Netzteil zur Hutschienenmontage NZT80086

MA21-D-GB/04.10-2
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Netzteil zur Hutschienenmontage
NZT80086
Hinweise zum Betrieb der Netzteile von Mean Well
1. Eingangssicherung
Jedes Schaltnetzteil verfügt über eine eingebaute Schutzsicherung. Wenn die Sicherung durchbrennen sollte, stimmt mit
dem Netzteil etwas nicht. Sollte das Netzteil auch nach dem Austausch der Sicherung mit der gleichen Nennleistung und
dem gleichen Sicherungstyp immer noch nicht einwandfrei funktionieren, senden Sie das Netzteil bitte an den Lieferanten
zwecks Instandsetzung zurück. Wenn Sie eine externe Sicherung verwenden möchten, müssen Sie darauf achten, dass die
Nennleistung dieser Sicherung geringer oder gleich der internen Sicherung ist.
2. Sicherheitshinweise
Im Schaltnetzteil herrschen hohe Arbeitsspannungen zwischen 200 und 800 V im Stromkreis. Berühren Sie deshalb die
Komponenten nie, wenn das Netzteil unter Spannung steht. Sie erhalten ansonsten einen unter Umständen lebensgefährlichen
Stromschlag. Treten während des Betriebs des Schaltnetzteils Störungen auf, senden Sie es bitte an den Lieferanten
zurück. Versuchen Sie auf keinen Fall, selbst eine Reparatur vorzunehmen.
3. Erdung
Verbinden Sie die Klemme FG (Frame Ground) des
Schaltnetzteils mithilfe kurzer und dicker Kabel mit
dem Gehäuse des Gerätes, um einen sicheren Betrieb
zu gewährleisten und Rauschstrom und Kriechstrom zu
verhindern.
4. Verdrahtung der Ein- und Ausgänge
a) Ein- und Ausgang sollten getrennt verdrahtet werden,
um eine Interferenz von Eingangspannungsstößen
und Ausgangsbrummspannung zu verhindern.
b) Der Ausgang sollte mit kurzen und dicken Kabeln
verdrahtet werden, welche für den Ausgangsnennstrom
geeignet sind. Außerdem kann das
Anbringen eines kleinen Kondensators an der Last
Störgeräusche wirksam unterdrücken.
c) Der Klemmanschluss des Schaltnetzteils sollte mit
passenden Anschlussschrauben, Kabeln und Werkzeugen
hergestellt werden.
d) Der Anschluss FG (Frame Ground) des
Wechselstromeingangs unterscheidet sich vom
Masse-Anschluss (-V/COM) des Gleichstromausgangs.
Man kann einige Kondensatoren dazwischenschalten
oder direkt miteinander verbinden.
5. Wärmeableitung
a) Jedes Netzgerät darf nur an ausreichend belüfteten
Orten eingebaut werden.
b) Achten Sie auf die richtige Einbaulage. (Beispiel: Lüftungsöffnungen sollten nach oben weisen).
c) Jedes Netzgerät sollte über eine passende Wärmeableitung (Kühlblech, Kühlkörper) verfügen. (Beispiel: Verwendet
das Schaltnetzteil bspw. das Gehäuse als Kühlkörper, ist darauf zu achten, das Gehäuse fest und glatt mit der
Metalloberfläche des Systems zu verbinden.)

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d) Sollen mehrere Netzgeräte gleichzeitig betrieben
werden, ist auf ausreichenden Abstand zwischen
den jeweiligen Netzgeräten zu achten. (Es empfiehlt
sich je nach Stromstärke ein Abstand von 5
bis 15 cm.)
e) Eine Zwangsluftkühlung kann die Wärmeableitung
erheblich verbessern. (Beispiel: Nehmen Sie einen
Lüfter und setzen Sie ihn am Boden des Systems
ein, sofern eine Luftansaugung zum Einsatz kommen
soll. Soll dagegen eine Luftabsaugung verwendet
werden, installieren Sie den Lüfter im oberen
Bereich des Systems.)
6. Ausgangslastminderung (siehe hierzu bitte die
technischen Daten zu den jeweiligen Geräten)
a) Ausgangstemperatur: Die Ausgangsleistung ist je
nach der Betriebstemperatur und der Einbaulage
des Schaltnetzteiles zu verringern.
Beispiel:Bei senkrechtem Einbau des Schaltnetzteils
kann die Ausgangsleistung 100 % bei Temperaturen
zwischen 0 und 50 °C betragen. Zwischen
50 und 60 °C sollte eine Minderung der Ausgangsleistung
eintreten. Bei 60 °C ist die Ausgangsleistung
auf 60 % der Last abzusenken und über 60 °C
kann eine normale Funktion und Lebensdauer wie
unter normalen Betriebsbedingungen nicht mehr
gewährleistet werden.
b) Ausgangsleistung im Verhältnis zur Eingangsspannung:
Das Schaltnetzteil verzeichnet bei niedriger
Eingangsspannung einen höheren Leistungsverlust.
Die Ursache liegt im PFC-Stromkreis und
deshalb ist die Ausgangsleistung abzusenken.
Der Abbildung 5 kann entnommen werden, dass
zwischen 110 V und 264 V das Schaltnetzteil
eine uneingeschränkte Leistung abgibt. Zwischen
90 V und 110 V muss die Ausgangsleistung
jedoch verringert werden. Bei 90 V ergibt sich eine
Ausgangsleistung von nur noch 80 % der Volllast.
7. EIN/AUS-Fernschaltung und Fernmessverdrahtung
a) EIN/AUS-Fernschaltung: Mithilfe eines an den
Anschlussklemmen +RC bzw. –RC anliegenden TTL-
Steuersignals kann das Schaltnetzteil die Leistungsabgabe
des Netzgerätes steuern. Bei Kurzschluss
von +RC und -RC (0 V) ist das Schaltnetzteil
eingeschaltet. Bei offenem Kreis (Spannung
zwischen den zwei Anschlussklemmen > 4 V) ist
das Schaltnetzteil ausgeschaltet. Von den jeweiligen
Modellen werden allerdings unterschiedliche
Steuersignale verwendet.
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b) Fernmessung: Der Leistungsspannungsabfall des Leiters kann ausgeglichen werden, indem die Anschlussklemmen
+S und –S an die Last angeschlossen werden. Dabei muss jedoch immer noch ein Leiter mit einem ausreichenden
Durchmesser benutzt werden. Im Allgemeinen kann dadurch der Spannungsabfall um bis zu 0,3 bis 0,5 V ausgeglichen
werden. (Näheres über Leitungsspannungsabfall bzw. Stromstärken sind dem Anhang zu entnehmen.)
8. Parallelbetrieb
Bei einer Parallelschaltung von Netzgeräten kann der
Ausgangsstrom erhöht werden. Eine Nutzung als
Reserve (Unterstützung) ist auch denkbar. Es ist bei einer
Parallelschaltung auf eine möglichst kleine zulässige
Abweichung von Ausgangspannung und Verdrahtungsimpedanz
zu achten.
a) Schaltnetzteil mit eingebauter Parallelfunktion: Die
Anschlussklemmen „P“ sind wie bei den PSP-
Modellen zusammenzuschalten (die Anschlussklemme
„G“ ist ebenfalls anzuschließen). Ein- und
Ausgang sind zuerst parallel zu schalten und dann
mit der Wechselstromquelle/-last (siehe Abbildung
7) zu verbinden (einige Schaltnetzteile erfordern
nach der Parallelschaltung eine Mindestlast).
Anmerkungen zum Parallelbetrieb:
1. Die Ausgangspannungstoleranz sollte so gering wie möglich sein (Toleranz < 2 %).
2. Jedes Netzgerät ist zunächst mithilfe eines kurzen Kabels mit großem Durchmesser zu verdrahten. Danach
erfolgt der Anschluss an die Last.
3. Nach der Parallelschaltung ergibt sich eine Ausgangsleistung von etwa 90 % der Gesamtleistung.
4. Um sicherzustellen, dass der Laststrom bei Parallelbetrieb effektiv genutzt wird, sind im Allgemeinen maximal 4
bis 6 Netzgeräte parallel zu schalten.
5. Bei einigen Modellen sind auch die Anschlussklemmen +S, -S des Steueranschlusses parallel zu schalten,
um ein instabiles Pulsieren der Ausgangspannung zu senken.
b) Schaltnetzteil ohne eingebaute Parallelfunktion
(Standardmodelle):
1. Setzen Sie an der positiven Ausgangsseite
jedes Netzgerätes eine Diode ein (wie in
Abbildung 8). Die Nennstromstärke der
Diode sollte dabei höher als die maximale
Ausgangsstromlast sein und die Diode ist
an einem geeigneten Kühlkörper zu befestigen.
Dies dient lediglich der Redundanz
(und erhöht somit die Zuverlässigkeit des
Systems). Die Eignung des Stromkreises ist
vom Anwender selbst zu prüfen.
2. Setzen Sie einen kleinen Vorwiderstand von
etwa 0,1 Ohm auf der positiven Ausgangsseite
jedes Netzgerätes ein. Dies eignet sich lediglich
für Modelle mit geringen Ausgangsströmen.
Außerdem sind der jeweilige Stromverlust und auftretende Hitzeprobleme des Widerstands zu berücksichtigen.
Die Eignung des Stromkreises ist vom Anwender selbst zu prüfen.
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3. Bei Einsatz eines Schaltnetzteils in Parallelschaltung
erhöht sich der Kriechstrom. Es
besteht die Gefahr eines Stromschlags bei
Berührung durch den Anwender während des
Betriebs. Bitte setzen Sie sich daher mit dem
Lieferanten in Verbindung, wenn Sie diese Art
der Anwendung benötigen.
9. Betrieb in Reihenschaltung
Die Netzgeräte können auch in Reihenschaltung verwendet
werden. Dies kann folgendermaßen erreicht werden:
a) Die positiven und negativen Anschlussklemmen
sind wie in der Abbildung 10 dargestellt anzuschließen.
b) Die Ausgangspannung erhöht sich (die Stromstärke
bleibt gleich). Ist im Netzgerät keine rückwärts sperrende
Diode vorhanden, ist eine externe Sperrdiode
einzusetzen, um eine Beschädigung des Netzgerätes
beim Einschalten zu verhindern. Die Nennspannung
der externen Diode sollte größer sein als V1 + V2
(siehe Abbildung 11).
10. Ausgangsverdrahtung für kleinere Lasten
Wird ein einzelnes Schaltnetzteil für die Versorgung
zweier unterschiedlicher Lasten verwendet, ist bei der
Verdrahtung der kleineren Last eine Schutzsicherung einzusetzen.
Sobald eine Kurzschlusssituation eintritt, schützt
diese Sicherung die Drähte vor dem Durchbrennen.
11. Anforderung an die Mindestlast
Um die Regelung und Stabilität des Hilfsausgangs (CH2 bis CH4) eines Schaltnetzteils mit mehreren
Ausgängen zu gewährleisten, ist dem Hauptausgang (CH1) eine Mindestlast hinzuzufügen. Ein Beispiel: D-120 ist
mit 5 V/6 A, 24 V/4 A angegeben. Beträgt der Eingang 5 V/0 A, 24 V/4 A, ist die 24 V-Ausgangspannung
niedriger als die Vorgabe in den technischen Daten. Wird unter dieser Bedingung am 5 V-Kanal eine Mindestlast von 1 A
(durch Einsetzen eines 5 Ohm/10 W-Widerstandes) hinzugefügt, würde sich die Ausgangsspannung
des 24 V-Kanalsso erhöhen, dass sie im Nennbereich liegt. Um die Ausgangspannung im Nennbereich
zu halten, müssen Anwender auch dann eine Mindestlast am 24 V-Kanal hinzufügen,
wenn lediglich der 5 V-Kanal benutzt wird.
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12. Betrieb bei niedriger Temperatur
Wenn das Schaltnetzteil einen Thermistor zur Unterdrückung des Einschaltstroms verwendet und einige Bauteile temperaturempfindlich
sind, können Einschaltstörungen bei niedriger Temperatur auftreten (etwa -10 °C). Nachfolgend sind einige
Methoden aufgeführt, um dieses Problem zu lösen:
a) Lassen Sie das Netzteil im STANDBY-Modus (lassen Sie die Wechselstromversorgung eingeschaltet und schalten Sie
dann den Ausgang AN/AUS).
b) Erhöhen Sie mit einem Heizgerät die Umgebungstemperatur des Schaltnetzteils.
c) Senken Sie die Ausgangslast.
Sollte laut Typenschild eine Arbeitstemperatur zwischen -10 °C und +50 °C vorgeschrieben sein und ist ein Einsatz bei
-20 °C geplant, sind die folgenden Punkte zu berücksichtigen:
a) Die relative Luftfeuchte sollte niedrig sein, um einer Kondensation vorzubeugen.
b) Die Ausgangsbrummspannung wird sich erhöhen.
c) Da üblicherweise der Thermistor zur Unterdrückung des Einschaltstroms verwendet wird und der Thermistor
seinen Widerstand mit sinkender Temperatur erhöht, kann bis zum Einschalten des Netzteils eine gewisse Zeit
verstreichen oder es schaltet sich sogar überhaupt nicht ein.
d) Wenn das Schaltnetzteil außerhalb seines angegebenen Arbeitsbereiches betrieben wird, kann das Ausmaß der
Funktionseinschränkung nicht vorhergesagt werden.
13. Betrieb bei hohen Temperaturen oder in einer Umgebung mit erheblichen Temperaturschwankungen
Im Schaltnetzteil sind sowohl Hochspannungskreise, als auch hohe Impedanzen vorhanden. Vor dem Einschalten der
Stromversorgung ist daher sicher zu stellen, dass sich im Netzgerät kein Kondenswasser gebildet hat. Wird das Schaltnetzteil
bei niedrigen Temperaturen betrieben und danach in einer Umgebung mit hohen Temperaturen gelagert, oder erfolgt der
Betrieb im Freien bei wechselnder Luftfeuchtigkeit und hohen Temperaturunterschieden zwischen Tag und Nacht, kann sich
im Netzgerät Kondenswasser bilden und zu Beschädigungen führen. Setzen Sie sich deswegen bitte mit dem Lieferanten in
Verbindung, um gegebenenfalls Vorkehrungen gegen eindringende Feuchtigkeit zu treffen.
14. Sonderlasten
a) Kapazitive Last
Wird das Schaltnetzteil an eine große kapazitive Last, wie etwa große Kondensatoren oder Beleuchtungslasten ange
schlossen, erhöht sich die Anlaufzeit des Schaltnetzteils oder das Schaltnetzteil schaltet sich gar nicht ein. Anwender
sollten in diesem Fall Netzgeräte mit einer Konstantspannungs- oder Strombegrenzungsfunktion einsetzen oder bei
dem Lieferanten nachfragen.
b) Induktive Last
Wird das Schaltnetzteil mit Spulenlasten wie Motoren, Magnetspulen, usw. parallel geschaltet, ergeben sich bei
Einschalten der Last enorme Spitzenströme oder eine Sperrspannung. Es wird empfohlen, geeignete Kondensatoren
zu benutzen und eine Sperrdiode einzusetzen, um das Schaltnetzteil zu schützen. Um dieses Problem zu lösen kann
das Schaltnetzteil auch mit der Konstantstromfunktion betrieben werden.
c) Dynamische Last
Bei Anschluss des Schaltnetzteils an eine dynamische Last, etwa einen LED-Monitor, wechselt der Ausgangslaststrom
abrupt und erzeugt hohe Ausgangsbrummspannungen und Rauschen. Durch Hinzufügen geeigneter Kondensatoren
auf der Lastseite können diese Probleme verringert werden (es ist aber mit einer Verzögerung beim Einschalten zu
rechnen).
15. Betrieb als Ladegerät (Um ein effizientes Laden und eine optimale Lebensdauer zu gewährleisten sind
Modelle mit Ladefunktion zu verwenden.)
Bei Betrieb des Schaltnetzteils als Ladegerät ist darauf zu achten, eine Reihensperrdiode an der Ausgangsklemme
einzusetzen (mit passender Wärmeableitung). Dadurch wird verhindert, dass die Batteriespannung höher als die
Ausgangspannung des Schaltnetzteils ist und Beschädigungen werden vermieden. Bei dieser Betriebsart können das
Schaltnetzteil oder die Akkus leicht beschädigt werden. Setzen Sie sich daher mit dem Lieferanten in Verbindung, bevor
Sie diese Anwendung nutzen.
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16. Schaltkreis zur Unterdrückung von Einschaltstromstößen
Bei gleichzeitigem Einsatz vieler Schaltnetzteile kann der
enorme Einschaltstrom höher sein als die Nennleistung
der externen Verdrahtung. Die folgende Verzögerungsschaltung
kann den durch die Verwendung vieler
Netzteile hervorgerufenen Einschaltstrom unterdrücken.
17. Unterdrückung von Eingangsspannungsspitzen
und Eingangsspannungsstößen
a) Eingangsspannungsspitze: Das Ein- und Ausschalten
schwerer Industriemaschinen führt zu
Spannungsschwankungen in benachbarten Stromleitungen.
Dabei kann die Schwankung so erheblich
sein, dass der Betriebsbereich des Schaltnetzteils
nicht mehr eingehalten und es beschädigt wird.
Aus diesem Grund ist im Schaltnetzteil zwischen
AC/L und AC/N ein Überspannungsschutz verbaut,
der diese abrupte Hochspannung aufnimmt.
b) Unterdrückung von Eingangsspannungsstößen: Ein
Spannungsstoß ist das kurzzeitige Auftreten einer
hohen Spannung bzw. einer hohen Energie. Um
solche Eingangsspannungsstöße zu verhindern, ist
ein Überspannungsschutz zwischen AC/L - AC/N,
AC/L - FG, sowie AC/N - FG einzusetzen, wie in
Abbildung 14 dargestellt.
18. Unterdrückung von Störungen und Welligkeit der
Ausgangsspannung
a) Unterdrückung von Störungen im Differential
betrieb:
Entsprechend Abbildung 15 kann das Hinzufügen
von C1 bis C4 Störungen verringern. C1 und C3
sind Elektrolytkondensatoren (Referenzwert: 47 uF
bis 100 uF). C2 und C4 sind dagegen Hochfrequenzkondensatoren
(Referenzwert: 0,01 uF bis 0,1 uF).
Im Allgemeinen reicht das Hinzufügen von C3 und
C4 zur Unterdrückung von Störungen aus.
b) Unterdrückung von Störungen im Gleichtaktbetrieb:
Entsprechend Abbildung 15 kann das Hinzufügen
von L1, C5 und C6 die üblichen Gleichtakt-Störspannungen
verringern. Bei C5 und C6 handelt es
sich dabei um Hochfrequenzkondensatoren.
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0 W Netzgerät für industrielle Anwendungen auf DIN-Einbaurahmen
Funktionsmerkmale:
• Universeller Wechselstromeingang bei variabler Ausgangsspannung
• Schutzfunktionen: Kurzschluss / Überlast / Überspannung
• Kühlung durch freie Luftzirkulation
• Installation auf einem DIN-Einbaurahmen TS-35/7.5 oder 15
• LED-Einschaltanzeige
• Relaiskontakt Gleichstrom OK
• Stromverbrauch ohne Last < 0,75 W
• Funktionsdauertest unter voller Versorgungsspannung
• 3 Jahre Garantie
Modell MDR-60-12
Ausgang Gleichspannung 12 V
Nennstrom 5 A
Spannungsbereich 0 ~ 5 A
Nennleistung 60 W
Restwelligkeit und Störgeräusch (max.), 120 mVp-p
siehe Hinweis 2
Einstellbarer Spannungsbereich 12 ~ 15 V
Spannungsabweichung, Siehe Hinweis 3 ±1,0 %
Netzregelung ±1,0 %
Lastregelung ±1,0 %
Anlauf, Anstiegszeit, siehe Hinweis 5 500 ms, 30 ms/230 VAC; 500 ms, 30 ms/115 VAC bei Volllast
Abschaltzeit (Typ.) 50 ms/230 VAC; 20 ms/115 VAC bei Volllast
Eingang Spannungsbereich 85 ~ 264 VAC; 120 ~ 370 VDC
Frequenzbereich 47 ~ 63 Hz
Wirkungsgrad (Typ.) 86 %
Wechselstrom (Typ.) 1,8 A/115 VAC; 1 A/230 VAC
Einschaltstrom (Typ.) Kaltstart 30 A/115 VAC; 60 A/230 VAC
Reststrom 100 M Ohm/500 VDC 25 °C 70 % RF
(Siehe Hinweis 4) EMI-Abschirmung Erfüllt EN55011, EN55022 (CISPR22), EN61204-3 Klasse B
Klirrfaktor Erfüllt EN61000-3-2,-3
Unempfindlichkeit gegenüber Erfüllt EN61000-4-2, 3, 4, 5, 6, 8, 11, ENV50204, EN55024, EN61000-6-2,
elektromagnetischen Störungen EN61204-3 Schwermaschinen, Kriterium A
Sonstiges MTBF 299,2 K Stunden, Minuten; MIL-HDBK-217F (25 °C)
Abmessungen 40*90*100 mm (B*H*T)
Verpackung 0,33 Kg; 42 Stck./14,8 Kg/ 0,82 Kubikfuß
Hinweise
1. Alle NICHT besonders erwähnten Parameter wurden bei 230 VAC-Eingang mit Nennlast und einer Umgebungstemperatur von 25 °C gemessen.
2. Welligkeit & Rauschverhalten gemessen bei einer Bandbreite von 20 MHz unter Verwendung einer verdrillten 12" Leitung mit einem 0,1 uf & 47 uf
Parallelkondensator.
3. Toleranz: Umfasst Anlauftoleranz, Netz- und Lastregelung.
4. Das Netzgerät wird als Bauteil zum Einbau in ein Endgerät betrachtet. Dieses Endgerät muss erneut auf Einhaltung der EMV-Richtlinien geprüft
werden.
5. Die Dauer der Anlaufzeit wird beim erstmaligen Kaltstart gemessen. Das Ein- bzw. Ausschalten des Netzgerätes kann die Anlaufzeit verlängern.
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Schaltplan
Mechanische Daten
Schaltbild
I/P
100
80
60
50
40
20
35
EMI-Filter
0
9
Installation des DIN-Rahmens
TS35/7.5 oder TS35/15
DC-OK-Relaiskontakt
Gleichrichter
&
Filter
O.L.P.
-20 0 10 20 30 45 55 60 70 (vertikal)
5V
+
40
5 5 5 5 5
+V+V-V
-V
+V ADJ
N L
7.5 7.5
12V,24V,48V
Gleichrichter
Leistungs-
&
schaltung
Filter
-V
Steuerung
100
90
80
70
60
50
40
Messkreis
O.V.P.
Kontakt geschlossen: Sobald die Ausgangspannung die eingestellte Ausgangspannung erreicht.
Kontakt geöffnet: Sobald die Ausgangspannung unter 90 % der Ausgangspannung fällt.
Nennleistung Kontakt (max.): 30 V/1 A Widerstandslast
Unterlastkurve Ausgangsunterlast im Verhältnis
zur Eingangsspannung
Last (%)
Last (%)
Alle Einheiten in mm
100
O.C.P.
Ta=25 °C
85 95 100 115 120 140 160 180 200 220 240 264
Umgebungstemperatur (°C) Eingangsspannung (VAC) 60 Hz
- -
fosc: 60 KHz
DC OK