TPS Elektronik entwickelte die TPS100-320W Peak DR+ Serie als DIN-Hutschienen-Netzteilfamilie für industrielle Schaltschränke in ganz Europa. Insbesondere ist sie in vier Leistungsklassen erhältlich — 100 W, 150 W, 240 W und 320 W — und jede Leistungsklasse gibt es in zwei Ausgangsspannungsgruppen: 12-15 V und 24-28 V. Darüber hinaus kombiniert die Serie eine Power-Boost-Funktion mit 170 % Spitzenleistung für bis zu 10 Sekunden, lüfterlose Konvektionskühlung in einem Metallgehäuse, bis zu 93 % Wirkungsgrad bei 220 VAC Eingang und Volllast sowie integrierten OTP-Schutz, OVP-Schutz und Überlastschutz. Für Ingenieure, die ein Schaltnetzteil für Automatisierung, LED-Beleuchtung oder Telekommunikationsgeräte spezifizieren, behandelt diese Produktvorstellung die Funktionen, Installationsanforderungen, Überwachungsoptionen und Konformitätsdaten, die in einem europäischen Schaltschrank relevant sind.
Produkthighlights
- Die TPS100-320W Peak DR+ Serie ist eine DIN-Hutschienen-Netzteilfamilie, erhältlich in den Leistungsklassen 100 W, 150 W, 240 W und 320 W, mit Ausgangsgruppen von 12-15 V und 24-28 V
- Die Power-Boost-Funktion liefert bis zu 10 Sekunden lang 170 % der Nennleistung und deckt Einschaltstrom, Motoranlauf und kapazitive Lastspitzen ab, ohne das Netzteil überdimensionieren zu müssen
- Konvektionskühlung mit einem Metallgehäuse macht den Lüfter überflüssig, ebenso dessen Verschleiß, Staubansammlung und hörbare Geräusche
- Bis zu 93 % Wirkungsgrad bei 220 VAC Eingang und Volllast reduzieren die Wärme, die das Gerät in den Schaltschrank einbringt
- Integrierter OTP-Schutz, OVP-Schutz und Überlastschutz sichern das Netzteil und die nachgelagerte DC-Ausgangsschiene
- Der potentialfreie Power-Fail-Kontakt und die LED-Statusanzeige an der Frontplatte unterstützen sowohl die Fernüberwachung der AC-Versorgung als auch die lokale Statusprüfung
- Vertikale Montage auf TS35/7,5- oder TS35/15-DIN-Hutschiene, UL-, CE- und TUV-Zulassung sowie 5 Jahre Garantie eignen sich für europäische Schaltschrankinstallationen
Power-Boost-Funktion: 170 % Spitzenleistung für 10 Sekunden
Eine der herausragenden Funktionen der TPS100-320W Peak DR+ Serie ist ihre Power-Boost-Funktion. Das Netzteil kann bis zu 10 Sekunden lang 170 % seiner Nennausgangsleistung liefern. Nach diesem Zeitfenster kehrt der Ausgang zur Nennleistung zurück. Diese Kurzzeit-Spitzenleistung ist auf reale Lastereignisse ausgerichtet: Einschaltstrom beim Einschalten, Motoranlauf und Laden kapazitiver Lasten. Diese Ereignisse fordern kurzzeitig weit mehr Strom als die stationäre Last, und ohne Power Boost müssten Ingenieure eine größere Leistungsklasse wählen, als die Anwendung tatsächlich benötigt.
Für europäische Schaltschrankbauer bedeutet dies, dass ein 100-W-DIN-Hutschienen-Netzteil eine 170-W-Spitze für 10 Sekunden bewältigen kann, ein 150-W-Modell 255 W liefern kann, ein 240-W-Gerät 408 W erreichen kann und ein 320-W-Netzteil während transienter Bedingungen 544 W bereitstellen kann. Folglich ist das Ergebnis ein kleineres, kosteneffizienteres Gerät, das dennoch Spitzenlast abdeckt, ohne die stationäre Zuverlässigkeit zu beeinträchtigen.
170 % Spitzenleistung für 10 Sekunden: Auswahlhinweise
- Erstens: Dimensionieren Sie die Dauerlast auf Basis der entwerteten Nennleistung, nicht auf Basis der 170-%-Spitzenleistung
- Zweitens: Wenden Sie die 170-%-Spitzenleistung für 10 Sekunden nur auf Ereignisse an, die tatsächlich weniger als 10 Sekunden dauern
- Drittens: Motoren, kapazitive Eingangsfilter und Geräte mit hohem Einschaltstrom sind die typischen Lasten, die davon profitieren
- Eine Leistungsklassen-Erhöhung nur für eine kurze Spitze kann jedoch unnötig sein, wenn Power Boost den transienten Vorgang abdeckt
- Schließlich hilft die Funktion, Schaltschrankplatz und Kosten zu reduzieren, ohne die stationäre Leistung zu beeinträchtigen
Konvektionskühlung und Metallgehäuse: Kein Lüfter, keine Wartung
Die TPS100-320W Peak DR+ Serie verwendet Konvektionskühlung mit einem Metallgehäuse. Es gibt keinen internen Lüfter. Die Wärme gelangt von den internen Komponenten zum Metallgehäuse und dann durch natürliche Konvektion an die umgebende Luft. Infolgedessen beseitigt dieses lüfterlose Netzteil-Design drei wiederkehrende Ausfallursachen auf einmal: Verschleiß der Lüfterlager, Staub- und Partikelansammlung auf Lüfterblättern und internen Oberflächen sowie hörbare Geräusche in Installationen, in denen Schallgrenzwerte gelten.
Da der Kühlpfad von natürlicher Konvektion abhängt, ist das Metallgehäuse mehr als ein Schutzgehäuse — es ist die Wärmeaustauschfläche. Daher erfordert das Gerät eine vertikale Montage auf der DIN-Hutschiene, die mit dem natürlichen Aufwärtskonvektionspfad im Schaltschrank übereinstimmt. Darüber hinaus unterstützt Freiraum über und unter dem Gehäuse den Kamineffekt, der erwärmte Luft vom Gerät weg führt.
Auswirkungen auf das Design von Netzteilen mit Konvektionskühlung
- Erstens: Keine beweglichen Teile im Kühlpfad bedeuten keinen planmäßigen Lüfteraustausch und keine Wartung des Luftstroms
- Zweitens: Staub und Verunreinigungen können nicht durch Zwangsluft durch das Gehäuse gezogen werden
- Drittens: Die vertikale Montage auf der DIN-Hutschiene ist obligatorisch und unterstützt den natürlichen Konvektionspfad
- Schließlich: Freiraum über und unter dem Gerät hilft, eine effektive Wärmeabgabe aufrechtzuerhalten
Bis zu 93 % Wirkungsgrad bei 220 VAC Eingang und Volllast
Der Wirkungsgrad ist eine wichtige Spezifikation für jedes Schaltnetzteil, und die TPS100-320W Peak DR+ Serie erreicht bis zu 93 % Wirkungsgrad bei 220 VAC Eingang und Volllast. Für europäische Installationen, die mit 50/60 Hz betrieben werden, ist dies der relevante Betriebspunkt. Die verbleibende Energie wird als Wärme im Gehäuse abgegeben. Folglich reduziert ein hocheffizientes Netzteil die thermische Belastung, die es für den Schaltschrank darstellt.
Geringere interne Wärmeentwicklung bedeutet weniger Bedarf an Schaltschrankbelüftung, Filtern oder Klimatisierung. Darüber hinaus hilft sie, die Derating-Reserve zwischen 50 °C und 70 °C zu erhalten, da das Gerät weniger zu seinem eigenen Temperaturanstieg beiträgt. Das Metallgehäuse fungiert als Wärmeaustauschfläche, sodass Wirkungsgrad und Konvektionskühlung zusammenwirken, um die Installation innerhalb ihrer thermischen Grenzen zu halten.
Auswirkungen eines hocheffizienten Netzteils auf die thermische Auslegung des Schaltschranks
- Erstens: Geringere interne Wärmeentwicklung reduziert den Temperaturanstieg, der das Gerät in Richtung der 50-°C-Derating-Schwelle treibt
- Zweitens: Weniger Abwärme bedeutet weniger Bedarf an Schaltschrankbelüftung, Filtern oder Kühlgeräten
- Drittens: Der Wert von 93 % gilt bei 220 VAC Eingang und Volllast, sodass der Teillastbetrieb abweichen kann
- Schließlich: Wirkungsgrad und Konvektionskühlung verstärken sich gegenseitig im Metallgehäusedesign
Integrierter Schutz: OTP, OVP und Überlast
Die TPS100-320W Peak DR+ Serie enthält drei interne Schutzmechanismen, die reagieren, wenn Betriebsbedingungen außerhalb des vorgesehenen Bereichs liegen. Insbesondere überwacht der OTP-Schutz die interne Temperatur und versetzt das Gerät in einen geschützten Zustand, wenn diese Temperatur den Grenzwert überschreitet. Darüber hinaus reagiert der OVP-Schutz auf eine abnormal hohe Ausgangsspannung. Der Überlastschutz reagiert, wenn die Last den Nennwert überschreitet. Zusammen schützen sie sowohl das Netzteil als auch die nachgelagerte DC-Ausgangsschiene, die angeschlossene Geräte versorgt.
Diese Schutzfunktionen ergänzen jedoch eine korrekte thermische Auslegung; sie ersetzen sie nicht. Der OTP-Schutz ist die letzte Verteidigungslinie. Wenn ein Gerät regelmäßig den Zustand erreicht, der ihn auslöst, sollte die thermische Auslegung des Schaltschranks überprüft werden. Somit entbindet das Vorhandensein des OTP-Schutzes nicht von der Anforderung, oberhalb von 50 °C Umgebungstemperatur zu entlasten.
OTP-Schutz, OVP-Schutz und Überlastschutz
- Erstens: OTP-Schutz: Interner Übertemperaturzustand löst einen Schutzstatus aus
- Zweitens: OVP-Schutz: Ausgangsüberspannungszustand löst Schutz aus
- Drittens: Überlastschutz: Last, die den Nennwert überschreitet, löst Schutz aus
- Schließlich: Diese Funktionen schützen die DC-Ausgangsstromschiene und nachgelagerte Lasten
Power-Fail-Kontakt und AC-Fail-Signal für die Schaltschranküberwachung
Der Power-Fail-Kontakt liefert ein AC-Fail-Signal für die externe Überwachung. Es handelt sich um einen potentialfreien Trockenkontakt, nicht um einen aktiven Ausgang. Insbesondere folgt der Kontaktzustand dieser Regel: Geschlossen = AC OK und Offen = AC Fail. Wenn der AC-Eingang normal ist, schließt der Kontakt. Wenn der AC-Eingang ausfällt, öffnet der Kontakt.
Da der Kontakt passiv ist, können Sie ihn an einen SPS-Eingang, einen Alarmkreis oder ein Überwachungssystem anschließen, ohne dass eine Versorgungsspannung vom Netzteil selbst erforderlich ist. Daher gibt dies in einer industriellen Steuerungsnetzteil-Installation dem Steuerungssystem eine Vorwarnung, dass die AC-Versorgung verloren gegangen ist, bevor die DC-Ausgangsschiene zusammenbricht und der gesteuerte Prozess beeinträchtigt wird. Die LED-Statusanzeige an der Frontplatte bietet eine lokale visuelle Bestätigung neben dem Fernsignal.
Verdrahtungshinweise für Power-Fail-Kontakt und AC-Fail-Signal
- Erstens: Geschlossen = AC OK, d. h. AC-Eingang ist vorhanden und normal
- Zweitens: Offen = AC Fail, d. h. AC-Eingang ist ausgefallen
- Drittens: Potentialfreier Trockenkontakt, der selbst keine Spannung liefert
- Viertens: Geeignet für den Anschluss an SPS-Eingänge und Alarmkreise zur Überwachung
- Schließlich: Die LED-Statusanzeige an der Frontplatte bietet eine lokale visuelle Anzeige neben dem entfernten Kontaktsignal
Installation: Vertikale DIN-Hutschienenmontage auf TS35/7,5 oder TS35/15
TPS Elektronik entwickelte die TPS100-320W Peak DR+ Serie als DIN-Hutschienen-Netzteil für TS35/7,5- oder TS35/15-Schienen. Die vertikale Installation auf der DIN-Hutschiene ist obligatorisch; TPS unterstützt keine horizontale Platzierung. Dies ist ebenso eine thermische wie eine mechanische Anforderung, da das Konvektionskühlungsdesign von der vertikalen Ausrichtung des Metallgehäuses abhängt.
Die Klemmenverdrahtung akzeptiert AWG26-14-Kabel mit einem Querschnittsbereich von 0,15 bis 2,5 mm² und einer Spannungsbemessung von 300 VAC. Darüber hinaus folgt der AC-Eingangsklemmenblock der Reihenfolge von oben nach unten PE, N und L. Das PE-N-L-Klemmenblock-Layout ist bei den Modellen 100 W, 150 W, 240 W und 320 W identisch, was die Schaltschrankverdrahtung vereinfacht und das Risiko von Fehlverdrahtungen verringert, wenn Leistungsklassen in einem Schaltschrank gemischt werden. Ausgangs- und Signalklemmen folgen der Reihenfolge Power-Fail, DC-, DC-, DC+, DC+, wobei DC- und DC+ jeweils zwei parallel geschaltete Klemmen bereitstellen. Das Metallgehäuse enthält einen integrierten DIN-Hutschienen-Clip für die direkte Schienenmontage, und eine LED-Statusanzeige an der Frontplatte zeigt den Betriebszustand des Geräts an.
Vertikale DIN-Hutschienenmontage und Klemmendetails
- Erstens: Vertikal auf TS35/7,5-DIN-Hutschiene oder TS35/15-DIN-Hutschiene montieren; horizontale Montage ist nicht zulässig
- Zweitens: AC-Eingangsklemmen von oben nach unten: PE, N, L
- Drittens: Ausgangs- und Signalklemmen: Power-Fail, DC-, DC-, DC+, DC+
- Viertens: DC- und DC+ bieten jeweils zwei parallel geschaltete Klemmen für den negativen und positiven Ausgang
- Fünftens: Drahtbereich: AWG26-14, 0,15-2,5 mm², 300 VAC
- Schließlich: LED-Statusanzeige an der Frontplatte für den lokalen Betriebszustand
Mechanische Abmessungen und Schaltschrankplatzplanung
Die Serie teilt sich in zwei physische Gehäusegrößen auf. Insbesondere messen die Modelle mit 100 W und 150 W 43 mm Breite, 76,5 mm Tiefe und 127 mm Höhe. Darüber hinaus messen die Modelle mit 240 W und 320 W 60 mm Breite, 98 mm Tiefe und 127 mm Höhe. Alle Geräte verwenden ein Metallgehäuse mit integriertem DIN-Hutschienen-Clip. Da die Modelle mit 240 W und 320 W breiter und tiefer sind, benötigen sie auch mehr umgebendes freies Volumen für die Konvektion. Daher unterstützt die Planung des Schienenplatzes unter Berücksichtigung dieser Abmessungen und mit Freiraum über und unter den Geräten das thermische Verhalten, auf das das lüfterlose Netzteil-Design angewiesen ist.
Abmessungen des Metallgehäuse-Netzteils
- Erstens: TPS100W-150W-Serie: Breite 43 mm, Tiefe 76,5 mm, Höhe 127 mm
- Zweitens: TPS240W-320W-Serie: Breite 60 mm, Tiefe 98 mm, Höhe 127 mm
- Drittens: Die Höhe ist bei beiden Gehäusegrößen einheitlich 127 mm
- Schließlich: Metallgehäuse mit integriertem DIN-Hutschienen-Clip für direkte TS35-Montage
Konformität und Zertifizierung für europäische Installationen
Die TPS100-320W Peak DR+ Serie trägt UL-, CE- und TUV-Zulassung. Der im Handbuch referenzierte Standard ist UL60950-1, und das Gerät erfüllt auch UL508 und EN60950-1. Auf der europäischen Richtlinienseite entspricht die Serie der Niederspannungsrichtlinie 2014/35/EU und der EMV-Richtlinie 2014/30/EU. Für ein CE-zertifiziertes Netzteil, das für einen europäischen Schaltschrank bestimmt ist, sind dies die grundlegenden Marktzugangsanforderungen. Die Serie trägt außerdem eine 5-Jahres-Garantie.
Darüber hinaus behandelt das Handbuch die Entsorgung am Lebensende. Entsorgen Sie das Gerät nicht im Hausmüll. Lokal sind kostenlose Sammelstellen für Elektrorecycling verfügbar, und Benutzer sind dafür verantwortlich, alle personenbezogenen Daten vom Gerät zu löschen, bevor sie es zum Recycling zurückgeben. Die referenzierte deutsche Vorschriftenseite ist www.elektrogesetz.de.
CE-zertifiziertes Netzteil, UL-zertifiziertes Netzteil, TUV-zugelassenes Netzteil
- Erstens: Zulassungen: UL, CE, TUV
- Zweitens: Referenzierter Standard: UL60950-1
- Drittens: Erfüllt auch: UL508 und EN60950-1
- Viertens: Niederspannungsrichtlinie: 2014/35/EU
- Fünftens: EMV-Richtlinie: 2014/30/EU
- Sechstens: Garantie: 5 Jahre
- Schließlich: Entsorgung: nicht im Hausmüll zulässig; lokale Sammelstellen für Elektrorecycling nutzen; Benutzer löscht personenbezogene Daten vor der Rückgabe
Anwendungen: Automatisierungsnetzteil, LED-Beleuchtungsnetzteil, Telekommunikationsnetzteil
Das Handbuch listet drei Hauptanwendungen für die Serie auf: Automatisierungsindustrie, LED-Beleuchtung und Telekommunikation. Jede davon platziert das Netzteil in einer Schaltschrankumgebung, in der die 50-°C-Derating-Regel direkt relevant ist. Insbesondere konzentrieren Automatisierungsschränke Wärme von Antrieben und Steuerungen. Darüber hinaus können LED-Beleuchtungstreiber in Gehäusen mit begrenztem Luftstrom untergebracht sein. Des Weiteren stehen Telekommunikationsschränke oft im Freien oder an unklimatisierten Orten, an denen die Umgebungstemperaturschwankungen groß sind.
In allen drei Fällen gelten dieselben Auswahlprinzipien: Bestätigen Sie die interne Schaltschranktemperatur, wenden Sie die Derating-Kurve oberhalb von 50 °C an, montieren Sie vertikal auf TS35-Schiene, lassen Sie Konvektionsfreiraum und verwenden Sie die Power-Boost-Funktion nur für transiente Spitzen, nicht für Dauerlast. Daher helfen diese Prinzipien, einen zuverlässigen Betrieb in allen drei Anwendungsbereichen sicherzustellen.
Technische Spezifikationen
| Parameter | Spezifikation |
|---|---|
| Serie | TPS100-320W Peak DR+ Serie DIN-Hutschienen-Netzteil |
| Leistungsklassen | 100 W, 150 W, 240 W, 320 W |
| Ausgangsspannungsgruppen | 12-15 V und 24-28 V |
| DIN-Hutschiene | TS35/7,5 oder TS35/15, vertikale Montage obligatorisch |
| Power Boost | 170 % Nennleistung für bis zu 10 Sekunden |
| Kühlung | Konvektion, kein Lüfter, Metallgehäuse |
| Wirkungsgrad | Bis zu 93 % bei 220 VAC Eingang und Volllast |
| Schutz | OTP-Schutz, OVP-Schutz, Überlastschutz |
| Betriebsumgebungstemperatur | 0 °C bis 70 °C |
| Derating | 0-50 °C bei 100 % Ausgang; Derating oberhalb von 50 °C erforderlich; ca. 10 % Ausgang bei 70 °C |
| AC-Eingangsklemmen | PE, N, L (von oben nach unten) |
| Ausgangs- und Signalklemmen | Power-Fail, DC-, DC-, DC+, DC+ |
| Power-Fail-Kontakt | Geschlossen = AC OK, Offen = AC Fail, potentialfreier Trockenkontakt |
| Drahtbereich | AWG26-14, 0,15-2,5 mm², 300 VAC |
| Statusanzeige | LED-Statusanzeige an der Frontplatte |
| Abmessungen, 100 W-150 W | 43 mm breit, 76,5 mm tief, 127 mm hoch |
| Abmessungen, 240 W-320 W | 60 mm breit, 98 mm tief, 127 mm hoch |
| Zulassungen | UL, CE, TUV; UL60950-1; erfüllt auch UL508 und EN60950-1 |
| Richtlinien | Niederspannungsrichtlinie 2014/35/EU, EMV-Richtlinie 2014/30/EU |
| Garantie | 5 Jahre |
| Anwendungen | Automatisierung, LED-Beleuchtung, Telekommunikation |
Zusammenfassend vereint die TPS100-320W Peak DR+ Serie 100-W-, 150-W-, 240-W- und 320-W-DIN-Hutschienen-Netzteiloptionen, eine Power-Boost-Funktion mit 170 % Spitzenleistung für 10 Sekunden, lüfterlose Konvektionskühlung, bis zu 93 % Wirkungsgrad und integrierten OTP-Schutz, OVP-Schutz und Überlastschutz. Für europäische Schaltschränke ist der entscheidende Schritt, das 0-50-°C-Vollleistungsfenster zu respektieren und oberhalb von 50 °C zu entlasten, vertikal auf TS35/7,5- oder TS35/15-Schiene zu montieren und Konvektionsfreiraum um das Metallgehäuse zu lassen. Mit UL-, CE- und TUV-Zulassungen, Konformität mit der Niederspannungsrichtlinie und der EMV-Richtlinie sowie einer 5-Jahres-Garantie eignet sich die Serie gut für Anwendungen in Automatisierungsnetzteilen, LED-Beleuchtungsnetzteilen und Telekommunikationsnetzteilen.
