Bicker bietet zwei neue wartungsfreie DC-USV-Module

Zwei neue DC-USV-Kompaktmodule von Bicker Elektronik sorgen für die unterbrechungsfreie Stromversorgung von DC-Verbrauchern wie Low-Power-Embedded-IPCs, Gateways, Motoren, Sensoren, Aktoren oder Kameras in der industriellen Steuerungs-, Prozess- und Automatisierungstechnik, der Medizin- und Labortechnik sowie sicherheitstechnischen Einrichtungen.

Zum Schutz vor Spannungsschwankungen, Flicker oder Ausfällen der Versorgungsspannung sind die DC-USV-Kompaktmodulemodule UPSIC-1205D (12 V_DC / 5 A) beziehungsweise UPSIC-2403D (24 V_DC / 3 A) mit Ultrakondensatoren (sogenannten Supercaps) als wartungsfreie Energiespeicher ausgestattet und verfügen über eine intelligente Lade- und Steuerungselektronik. Alle Komponenten befinden sich in einem robusten Aluminiumgehäuse mit DIN-Rail-Halter.

Wartungsfreie Energiespeicher

Im Gegensatz zu Batterien, die Energie über den Umweg einer chemischen Reaktion speichern, basieren Supercaps auf elektrophysikalischen Prinzipien und sind innerhalb kürzester Zeit geladen und einsatzbereit und arbeiten in einem weiten Temperaturbereich. Hohe Strombelastbarkeit, Leistungsdichte und Zuverlässigkeit sind weitere Eigenschaften. Aufgrund der hohen Zyklenfestigkeit von mehr als 500.000 Lade- und Entladezyklen sind DC-USV-Systeme mit Supercaps praktisch wartungsfrei und weisen eine besonders lange Lebensdauer auf. Für das versorgte Gesamtsystem bedeutet dies eine Erhöhung der langjährigen Verfügbarkeit bei gleichzeitiger Minimierung des Wartungsaufwandes. Sie sind in maximal 60 Sekunden voll beladen und für den lüfterlosen 24/7-Dauerbetrieb im erweiterten Temperaturbereich von -20 bis +70 °C ausgelegt.

Intelligente Lade- und Steuerungselektronik

Die µC-gesteuerte Systemelektronik der beiden DC-USV-Module UPSIC-1205D beziehungsweise UPSIC-2403D leitet im Normalbetrieb die Eingangsspannung mit einem minimalen Abschlag von 0,3 beziehungsweise 0,2 V bei Volllast an den Ausgang weiter, lädt die Superkondensatoren und überwacht die Spannungsschwellen am Eingang. Bei Unterschreitung der definierten Spannungsschwelle schaltet das System innerhalb von Sekundenbruchteilen auf den USV-Backup-Betrieb um und stellt am Ausgang eine unterbrechungsfreie und geregelte Spannungsversorgung sicher. Die intelligente Verteilung der Ladeströme (Power-Sharing) am Eingang sorgt dafür, dass die vorgeschaltete AC/DC-Stromversorgung nicht überdimensioniert werden muss, sondern die Eingangsleistung konstant gehalten und entsprechend angepasst auf die versorgte Last und den Supercap-Lader verteilt wird. Bei geringerer Last am Ausgang fließt somit mehr Energie in den Supercap-Lader und umgekehrt.

Frontseitige Schnittstellen

Alle Ein- und Ausgänge sind an der Frontseite des DC-USV-Kompaktmoduls angeordnet. Hierzu zählen neben den Anschlüssen für Eingangs- und Ausgangsspannung mit Kontroll-LEDs, ein Relais-Kontakt (PowerFail), eine RS232-Kommunikationsschnittstelle (DSUB-Buchse) sowie Shutdown-Signalausgänge. Die DC-USV-Kompaktmodule sind zudem mit einem aktiven Verpolungsschutz ausgestattet, sowie gegen Überlast abgesichert (Abschaltung mit automatischem Wiederanlauf).

Softwareanbindung und Data Monitoring

Mithilfe der HID-Battery-Parameter-Software können Einstellungen an der DC-USV  vorgenommen werden. Die Software steht auf der Hersteller-Website www.bicker.de beim jeweiligen Produkt kostenlos zum Download bereit. Zusätzlich ermöglicht ein umfangreicher Befehlssatz das direkte Auslesen von Sensorwerten und das Setzen von Parametern. Die kontinuierliche Betriebsdatenerfassung gestattet „Data Monitoring“ in Echtzeit. Hierbei werden die Daten im Modul zwischengespeichert und über die RS232-Schnittstelle an den Host weitergeleitet. Das offene Kommunikationsprotokoll bietet Systementwicklern individuelle Möglichkeiten der Anbindung an das eigene System.

Integrierte IPC-Reboot-Funktion

Mithilfe der integrierten Reboot-Funktion lässt sich der automatische Neustart eines versorgten Computersystems aktivieren, sobald nach einem Stromausfall die Eingangsspannung während des bereits eingeleiteten Shut-Down oder zu einem späteren Zeitpunkt wiederkehrt. Die Startfunktion des Mainboards kann bei anliegender Eingangsspannung direkt über das BIOS aktiviert werden. So können beispielsweise autarke Computersysteme nach einem Stromausfall kontrolliert heruntergefahren und anschließend wieder selbstständig gestartet werden, ohne dass die Intervention eines Service-Mitarbeiters notwendig wäre.

Kontrollierte Freigabe der Ausgangsspannung

Optional kann für die Ausgangs- beziehungsweise Versorgungsfreigabe an das System eine Zusatzfunktion aktiviert werden, die sicherstellt, dass der Ausgang der DC-USV erst freigeschaltet wird, wenn die Superkondensatoren mindestens 90 % ihrer Kapazität erreicht haben. Das sichere Herunterfahren eines versorgten Computersystems ist somit immer zuverlässig gewährleistet.

Softwareunabhängiger Betrieb

Die DC-USV-Module UPSIC-1205D und UPSIC-2403D können am Host auch ohne Software betrieben werden. Die Konfiguration der Zeitwerte für Powerfail- und Shutdown/Reboot-Timer sind über einen von außen zugänglichen DIP-Schalter problemlos möglich. Das Modul generiert das Auslösesignal zum Herunterfahren / Abschalten des Systems über das Shutdown-Signal.

UPSIC-1205D

• Eingangsspannung: 12 V_DC (11,6 bis 16 V)
• Ausgang USV-Betrieb:  12 V_DC
• Ausgang Normal-Betrieb:  V_in – 0,3 V
• Ausgangsstrom: 5 A

UPSIC-2403D

• Eingangsspannung: 24 V_DC (22,5 bis 30 V)
• Ausgang USV-Betrieb: 24 V_DC
• Ausgang Normal-Betrieb: V_in – 0,2 V
• Ausgangsstrom: 3 A

(neu)