Abbildung 1_PIC60_PIC90

Die DIN-Schienen-Stromversorgungen PIC60 und PIC90. (Bild: Puls)

Eckdaten

Die Produktfamilie Piano von Puls ist in den vergangenen Monaten stark gewachsen. Zu den bestehenden Leistungsklassen 120, 240 und 480 W gesellen sich 2018 noch eine 60-W- und eine 90-W-Stromversorgung dazu. Ein weiterer Neuzugang ist eine 480-W-Stromversorgung mit 100 bis 240 V Weitbereichseingang.

Die beiden Netzteile PIC60 und PIC90 von Puls basieren auf einem innovativen Single-Board-Design – das bedeutet sie kommen mit nur einer Leiterplatte und einer reduzierten Anzahl an Bauteilen aus. Dieser Aufbau erleichtert zum einen die Fertigung und Prüfung der Geräte, zum anderen hat das Design einen positiven Einfluss auf die Zuverlässigkeit der Stromversorgungen, da die Anzahl an potenziellen Fehlerquellen reduziert wird.

Abbildung 2_Wettbewerbsvergleich PIC90

Wettbewerbsvergleich des PIC90 in Bezug auf die Baubreite. Puls

Der Wirkungsgrad der beiden Netzteile liegt bei Volllast und +40 °C Umgebungstemperatur über 92 Prozent. Um aus den kleinen Geräten das Maximum an Effizienz herauszuholen, werden erstmals in dieser Leistungsklasse die Dioden durch Synchrongleichrichter auf Basis von MOSFETs ersetzt.

Die Stromversorgungen weisen auch im Leerlauf beziehungsweise Standby-Betrieb mit <0,5 W äußerst geringe Leistungsverluste auf. PIC60 und PIC90 verfügen beide über einen AC-100-240V-Weitbereichseingang und sind damit weltweit einsetzbar. Die Ausgangsspannung (24 bis 28 VDC) ist einstellbar. Bei Umgebungstemperaturen zwischen -10 und +55 °C arbeiten die Geräte mit voller Leistung – also ohne Derating. Das Schaltungsdesign findet in einem kompakten Gehäuse mit den Abmessungen 36 mm × 90 mm × 90 mm (B × H × T) Platz.

Push-In oder Schraube

Bei den PIC60- und PIC90-Stromversorgungen haben Anwender die Wahl zwischen Schraubklemmen und Push-In-Klemmen. Die Push-In-Klemmen ermöglichen eine zeitsparende Installation, sind äußerst zuverlässig bei Schock und Vibrationen. Außerdem sind sie gut für robotergestützte Verdrahtungsprozesse geeignet. Die großzügig bemessenen Schraubklemmen sind bei vielen Anwendern nach wie vor beliebt und gut für Anwendungen mit stabilen Umgebungsbedingungen geeignet.

Auf der nächsten Seite: ein weiterer Neuzugang Kostenorientierte 480-W-Stromversorgung

Abbildung 3_PIC480.241D

Die kostenorientierte 24-V-/20-A-Stromversorgung PIC480.241D. Puls

Ein weiterer Neuzugang ist die 480-W-Stromversorgung PIC480.241D. Mit diesem Produkt steht dem Anwender eine international einsetzbare 480-W-24V-Stromversorgung mit Weitbereichseingang (100 bis 240 VAC) zur Verfügung. Der Wirkungsgrad liegt bei 95 Prozent und die Mindestlebensdauer bei 102.000 Stunden.

Das PIC480.241D ist ein leistungsstarkes und robustes Plug-&-Play-Gerät mit Weitbereichseingang und aktiver PFC, das in der Installation und Handhabung äußerst anwenderfreundlich ist. Es liefert die volle Ausgangsleistung bei Umgebungstemperaturen zwischen -25 und +55 °C (mit Derating bis +70 °C).

Der Kostenvorteil gegenüber anderen 480-W-Stromversorgungen von Puls ergibt sich in erster Linie aus einem vereinfachten Schaltungsaufbau, der eine unkompliziertere und schnellere Fertigung und Prüfung der Geräte zulässt. Hinzu kommt die Piano-typische Konzentration auf die wesentlichen Funktionen, wie Wirkungsgrad, Lebensdauer, Zuverlässigkeit und Baugröße. Extra-Features, wie zum Beispiel eine Boost-Funktion, bleiben der vollausgestatten Puls-Dimension-Produktfamilie vorbehalten.

Abbildung 4_Wirkungsgradwerte PIC480.241D

Darstellung der Wirkungsgradwerte des PIC480.241D. Puls

Die geringe Verlustleistung (>25 W bei Volllast und AC 230 V) bedeutet weniger Energieverschwendung und damit weniger Wärmeentwicklung im gesamten System. Aufgrund der hohen Zuverlässigkeit und der langen Lebensdauer reduzieren sich zudem Wartungsaufwand und -kosten.

Kompakte 480-W-Stromversorgung

Auch die Baugröße von konvektionsgekühlten Stromversorgungen wird durch den Wirkungsgrad beeinflusst. Die Geräte benötigen weniger Volumen, um die Verlustwärme an die Umgebung abzugeben. Durch den hohen Wirkungsgrad konnte beim PIC480.241D eine Baubreite von nur 59 mm und ein Gewicht von 810 g erreicht werden. Ausgestattet ist die Stromversorgung mit einem Aluminiumgehäuse. Üblicherweise besitzen die Geräte der Piano-Produktfamilie ein Polycarbonat-Gehäuse. Das Ziel von Puls war es jedoch, sein Portfolio durch ein möglichst kleines 480-W-Netzteil zu ergänzen. Um Stromversorgungen in dieser Leistungsklasse kompakt zu designen, eignet sich Aluminium als Gehäusematerial besser, da das Metall als zusätzlicher Kühlkörper fungiert.

Für Anwender ergibt sich dadurch weiteres Einsparpotenzial. Die schmale Bauform ermöglicht eine höhere Packungsdichte im System und spart Platz im Lager und beim Transport.

Hohe Anlagenverfügbarkeit und Sicherheit

Auch das PIC480.241D verfügt über einen DC-OK-Relaiskontakt zur Fernüberwachung sowie einen Hiccup-Modus. Bei letzterem handelt es sich um eine Sicherheitsvorkehrung zum Schutz des Geräts und der Anlage im Kurzschluss- oder Überlastfall. Tritt eine Überlastung oder ein Kurzschluss auf, liefert die Stromversorgung zwei Sekunden lang Dauerstrom, danach schaltet sie automatisch auf den sicheren Hiccup-Modus um und legt eine Auszeit von 18 Sekunden ein – anschließend erfolgt der nächste zwei-sekündige Startversuch.

Puls_Abbildung 5_Hiccup

Funktionalität des Hiccup-Modus, einer Sicherheitsvorkehrung zum Schutz des Geräts und der Anlage im Kurzschluss- oder Überlastfall. Puls

Dank der langen Auszeit von 18 Sekunden ist auch im Kurzschlussfall der Effektivstrom deutlich unterhalb des Nennstroms. Leitungen, Schaltkontakte und Verbindungsstellen werden nicht überbeansprucht.

Alle drei neuen Netzteile fügen sich sehr gut in das bestehende Piano-Portfolio ein

Abbildung 6_MTBF

Badewannenkurve MTBF (Mean Time Between Failures). Puls

Alle drei neuen Netzteile fügen sich sehr gut in das bestehende Piano-Portfolio ein. Die Produktfamilie richtet sich in erster Linie an Anwender, die zuverlässige  Stromversorgungen mit Fokus auf die Basisfunktionalität benötigen. Das Schaltungsdesign der Stromversorgungen verzichtet auf aufwendigere Extra-Features wie zum Beispiel Leistungsreserven. Diese Reduktion auf das Wesentliche bedeutet jedoch keine Abstriche bei den Kernfunktionen der Stromversorgungen. Alle Geräte sind darauf ausgerichtet, das entsprechende System effizient, zuverlässig und dauerhaft zu versorgen und dabei möglichst wenig Platz in Anspruch zu nehmen.

Systemkosten einsparen

Die Geräte unterscheiden sich in anwendungsspezifischen Details. Ein Beispiel: Wenn Anlagen oder Systeme ausschließlich in Europa, China oder Indien betrieben werden, ist kein Weitbereichseingang (100 bis 240 VAC) notwendig. In jeder Leistungsklasse sind die Stromversorgungen deshalb immer als Version mit oder ohne Weitbereichseingang verfügbar.

Ein Großteil der Stromversorgungen basiert auf einem Single-Board-Design – das bedeutet, alle Bauteile befinden sich auf nur einer Leiterplatte. Aufgrund der hohen Wirkungsgradwerte können die Geräte äußerst kompakt designt werden. Die schmale Einbaubreite spart wertvollen Platz im System und im Lager.

Abbildung 7_PIANO_Explosionszeichnung

Mechanisch und elektrisch robust: PIC240.241D. Puls

Weitere Einsparungen sind in der Nutzungsphase möglich. Hier können die Stromversorgungen durch ihre hohen Wirkungsgradwerte und die lange Lebensdauer dauerhaft zur Reduktion der Betriebskosten beitragen.

Hohe Zuverlässigkeit

Das 24V 5A PIC120.241C erzielt beispielsweise eine MTBF von 1,72 Millionen Stunden bei +40 °C Umgebungstemperatur (SN 29500, IEC 61709). Die MTBF gibt an, wie häufig ein Gerät im statistischen Durchschnitt ausfällt. Für eine niedrige Ausfallrate beziehungsweise hohe MTBF sind niedrige Temperaturen ganz entscheidend. Hitze geht somit immer zu Lasten der Zuverlässigkeit. Hier wird wieder die Bedeutung von hohen Wirkungsgraden deutlich, da geringe Leistungsverluste auch weniger Wärme bedeuten.

Mechanisch und elektrisch robust

Das Polycarbonat-Gehäuse zeichnet sich durch hohe Festigkeit, Schlagzähigkeit und Härte aus und ist für den Einsatz bis zu einer Umgebungstemperatur von +70 °C geeignet. Der Verzicht auf ein Metallgehäuse war erst durch die hohen Wirkungsgrade der Geräte möglich. Aufgrund der niedrigen Leistungsverluste muss das Gehäuse nicht als Kühlkörper fungieren. So konnte sogar das leistungsstarke 480W PIC480.241C in ein Kunststoffgehäuse integriert werden.

Abbildung 8_Eingangstransienten

Hohe Störfestigkeit bei starken Eingangstransienten. Puls

Für den Anwender ergibt sich durch das Polycarbonat-Gehäuse neben einem Kostenvorteil auch ein Gewichtsvorteil gegenüber Metallgehäusen. So wiegt das PIC480.241C mit einer Baubreite von 49 mm beispielsweise nur 620 g. Auch können die Geräte starken Eingangstransienten standhalten, die 230 Prozent der Nenn-Eingangsspannung entsprechen. Diese hohe Störfestigkeit ist über den gesamten Lastbereich gegeben.

(ah)

Kostenlose Registrierung

Bleiben Sie stets zu allen wichtigen Themen und Trends informiert.
Das Passwort muss mindestens acht Zeichen lang sein.
*

Ich habe die AGB, die Hinweise zum Widerrufsrecht und zum Datenschutz gelesen und akzeptiere diese.

*) Pflichtfeld

Sie sind bereits registriert?

Unternehmen

PULS GmbH

Elektrastrasse 6
81925 München
Germany