Kompakte 1U-Rack-Netzteile für redundante industrielle Systeme
TDK Corporation stellt eine hochdichte, rackmontierte Stromversorgungsplattform vor, die zur Unterstützung skalierbarer und redundanter Stromarchitekturen in industriellen und infrastrukturellen Anwendungen entwickelt wurde.
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Die TDK Corporation hat mit der HFE3500-Serie aus ihrem Geschäftsbereich Stromversorgungen ihr Rack-Mount-Portfolio erweitert. Das System ist auf hohe Leistungsdichte und Redundanz optimiert. Jedes 1U-Rack im 19-Zoll-Format kann bis zu vier Leistungsmodule aufnehmen und liefert eine kombinierte Ausgangsleistung von bis zu 13,3 kW. Mehrere Racks lassen sich parallel schalten, wodurch eine Skalierung auf bis zu zwölf Module möglich ist und zentrale Bulk-Stromverteilungsarchitekturen unterstützt werden.
Das Design richtet sich an Anwendungen wie Fabrikautomation, automatische Testsysteme (ATE), additive Fertigungssysteme, industrielle Druckanlagen, HF-Übertragung, Basisstationen und Serverinfrastrukturen, bei denen kontinuierlicher Betrieb und Wartungsfreundlichkeit entscheidend sind.
Redundanz- und Hot-Swap-Architektur
Jedes HFE3500-Modul ist bei einem Eingang über 180 Vac mit 3.504 W spezifiziert. Integrierte ORing-MOSFETs und aktive Stromverteilungs-Schaltungen ermöglichen Hot-Swap-Funktionen sowie N+1-Redundanzkonfigurationen ohne externe Isolationskomponenten.
Dadurch wird die Systemkomplexität reduziert und ein Austausch der Module im laufenden Betrieb ermöglicht – eine zentrale Anforderung in hochverfügbaren industriellen Systemen.
Die Rack-Architektur unterstützt den Parallelbetrieb von bis zu drei Racks und sorgt über die interne Stromverteilung für eine gleichmäßige Lastaufteilung. So lassen sich skalierbare Stromversorgungssysteme mit gleichzeitiger Redundanz realisieren.
Elektrische Eigenschaften und Steuerungsschnittstellen
Die Serie ist mit nominellen Ausgangsspannungen von 24 V und 48 V DC erhältlich, einstellbar von 24,0 bis 27,6 V bzw. 48,0 bis 55,2 V. Diese Bereiche entsprechen gängigen Industrie-, Bewegungssteuerungs- und Telekommunikations-Bussystemen.
Standardmäßig ist eine isolierte PMBus™-Schnittstelle (I²C) integriert, die digitale Überwachung und Steuerung ermöglicht. Parameter wie Ausgangsspannung, Fern-Ein/Aus, AC-Ausfall und DC-Status können systemweit überwacht und gesteuert werden.
Zusätzliche Hilfsausgänge mit 5 V oder 12 V versorgen die Steuerelektronik.
Der universelle AC-Eingangsspannungsbereich liegt bei 85 bis 264 Vac. Unterhalb von 170 Vac wird die Ausgangsleistung auf 2.016 W reduziert, um einen stabilen Betrieb bei niedriger Eingangsspannung zu gewährleisten. Optional sind doppelte AC-Sicherungen für erhöhten Eingangsschutz verfügbar.
Mechanisches Design und Wirkungsgrad
Jedes Leistungsmodul misst 107 × 40,1 × 330 mm, während ein vollständig bestücktes Rack 444,5 × 43,7 × 428 mm groß ist und in Standard-1U-Gehäuse passt.
Die Kühlung erfolgt über zwei interne, drehzahlgeregelte Lüfter, die thermische Leistung und Geräuschentwicklung ausbalancieren.
Der Wirkungsgrad erreicht bis zu 94 % bei 230 Vac und 92 % bei 115 Vac, wodurch Wärmeverluste reduziert und der Kühlaufwand in dicht bestückten Racks minimiert wird. Dies ist besonders wichtig in Dauerbetriebsumgebungen wie Servern und HF-Systemen.
Normen, Zulassungen und Isolation
Die HFE3500-Serie ist nach IEC, UL, CSA und EN 62368-1 sowie EN/UL 61010-1 zertifiziert und eignet sich damit sowohl für IT- als auch für industrielle Messumgebungen.
CE- und UKCA-Kennzeichnungen decken die Richtlinien zu Niederspannung, EMV und RoHS ab.
Die EMV-Konformität erfüllt die Anforderungen von EN55011 und EN55032 Klasse A und B, FCC Part 15 sowie VCCI. Die Isolationswerte betragen 3 kVac Eingang–Ausgang, 2 kVac Eingang–Erde und 500 Vdc Ausgang–Erde, was einen sicheren Betrieb in geerdeten und schwebenden Systemen ermöglicht.
Positionierung in industriellen Stromversorgungssystemen
Mit einer fünfjährigen Garantie und Unterstützung durch die TDK-Lambda Corporation ist die HFE3500-Plattform für langfristige industrielle Einsätze ausgelegt.
Die Kombination aus hoher Leistungsdichte, digitaler Überwachung und Hot-Swap-Redundanz erfüllt die Anforderungen moderner Systementwickler an modulare, wartungsfreundliche Stromversorgungsinfrastrukturen in automatisierten und kommunikationsbasierten Umgebungen.
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