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          電源模塊在列車空調控制系統中的應用

          作者:(www.galerieuna.com) 發布于:2015/5/19 15:31:23 點擊量:

          2014年7月1日,鐵路系統進行了自2007年以來最大幅度的一次調整,部分路局的“綠皮車”自此成為歷史。“綠皮車”內夏季最高溫度紀錄是59℃,列車員的藍色制服已基本濕透,乘客們更是扇子不離手。為了提高車廂內部環境的舒適性,空調系統成為機車不可缺少的部分。

          空調自動控制系統根據溫度傳感器測量溫度變化。由系統的主要控制部分對環境溫度進行調節和控制,調控的部件包括冷凝器電動機、蒸發器電動機等,一旦這些部件出現故障該系統將溫度信息傳輸至顯示屏,及時報警通知相關工作人員進行檢修。

          空調自動控制系統主要分為主控模塊、通訊模塊、信號處理模塊三大部分。

          主控模塊作為整個系統的大腦,發送各類指令給子模塊調節溫度;通訊模塊主要是將溫度信息傳送給顯示設備,同時接受主控單元對于溫度信息的設定內容;信號處理模塊則負責監測整體系統環境的物理量(溫濕度等),并轉換為數字信號提供給主控系統。

          空調自動控制系統應用框圖如下所示:

          空調自控系統對電源模塊選型要求

          針對不同的供電情況,電源模塊的選型要求如下:

          1.主供電系統為軌道交通專用的110VDC供電,模塊需滿足鐵道寬電壓(66-135VDC)輸入。同時,為提高系統可靠性,必須保證輸出與供電進行隔離。另外,模塊需長期工作于振動場合,所以對其抗振動和耐沖擊性能要求比較高;

          2.在信號采集方面,一般會采用正負運放進行處理,獲得寬量程的信息返回給MCU進行處理,以獲得現場物理量信息如溫度、濕度等。其供電電源可以通過主供電取電,所以其輸入電壓可以采用定電壓輸入。除了具備電源轉換功能之外,為了防止信號處理電路和數字電路串擾,需對供電電源進行隔離。同時,為提高系統穩定性,模塊紋波噪聲越小越好;

          3.在通訊方面采用CAN總線通訊方式。為提高通訊可靠性,需對通信進行隔離,以防通訊設備的相互干擾。通訊設備需支持多節點通訊,故要求通訊模塊同一節點支持連接多個節點。

          推薦產品

          針對上述電源的輸出電壓以及芯片對應的功率,可以推薦的電源如下:

          在電路設計方面,由于鐵路電源對可靠性以及EMC要求比較高,而我們電源本身是沒有EMC防護,所以需要在模塊前端設計EMC防護電路,推薦使用FC-CX1D模塊達到更高的EMC等級:

          參數推薦:

          FUSE(保險管):依照客戶實際輸入電流選擇;

          C0:推薦使用100uF/200V電解電容;用于抑制電壓暫降,無此要求的應用可不設計;

          CY1、CY2:1nF/2KV電容。


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