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EO POWER - GENNAIO/FEBBRAIO 2022 XXXI Fig. 3 – I progetti di circuiti stampati devono rispettare le dimensioni minime per l’isolamento in aria, la distanza più breve in aria tra due parti conduttive e l’isolamento superficiale, la distanza più breve lungo la superficie di un materiale isolante solido tra due parti conduttive. (Fonte: Alium Limited) OPEN-FRAME SUPPLIES del sistema elettrico e deve essere collegata in modo sicuro alla terra di sicurezza dell’apparecchiatura. Inoltre, è probabile che ci sia più di una connessione a terra richiesta al gruppo, il che influenza le emissioni elettriche e le prestazioni di suscettività (discusse più avanti). Sia gli alimentatori a telaio aperto che quelli U-channel integrano un fusibile; per le apparecchiature mediche sono necessari due fusibili. I fusibili di solito sono installati in modo permanente nell’alimentatoreenonsonodestinati allasostituzionesul campo, poiché l’unica ragione per cui un fusibile si attiva (si apre) è un guasto dell’alimentatore, che deve essere riparato o sostituito prima di utilizzare nuovamente il sistema. Possono anche esserci altri requisiti a livello di sistema per i fusibili, per la protezione contro i problemi con i cavi di interconnessione e con altri circuiti collegati all’alimentatore. Gestione termica e derating (riduzione delle prestazioni) : il calore è una preoccupazione ben nota in tutti i sistemi elettronici, in quanto è la causa principale della fatica dei componenti e dei guasti indotti dalle sollecitazioni, comprese le fratture dovute dal ciclaggio termico. Indipendentemente dai valori specifici di tensione e corrente dell’alimentatore, i progettisti sono soprattutto interessati alla potenza totale in watt fornita dall’alimentatore. I produttori spesso progettano una famiglia di alimentatori per una specifica potenza massima erogata e poi impostano la tensione e la corrente corrispondenti. Ad esempio, tutte le unità della serie LCE80 di XP Power sono classificate a 80 W, con l’unità a tensione più bassa, LCE80PS05 , che fornisce 5 V fino a 12 A, mentre la versione a tensione più alta LCE80PS54 fornisce 54 V fino a 1,48 A. Tra i due estremi vi sono altre otto opzioni di uscita c.c. di 12 V, 15 V, 20 V, 24 V, 30 V, 36 V, 42 V e 48 V. Gli alimentatori funzionano su un intervallo della tensione di ingresso da 90 a 305 V c.a., con piena potenza di carico disponibile anche con i più bassi valori di ingresso accettabili (low line) di 90 V. L’efficienza è molto vicina al 90%, il che significa che l’alimentatore dissipa solo 8 W, i restanti 72 W sono disponibili per soddisfare le esigenze del sistema. Tutti i membri della famiglia misurano 101,6 × 50,8 × 27,9 mm. L’intervallo di temperatura di funzionamento va da -40 a +70 °C con piena potenza disponibile da -30 °C (-40 °C linea c.a. alta) a +50 °C. Il tempo medio tra guasti (MTBF) calcolato è di 300 khr, in conformità a MIL-HDBK-217F. Tutte le unità della serie soddisfano i numerosi standard normativi pertinenti, tra cui (ma non solo) EN55032 Classe B per le emissioni condotte e irradiate; EN55035, EN61547 e EN61000-4-2/3/4/5/6/8/11 per l’immunità EMC; EN61000-3-2 corrente armonica Classe C per carichi da 50 W e superiori. Le approvazioni di sicurezza includono CB IEC62368-1 (ITE), IEC60950-1 (ITE), UL62368-1 (ITE), TUV EN62368-1 (ITE), EN61347 (illuminazione) e UL8750 (illuminazione). L’efficienza di qualsiasi alimentatore è cruciale, perché determina il modo in cui viene gestito il calore generato. Gli alimentatori a telaio aperto possono essere raffreddati usando la convezione passiva, l’aria forzata attiva (ventola) o una loro combinazione. Molti progettisti preferiscono scegliere alimentatori specificati per funzionare ai loro valori nominali usando solo il raffreddamento passivo ad aria e non una ventola, per vari motivi, tra cui: • risparmio sul costo diretto nella BoM base e riduzione del tempo di assemblaggio del prodotto; • eliminazione di una potenziale fonte di guasto – la ventola – che, come effetto a catena, indurrebbe il surriscaldamento e accorcerebbe notevolmente la durata dell’alimentatore; • eliminazione dei problemi associati alla gestione della velocità e del funzionamento delle ventole, di solito basata sul rilevamento della temperatura ambiente; • maggiore silenziosità, un fattore importante in molte situazioni; • eliminazione della possibilità che l’utente finale causi involontariamente problemi di surriscaldamento bloccando l’ingresso o l’uscita della ventola.