, é até possível prever com antecedência antes que ocorra sobrecarga ou superaquecimento. Se o resfriamento insuficiente fizer com que a temperatura interna aumente, a fonte de alimentação não simplesmente atingirá o limite de temperatura e depois desligará, mas emitirá um aviso antes de atingir o limite.
Além do monitoramento e controle simples, o PMBus também pode ser conectado diretamente a um microcontrolador da fonte de alimentação para controlar o loop de realimentação digital. Portanto, não se trata apenas de definir e monitorar os parâmetros operacionais, mas também de modificar a resposta transitória, a taxa de conversão e a matriz de compensação. Isso permite que a operação da fonte de alimentação seja consistente com o comportamento real da carga da aplicação, alcançando"tempo real" ajuste dinâmico. Resumindo, a fonte de alimentação padrão se tornará uma fonte de alimentação personalizada após a adição da interface PMBus.
Fonte de alimentação da série RACM1200-V
A RACM1200-V da RECOM é uma fonte de alimentação com todas as funções acima. Esta série estabelece um novo padrão para a compacidade das fontes de alimentação AC/DC e realiza um fanless confiável para suportar a operação a longo prazo do sistema. O design do resfriamento do substrato facilita a condução de calor, alcançando uma potência de saída contínua de até 1.000W e uma potência de saída de curto prazo de até 1.200W. Se você conectar um ventilador opcional à saída do ventilador, a fonte de alimentação poderá fornecer uma saída contínua de 1.200 W. Uma variedade de tensões de saída, combinações de tensão/potência constantes e configurações de modo de soluço fazem com que este produto tenha uma ampla gama de aplicações, especialmente em termos de suporte à segurança intrínseca da aplicação. Várias funções analógicas de controle e monitoramento podem ser operadas através do conector. As outras duas saídas auxiliares são: uma saída de ventilador do sistema programável de 5V a 12V e uma saída de espera isolada de 5V/1A que alimenta as funções auxiliares e está sempre online. De acordo com as necessidades de diferentes projetos, a série RACM1200-V pode fazer configurações à prova de falhas por meio de funções de inteligência, controle e limitação de falhas. A versão padrão usa dois fios de sinal e indicadores LED para exibir o status interno:
Além do status analógico e dos pinos de controle, a versão PMBus do RACM1200-V/PMB fornece uma interface digital para que os clientes ajustem diretamente as configurações de energia. O RECOM também fornece ferramentas de interface de linha de comando para programação de fontes de alimentação. O dispositivo também pode ser pré-programado com configurações de firmware especificadas de acordo com os requisitos do cliente.
A eficiência máxima de ambas as versões chega a 95% e o modo de espera atende aos requisitos do design ecológico. A série RACM1200 obteve certificações globais de segurança para padrões médicos (2MOPP, BF), industriais e ITE, bem como imunidade Classe A e requisitos de radiação Classe B para testes de compatibilidade eletromagnética. Todos esses recursos tornam este produto uma das fontes de alimentação modulares mais facilmente integradas do setor.
Apresentação da empresa RECOM
RECOM Group é um fabricante de módulos de potência originário da Alemanha e sediado em Gmunden, Áustria. Nos últimos quase meio século, tornou-se um líder inovador no campo de R&D e fabricação de conversores DC/DC, fontes de alimentação AC/DC, reguladores de comutação e drivers de LED. Forneça uma rede global de distribuição e suporte ao cliente, e os produtos atendem aos mais altos padrões internacionais. Em abril de 2019, a RECOM adquiriu a marca italiana PCS. Através desta aquisição, o portfólio de produtos da RECOM' foi bastante ampliado e pode fornecer um balcão único, incluindo inversores CA/CC, CC/CC, CA/CA e CC/CA. A solução, a faixa de potência abaixo de 1W a dez kW, é amplamente utilizada nos campos ferroviário, médico, militar e na maioria das indústrias. A RECOM tornou-se uma marca bem conhecida pela alta qualidade, integridade, inovação e atendimento ao cliente de qualidade.