TPS-GSH180S Serie Open-Frame Netzteil (180 W): 85–264 Vac / 120–370 Vdc Weitbereich, Active PFC, bis zu 4000 Vac Isolation – Einkaufsleitfaden für Integratoren

Überblick: Open Frame vs. Enclosed im Projektkontext

Die TPS-GSH180S Serie ist als Open-Frame-Netzteil ausgeführt. Das bedeutet:
Die Leistungselektronik liegt als offene Leiterplatte vor und wird in das Endgerät integriert.

Typische Konsequenzen im Design:

• Gehäuse und Berührungsschutz werden durch das Endgerät realisiert

• Luftführung und Kühlung sind Teil des Systemdesigns

• Erdung und EMV-Schirmung müssen projektspezifisch umgesetzt werden

Vorteile:

• kompakte Bauform (ca. 4 × 2 × 0,7 inch Klasse)

• flexible Integration

• geeignet für platzkritische Anwendungen

Zu beachten:

• Thermik, Luftführung und Verkabelung beeinflussen das Gesamtsystem maßgeblich

• Integrationsfehler können sich im Feldbetrieb bemerkbar machen

Varianten & SKU-Auswahl

Die Serie deckt typische Industrie-DC-Spannungen ab. Die Auswahl erfolgt je nach Systemarchitektur:

• 12 V – Embedded-Systeme, Sensorik, Legacy-Lasten

• 24 V – Standard in der Industrieautomation

• 24 V mit Grundplatte – bei erhöhten Anforderungen an Thermik und Mechanik

• 36 V – Kommunikationssysteme, spezielle DC-Busse

• 48 V – Telecom-nahe Architekturen, längere Leitungen

Elektrische Eigenschaften in der Praxis

Weitbereichseingang & PFC

• Eingang: 85–264 Vac / 120–370 Vdc

• Active PFC mit typischem Leistungsfaktor:

• 0,98 bei 115 Vac
• 0,95 bei 230 Vac

Dies kann die Integration in internationale Anwendungen oder Systeme mit DC-Zwischenkreisen erleichtern.

Einschaltstrom & Low-Line-Derating

• Typischer Inrush-Strom:

  • ca. 40 A bei 120 Vac

  • ca. 75 A bei 240 Vac

Bei niedrigen Eingangsspannungen reduziert sich die verfügbare Ausgangsleistung.
Typische Richtwerte:

• ~60 % bei 85 Vac

• ~83 % bei 115 Vac

Empfehlung: Derating-Kurven früh im Design berücksichtigen.

Regelung, Ripple & Ausgangstrimm

• Ausgangsspannung justierbar (modellabhängig):

  • 12 V: ca. 11,4–12,8 V

  • 24 V: ca. 22,8–27 V

  • 36 V: ca. 33–39 V

  • 48 V: ca. 45,6–54 V

Wichtig für Messungen:
Ripple/Noise gemäß Datasheet messen:

• 0,1 µF + 47 µF parallel

• 20 MHz Bandbreite

Abweichende Messaufbauten können zu nicht vergleichbaren Ergebnissen führen.

Schutzfunktionen

Die Serie unterstützt typische Schutzmechanismen:

• Unterspannungsschutz (UVP)

• Überstromschutz (OCP, Hiccup-Mode)

• Überspannungsschutz (OVP)

• Übertemperaturschutz (OTP)

Diese Funktionen tragen dazu bei, Fehlerzustände im System kontrolliert zu behandeln.

Thermik & Derating

Zwei typische Betriebsarten:

• Selbstkühlung: ca. 120 W

• Lüfterbetrieb (~10 CFM): bis 180 W

Wichtige Designpunkte:

• Luftführung gezielt definieren (Einlass/Auslass)

• Hotspots vermeiden (keine Kabelbündel über kritischen Bereichen)

• Umgebungstemperatur berücksichtigen

• Low-Line-Betrieb thermisch mitbewerten

Option:
Die Variante mit Grundplatte kann die Wärmeverteilung und mechanische Stabilität verbessern.

Mechanik & Integration

• Abmessungen: ca. 101,6 × 50,8 × 17,8 mm

• Mit Grundplatte: Höhe ca. 20,3 mm

Integration:

• LED-Statusanzeige für Servicezwecke

• ADJ-Punkt für Spannungseinstellung

• definierte Lüfterposition (40×40×15 mm Klasse)

Empfehlungen für die Serie:

• Ausgangstrimm als Prozess definieren

• klare Kennzeichnung und Pin-Definition verwenden

• Montageanweisungen dokumentieren

EMV & Compliance

Im Datasheet referenzierte Rahmenwerke:

• IEC 62368-1 (Sicherheit)

• CISPR 32 / EN 55032 Class B (Emission)

• IEC/EN 61000-4 (Immunität)

Hinweis:
Die endgültige EMV-Performance hängt vom Gesamtsystem ab (Gehäuse, Kabel, Erdung).

Typische Anwendungen

• 12 V: Embedded-Systeme, Sensorik

• 24 V: Industrieautomation (Standard)

• 36 V / 48 V: Kommunikation, längere Leitungen, LED-Systeme

RFQ-Checkliste

Für eine effiziente Angebotsphase sollten folgende Punkte definiert sein:

• gewünschte Spannung & Menge (Proto / Serie)

• Eingangsbedingungen (inkl. Low-Line-Betrieb)

• Kühlkonzept (passiv / aktiv)

• Einbausituation & mechanische Randbedingungen

• EMV-Anforderungen

• benötigte Dokumentation

Alternativen

Je nach Anwendung können andere Bauformen sinnvoll sein:

• DIN-Schiene: für Schaltschrankverteilung

• ATX / IPC-Netzteile: für PC-basierte Systeme

• 1U-Netzteile: für Rack-Anwendungen

FAQ

Ist das Netzteil „geschlossen“?
Nein, es handelt sich um ein Open-Frame-Design. Schutz wird über das Endgerät realisiert.

Wie erreiche ich 180 W?
Typischerweise mit Lüfterbetrieb und definierter Luftführung.

Ist die Ausgangsspannung einstellbar?
Ja, innerhalb modellabhängiger Bereiche.

Wie ist die EMV zu bewerten?
Das Netzteil liefert die Basis, die Systemintegration bestimmt das Endergebnis.