XP Power CA系列DC - HVDC轉(zhuǎn)換器:高性能高壓轉(zhuǎn)換解決方案
引言
在電子工程領(lǐng)域,高壓轉(zhuǎn)換設(shè)備的性能直接影響著眾多關(guān)鍵系統(tǒng)的運(yùn)行。XP Power的CA系列DC - HVDC轉(zhuǎn)換器,以其高性能、高精度和穩(wěn)定性,成為了眾多應(yīng)用場景中的理想選擇。本文將詳細(xì)介紹CA系列轉(zhuǎn)換器的特點(diǎn)、規(guī)格、應(yīng)用以及使用注意事項(xiàng)。
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一、CA系列轉(zhuǎn)換器概述
CA系列是一款高性能、高精度調(diào)節(jié)的高壓轉(zhuǎn)換器,具有高穩(wěn)定性和低紋波的特點(diǎn)。它內(nèi)置電壓監(jiān)測輸出和板載精密電壓參考,每個型號都可通過與DAC兼容的高阻抗編程輸入從0到100%對額定輸出進(jìn)行編程。
(一)關(guān)鍵特性
- 輸入電壓:提供5V和12V輸入型號,滿足不同的電源需求。
- 輸出電壓:輸出電壓范圍從100V到2000V,覆蓋了較廣的應(yīng)用范圍。
- 可編程輸出:0到100%可編程輸出,可根據(jù)實(shí)際需求靈活調(diào)整。
- 板載電壓參考:方便用戶進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)和控制。
- 工作溫度:工作溫度范圍為 - 10°C到 + 50°C,適應(yīng)多種環(huán)境條件。
- 溫度系數(shù):溫度系數(shù)小于25ppm/°C,保證了在不同溫度下的穩(wěn)定性。
- 低紋波:超低紋波,低至5ppm,減少了對系統(tǒng)的干擾。
- 三年質(zhì)保:為用戶提供了可靠的質(zhì)量保障。
(二)設(shè)計(jì)優(yōu)勢
- EMI/RFI輻射控制:采用準(zhǔn)正弦波振蕩器、內(nèi)部變壓器屏蔽和隔離鋼殼,將EMI/RFI輻射降低到極低水平。
- 封裝工藝:采用專有封裝工藝和符合UL 94 V - 0標(biāo)準(zhǔn)的高性能配方,具有出色的高壓和熱性能。
二、規(guī)格參數(shù)
(一)輸入?yún)?shù)
| 輸入型號 | 輸入電壓范圍 | 空載輸入電流 | 滿載輸入電流 | 編程電壓 |
|---|---|---|---|---|
| 12Vin模型 | 11.5 - 15.5 VDC | 200V - 1250V時80mA,2kV時100mA | 全輸出電壓時0 - 220mA | 5 VDC(<150μA) |
| 5Vin模型 | 4.75 - 5.25 VDC | 200V - 1250V時65mA,2kV時155mA | 200V - 1250V時420mA,2kV時550mA | 0 - 2.048 VDC(<150μA) |
(二)輸出參數(shù)
| 輸出參數(shù) | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|
| 輸出電壓 | - | - | 2000 VDC | - |
| 輸出電流 | - | - | 10 mA | - |
| 輸出編程 | 0 | - | 100 % | - |
| 設(shè)定點(diǎn)精度 | ±1 % | - | - | - |
| 增益調(diào)整 | ±1 % | - | - | 電位器 |
| 線性度 | ±0.5 % | - | - | 從15%到100% Vout |
| 最小負(fù)載 | 無 | - | - | - |
| 線路調(diào)整率 | 0.001 | - | 0.01 % | 100% Vpgm,滿載條件 |
| 負(fù)載調(diào)整率 | 0.001 | - | 0.05 % | 無負(fù)載到滿載,100% Vpgm,標(biāo)稱Vin |
| 短路保護(hù) | - | - | - | - |
| 紋波和噪聲 | 0.0005 | - | 0.01 % | 1MHz帶寬 |
| 溫度系數(shù) | 25 ppm/°C | - | - | - |
| 穩(wěn)定性 | 50 ppm/hr | - | - | - |
| 電壓監(jiān)測輸出 | 0 | - | Max Vpgm VDC | 范圍對應(yīng)0到100% Vout |
| 電壓參考輸出 | Max Vpgm | - | - | Vref是固定輸出,等于Max Vpgm |
(三)其他參數(shù)
- 隔離:輸入地與輸出地相連。
- 開關(guān)頻率:45 - 400 kHz。
- 結(jié)構(gòu):外殼材料為鍍鋅鋼,采用固體真空封裝,符合UL 94 V - 0標(biāo)準(zhǔn)。
- 平均無故障時間:2.1 Mhrs(根據(jù)Bellcore TR 332 GB,+25°C)。
(四)環(huán)境參數(shù)
| 環(huán)境參數(shù) | 最小值 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|
| 工作溫度 | - 10 | + 50 | °C(外殼溫度) |
| 儲存溫度 | - 25 | + 95 | °C |
| 冷卻方式 | 自然對流 | - | - |
| 濕度 | - | 95 | %RH(非冷凝) |
| 熱沖擊極限 | - | 1 | °C/10sec |
(五)安全認(rèn)證
| 安全機(jī)構(gòu) | 標(biāo)準(zhǔn) |
|---|---|
| UL | IEC/UL/EN62368 |
| CE | 符合所有適用指令 |
| RoHS | RoHS 2和3指令(2011/65/EU) |
三、型號與評級
| CA系列提供多種型號,涵蓋不同的輸出電壓和電流,以滿足不同的應(yīng)用需求。以下是部分型號的參數(shù): | 型號 | 輸出電壓 | 輸出電流 | 負(fù)載調(diào)整率 | 線路調(diào)整率 | 紋波 | 頻率 | 輸入電壓 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| CA02N | 0到 - 200V | 5mA | <0.05% | <0.01% | <0.01% | 80 - 230kHz | 12V | |
| CA02N - 5 | 0到 - 200V | 5mA | <0.005% | <0.003% | <0.01% | 100 - 250kHz | 5V | |
| CA02P | 0到 + 200V | 5mA | <0.05% | <0.01% | <0.01% | 80 - 180kHz | 12V | |
| ... | ... | ... | ... | ... | ... | ... | ... |
四、機(jī)械細(xì)節(jié)
(一)引腳功能
| 引腳 | 功能 | 描述 | 5Vin | 12Vin |
|---|---|---|---|---|
| 1 | VOUT | 高壓輸出 | 接地到引腳8 | - |
| 2 | VPGM | 電壓編程輸入(<150μA) | 0到 + 2.048V | 0到 + 5V |
| 3 | SGND | 信號地(用于VPGM、VIN、VMON) | 低壓地 | - |
| 4 | VREF | 電壓參考輸出(±1%,1mA) | + 2.048V | + 5V |
| 5 | CGND | 外殼地 | 外殼地 | - |
| 6 | VIN | 輸入電壓 | + 4.75到 + 5.25V | + 11.5V到 + 15.5V |
| 7 | VMON | 電壓監(jiān)測輸出(1mA,對應(yīng)0到100% Vout) | 0到 + 2.048V | 0到 + 5V |
| 8 | HV RTN | 高壓輸出返回 | 引腳1的接地 | - |
(二)注意事項(xiàng)
- 所有尺寸單位為英寸(mm),引腳公差為±0.005(0.127)。
- 重量為1.4oz(39.6g),公差為X.XX±0.02(0.51)。
- 除外殼地外,所有地內(nèi)部連接,外殼地(引腳5)必須接地,且外殼地(引腳5)與電路地(引腳3)之間的電壓不超過50V。
五、安裝套件
(一)CM1:MHV連接器
提供方便的原型設(shè)計(jì)和評估功能,允許C系列模塊安裝在機(jī)箱上而非直接設(shè)計(jì)到PCB板中。輸入和輸出的額外濾波提高了性能,輸入的肖特基二極管提供反向極性保護(hù)。輸入通過15P SUB MIN - D插頭連接,輸出通過SHV風(fēng)格同軸連接器連接。
(二)CM2:SHV連接器
與CM1類似,同樣提供方便的原型設(shè)計(jì)和評估功能,具有輸入和輸出濾波以及反向極性保護(hù)。
(三)編程說明
- 板載電位器:連接引腳7到4和8到3,轉(zhuǎn)動電位器調(diào)整高壓。
- 遠(yuǎn)程電位器:將滑臂連接到引腳3,另外兩端連接到引腳4和2。
- 遠(yuǎn)程模擬信號:將編程電壓施加到引腳3,返回引腳2。
六、應(yīng)用說明
(一)VREF編程連接圖
為了獲得最佳性能,建議為電壓編程輸入使用單獨(dú)的電壓源。如果沒有單獨(dú)的電壓源,用戶可以利用電壓參考輸出(VREF)和用戶提供的電位器進(jìn)行電壓編程輸入(VPGM)。
(二)編程電壓與輸出電壓
對于CA系列,建議在施加輸入電源后至少等待100ms再發(fā)送電壓編程命令。
(三)動態(tài)響應(yīng)
當(dāng)輸出電壓高于電壓編程命令然后穩(wěn)定時,為了減輕這種影響,可以以較慢的速率對電壓編程輸入進(jìn)行斜坡調(diào)整,直到獲得滿意的結(jié)果。
七、總結(jié)
XP Power的CA系列DC - HVDC轉(zhuǎn)換器以其高性能、高精度和豐富的功能,為電子工程師在高壓轉(zhuǎn)換領(lǐng)域提供了可靠的解決方案。無論是在光電倍增管、固態(tài)探測器等應(yīng)用場景中,還是在電泳、壓電設(shè)備等領(lǐng)域,CA系列都能發(fā)揮出色的性能。在使用過程中,工程師們需要根據(jù)具體的應(yīng)用需求選擇合適的型號,并注意安裝、編程和使用過程中的各項(xiàng)注意事項(xiàng),以確保轉(zhuǎn)換器的穩(wěn)定運(yùn)行。你在實(shí)際應(yīng)用中是否遇到過類似的高壓轉(zhuǎn)換問題?你對CA系列轉(zhuǎn)換器有什么獨(dú)特的見解或使用經(jīng)驗(yàn)嗎?歡迎在評論區(qū)分享。
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+關(guān)注
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