Блоки питания 24В (24 V DC)

В основе электрического снабжения любой современной измерительной системы лежит блок питания 24В. Без участия этого элемента невозможно представить работу любой токовой петли. Принцип ее работы следующий: все электронные приборы собираются последовательно в одно большое кольцо, по которому циркулирует ток (чаще всего это 4-20 мА). Блок питания 24В является источником напряжения. Величину тока изменяет сенсор в зависимости от параметра. А в качестве приемника выступает аналоговый вход

Схемотехническая реализация

В состав любого такого устройства входят следующие модули:

• Вставка плавкая.
• Понижающий трансформатор.
• Диодный мост.
• Фильтр.
• Блок управления.

Вставка плавкая – это предохранитель, который защищает устройство от перегрузки. Как только на вход подается высокое значение тока, он перегорает, в результате чего вся система обесточивается. При этом все ее компоненты остаются работоспособными. Трансформатор состоит из двух обмоток. Первая из них – это первичная (на нее подается 220В), а другая – вторичная, на которой получается 24В. То есть он просто всего лишь понижает напряжение. Диодный мост из переменного сигнала делает постоянный. Фильтр стабилизирует все выходные параметры за счет сглаживания различных пульсаций. Последний компонент – блок управления — можно встретить только в таких современных устройствах, как блок питания 24В. Он измеряет

Технические характеристики

• Максимальный ток на выходе.
• Мощность источника питания.
• Количество выходных каналов.
• Степень защиты корпуса.
• Тип крепления.
• Диапазон рабочих температур.

Первые два параметра взаимосвязаны между собой. Например, если на выходе допускается максимальный ток в 22мА, то мощность блока при этом составит 5,28 Вт (22 мА умножаем на 24 В, ток на напряжение). Для минимизации места, которое занимается такими устройствами в измерительных шкафах, используются многоканальные источники. Это оправданно в тех случаях, когда в системе присутствует множество измерительных параметров. Степень защиты корпуса обозначается буквами «IP» и цифровым индексом. Чем он больше, тем надежнее все внутри защищено. На это значение необходимо обращать внимание в тех случаях, когда предстоит эксплуатация в агрессивной среде (например, в химической или металлургической промышленности). По типу крепления такие устройства бывают двух видов: винтовые и на ДИН-рейку. Первые из них – это устаревшие модификации, которые постепенно уходят из обихода. Вторые устанавливаются на специальную рейку, и это на сегодняшний день стало стандартом де факто. Последний параметр, который характеризует блок питания

Как выбирать?

Алгоритм подбора таких приспособлений следующий. Определяем количество потребителей и их суммарную мощность. Допустим, предполагается работа с мощным электромагнитным клапаном на 100Вт и током при режиме пиковой нагрузки в 5А. Рекомендуется брать запас по мощности порядка 20%. Для этого 100Вт умножаем на 1,2, получаем 120Вт — мощность, свидетельствующую о том, что наш блок питания 24В 5А (120Вт/24В) будет иметь именно такие показатели. Именно из устройств с такими характеристиками и нужно выбирать. Далее необходимо учитывать условия эксплуатации и температурный режим, если необходимо.

Подведем итоги

Блоки питания 24В – это очень важные компоненты современных АСУ ТП. Без них невозможно представить полноценную работу любой измерительной системы на сегодняшний день. К их выбору необходимо подходить весьма основательно. В случае поломки такого компонента возможен выход из строя и других частей системы.

Промышленные блоки питания 24В

В данном разделе представлены блоки питания 24В производства компаний MOXA, ICP DAS, MEANWELL, CHINFA, ОВЕН, МЗТА.

Блоки питания компании ОВЕН

Эти блоки питания имеют исполнение для монтажа на DIN-рейку. Они обладают высокой надежностью и имеют низкую цену. Компания производит источники питания 24В на 4, 7, 14, 15, 30 и 60 Вт. Причем блоки питания 24В мощностью 7 и 14 Вт выпускаются в многоканальном исполнении (2 или 4 канала). Они предназначены для питания измерительных цепей.

Надежный источник постоянного тока 24 В

Стабилизированный импульсный блок питания на 24 вольта 5 ампер имеет высокий срок службы, отличные показатели эффективности и стабильности в работе. Встроенная защита импульсного источника питания позволяет работать на 110 – 150 процентов заявленной мощности в 120 Ватт. Устройство сложно вывести из строя в том числе благодаря перфорированной конструкции корпуса, улучшающей терморегуляцию и обмен энергией с окружающей средой.

Простой импульсный источник питания подключается к обычной российской сети 220 Вольт, с переменным током частотой от 47 до 63 Герц. Встроенная схема стабилизации позволяет работать устройству с допустимым отклонением напряжения в пределах одного процента. При максимальной нагрузке блок питания дает постоянный ток с напряжением 24В и силой 5А.

Импульсная схема преобразования переменного тока обеспечивает работу с высоким коэффициентом полезного действия, до 86 процентов. При этом уровень пульсаций и шумов составляет не более 120 милливольт. Об энергоэффективности блока говорит также значение максимального тока утечки, которое не превышает 2 миллиампер.

Блок питания неприхотлив к рабочим условиям и хорошо проявит себя на производстве. Устройство можно свободно эксплуатировать при температурах от нуля до 45 градусов, при относительной влажности от 20 до 90 процентов.

Купить стабилизированный источник питания на 24 Вольта можно в магазине инструментов Суперайс по низкой цене и с доставкой в Москву, Екатеринбург, Волгоград и другие города России. Возврат без проблем – мы гарантируем качество поставляемого товара.

Трансформатроные источники питания 24В компании МЗТА

Трансформаторные низкошумящие блоки питания 24В производства Московского завода тепловой автоматики (МЗТА) широко известны в отечественной промышленности и ЖКХ. Это хорошо отработанные, высоконадежные изделия, которые применяются на самых ответственных объектах уже около 20 лет. Блоки питания производства МЗТА проходят очень жесткий выпускной контроль. Они выпускаются в исполнениях на 2 и на 4 канала по 5 Вт на канал.

Классификация блоков постоянного тока

Если говорить о типе использования, то все блоки можно разделить на две группы:

1. Блоки бесперебойного питания – ББП.
2. Блоки резервного питания – БРП.

Блок бесперебойного питания

Обычно эти приборы используются в тех случаях, когда в аппаратуре нет своего собственного источника питания. Само названия прибора говорит о том, что блок обеспечивает аппаратуру питанием с определенной нагрузкой. И эта нагрузка всегда постоянная. Поэтому устройство состоит из мощного сетевого источника питания, аккумулятора, зарядного устройства для аккумулятора и переключателя, который переводит нагрузку с источника питания на аккумулятор. Кстати, переключатель – это простейшая схема.

Этот вариант предназначается для обеспечения питанием электрических или электронных систем в тех случаях, когда отсутствует основной источник, то есть, отключена подача электроэнергии из сети напряжением 220 вольт. Их обычно устанавливают к аппаратуре, в которой отсутствует выход к резервному питанию и отсутствует встроенный источник питания. Если говорить простым языком, то это обычные зарядные устройства для аккумуляторных батарей или систем защиты.

Блок резервного питания

Внимание! Блок бесперебойного питания постоянного тока можно использовать и в качестве резервного. А вот БРП использовать как ББП нельзя. К тому же резервные блоки питания практически на порядок дешевле постоянных. Все дело в отсутствии в их конструкции сетевого преобразователя большой мощности.

Есть еще один нюанс, на который потребители мало обращают внимание. Обозначить его можно так. Есть некоторые модели блоков питания, которые в режиме постоянного действия выдают ток меньшего значения, чем в режиме резервного питания. Почему так происходит? В виду того, что резервное питание – это подача электроэнергии от аккумуляторной батареи, то необходимо понимать, что аккумулятор может выдавать ток большой мощности. В некоторых ситуациях это нежелательно, поэтому в схему подачи устанавливаются защитные цепи.

Для примера можно привести ситуацию, связанную с работой системы пожаротушения. В штатном режиме, когда работает только контролирующая аппаратура, требования к мощности тока минимальные. Здесь происходит бесперебойная подача электричества. Как только случается внештатная ситуация, то есть, включается вся система пожаротушения, без большой мощности не обойтись. А это как раз резервный вариант. Поэтому в данном случае в качестве источника питания (основного и вспомогательного) выступают резервные системы. То есть, нет необходимости устанавливать и БПП, и БРП.

Схема блока питания на 24в

Блоки питания компании MEANWELL

Традиционно в на нашем рынке пользуется большим спросом блоки питания 24В компании MEANWELL. Это недорогий, но хорошо себя зарекомендовавшие, надежные устройства. Они широко применяются для комплектации шкафов автоматики в различных отраслях промышленности.

Блоки питания компании MOXA

Компания MOXA является одним из крупнейших производителей средств коммуникаций на рынке промышленной автоматики. Для обеспечения работы своей основной продукции компания MOXA производит также линейку блоков питания 24В различной мощности. Эти источники питания заслужили хорошую репутацию на российском рынке средств автоматики.

Блоки питания 24В компании ICP DAS

Компания ИнСАТ предлагает источники питания 24В известного производителя систем удаленного сбора данных и контроллеров компании ICP DAS. Линейка блоков питания 24В различной мощности хорошо дополняет основную продукцию компании и позволяет сделать комплексное предложение по автоматизации на базе изделий одного производителя.

Стабилизатор бестрансформаторный

Говорить об этом блоке питания можно так – много недостатков, преимущества сомнительные. К достоинствам можно отнести небольшие размеры и вес. Самый большой недостаток – низкий коэффициент полезного действия. Поэтому эти блоки имеют низкую популярность. Обычно их устанавливают в телевизоры и компьютеры. Пожалуй, и все. К недостатком можно отнести невозможность постоянной работы. То есть, такие блоки питания должны в течение дня обязательно отключаться. Поэтому их в различные системы (охранные, пожарные) не устанавливают. Хотя специалисты уверяют, что будущее именно за этими модификациями. Здесь важно правильно их укомплектовать.

Бестрансформаторный стабилизатор

ШИМ-стабилизаторы

Если говорить о достоинствах, то это высокий КПД, плюс приемлемая цена (одна из самых низких), если приобретается стабилизатор, работающий на токе выше 3 А. К сожалению, недостатки тоже присутствуют, где самый важный – низкая надежность. Необходимо отметить, что ШИМ-стабилизаторы все чаще стали применяться в системах, где есть необходимость перевести одно напряжение в другое. Поэтому их устанавливают на блоках питания, где есть два выхода: одно для переменного тока, второе для постоянного.

Линейные стабилизаторы

Специалисты сходятся во мнении, что это самые надежные стабилизаторы из всех присутствующих на рынке. Недостатки тоже есть – это большие габариты и вес изделий, плюс высокая цена. К сожалению, и КПД не очень высокого значения.

Но вот что показывает опыт. Выбор блока питания на 24В постоянного тока зависит от того, в какой системе он будет использован. Если дело касается систем сигнализации, охраны и пожаротушения, то на первое место выходят такие характеристики, как запас прочности (долгосрочная эксплуатация) и надежность прибора. Поэтому потребители все чаще выбирают именно линейные модели.

• Во-первых, они легко переносят атмосферное воздействие.
• Во-вторых, не создают помех рядом стоящей аппаратуре.
• В-третьих, если выбирается блок питания до 2 А, то это самые дешевые изделия из всей предлагаемой линейки.
• В-четвертых, не стоит сбрасывать со счетов все восходящую тенденцию снижения потребления электроэнергии различными видами аппаратуры. Так что линейные блоки питания на 24 вольта еще долго будут являться классикой.

Выходное напряжение

Не все потребители знают, что напряжение на выходе из некоторых блоков питания поддерживается точно 24 вольта, у некоторых моделей такой точности нет. В некоторых приборах можно выходное напряжение регулировать. То есть, и здесь разнообразие присутствует. Получается так, что блоки питания, работающие в резервном режиме, постепенно снижают напряжение по мере истощения аккумуляторной батареи. Поэтому стабильность работы зависит от емкости АКБ. Но есть на рынке и приборы, у которых напряжение не падает. Обычно это ШИМ-преобразователи, в конструкции которых присутствуют сложные схемы.

Поэтому выбирая блок питания постоянного тока на 24 вольта, необходимо убедиться, какой срок может прибор выдать стабильное напряжение (то есть, определяется диапазон этой величины). Отсюда, в принципе, и длительная работоспособность всей аппаратуры. Кстати, обязательно обращайте внимание на этот показатель, которые производители обязательно указывают в паспорте изделия. Некоторые компании указывают диапазон напряжений и при работе от сети, и при работе от аккумуляторных батарей.

Входное напряжение

Здесь ситуация совершенно другая. Все дело в том, что в российских линиях электропередач (кстати, по ГОСТу), напряжение может изменяться от номинального (220В) в пределах ±10%. О чем это говорит? Здесь две позиции:

1. Если напряжение в подающей сети минимальное, а ток максимальный, то диапазон напряжений блок питания может гарантировать и при этом сохранить стабильность самого напряжения.
2. Если напряжение максимальное и то же самое можно отнести и к току, то ни о какой стабилизации говорить нельзя. Просто блок перегреется. Вот вам и большая проблема.

Особенно усугубляется ситуация, если температура окружающей среды повышена (это касается летнего периода). Что делают в этой ситуации некоторые производители? Они просто занижают показатели диапазона напряжений. Но от этого потребителю не становится лучше. Ведь в некоторых регионах России напряжение в сети около 190 вольт является нормой. Отсюда и последствия:

• Аккумуляторы заряжаются не полностью.
• Время работы блоков питания снижается.
• Срыв стабилизации, особенно при резком скачке токопотребления.

Выходной ток

Честно говоря, все, о чем было сказано выше, является, слабо говоря, второстепенным критерием выбора. Потому что основной параметр блоков питания постоянного тока – это выходная сила тока, то есть, номинальный ток нагрузки.

Внимание! Запомните раз и навсегда, номинальный ток нагрузки должен передаваться от сети в нагрузку всегда и постоянно в независимости от обстоятельств работы прибора. Он должен действовать все время потребления без искажений, снижений и повышений. В независимости от того, какое напряжение в сети или от АКБ, какая температура внешней среды, есть ее перепады или нет.

Все остальные параметры являются дополнительными или вспомогательными. Некоторые производители указывают огромное количество величин и характеристик. Не введитесь на них, вам просто затуманивают голову.

• И если номинальный ток нагрузки ни в паспорте, ни на корпусе блока не указано, значит, перед вами бесполезный кусок металла.
• Если вы нашли вот такую надпись: «номинальный ток нагрузки без АКБ», то знайте, что через сеть он может быть номинальным, а через аккумулятор заниженным.

Полезные советы

• Хорошо изучите паспорт блока питания, после чего делайте покупку.
• Устанавливайте на одном объекте приборы только от одного производителя.
• Старайтесь приобретать отечественные источники питания, они изготавливаются под российские условия эксплуатации.
• Защита – основа долгосрочной службы, поэтому обращайте внимание на то, есть ли в схеме блока защита аккумулятора от глубокого разряда.

Не стоит приобретать дешевые приборы из Китая.

Смотрите видео: Выгодный блок питания 24V 4A

(Пока оценок нет)

Загрузка...