保证轻轨一路安全运行

铁路信号系统电源

challenge

挑战

1. 密封式控制箱,无冷却风扇
2. 环境温度范围为 -40°C 至 70°C

solution

解决方案

小型 50 W 电源,可在低至 -40°C 和高达 70°C 的温度下工作,不会出现输出降额

application

应用要求

1. 供电电压来自稳压效果不佳的 24 V 电源
2. 需要 12 V/50 W 输出
3. 密封外壳内的温度范围为 -40°C 至 70°C
4. 无风扇,只能采用对流冷却
5. 解决方案尺寸须小巧,且无需风扇冷却
6. 完整的解决方案设计须符合 EN 50121-4 EMC 标准要求

引言

轻轨信号解决方案面临多项重大挑战。一是要实现安全运行和高可靠性,因为任何故障都可能产生灾难性后果;二是要能够在极端的环境条件下工作。密封外壳内的温度,在寒冷地区可低至 -40°C,而到炎热地区在日照充足时可达 70°C 以上。请继续阅读,了解 RECOM 的 DC/DC 解决方案如何解决这些挑战。

 

应用案例概述

某客户主要开展铁路信号系统生产业务,该系统由信号灯以及监视和控制电子设备构成,用于确保列车安全运行。该系统可处理来自列车、轨道沿线传感器、交通管理系统的输入,并确保列车信号灯准确控制铁路交通。

铁路信号系统如发生故障或停止运行,不仅会严重干扰交通流,还可能导致灾难性后果。因此,在此类应用中,安全运行和高可靠性至关重要。控制箱安装在轨道沿线的户外环境中,因此必须能够承受苛刻的环境条件。为保护电子系统免受灰尘、湿气和盐分的影响,控制箱完全密封,不能配备通风孔或风扇,仅能依靠控制箱内的自然对流进行冷却。

控制箱内的温度最低可达 -40°C,最高为 70°C 甚至更高。客户采用了额定功率为 100 W 的电源解决方案,但在高温条件下,该解决方案降额运行,只能输出 50 W 的功率。RECOM 推荐了一款尺寸更加小巧且成本更低的 50 W 转换器,该产品可承受高达 115°C(外壳温度)的温度,因此能够在高达 70°C 的环境温度下稳定输出 50 W 功率。预安装的散热器便于冷却设备,而无需风扇。整套解决方案必须符合 EN 50121-4 标准,达到该标准规定的信号传输和电信设备的发射和抗扰性限制。因此,需要采用一个外部 EMC 滤波器,但由于 RPA60-FW 已经预先通过了 EN 61000-4-2、-3、-4、-5 和 -6 标准认证,因此只需要执行相应的额外测试,证明符合 EN 61000-4-8 标准即可。

在该系统中,需要额外的隔离电压;对于隔离式数字接口,需要提供 5 V 电压,对于模拟传感器系统,则需要提供 +/-9 V 电压。所需电压由RECOM 尺寸紧凑的隔离式 DC/DC 转换器通过 12 V 总线产生。幸运的是,RECOM 提供了各种各样的解决方案和电源产品,能够应对这种环境极其苛刻的应用所面临的所有挑战。

该解决方案通过了所有环境条件测试,获得了必需的铁路认证,并且经过证明为零缺陷。因此,我们仍然是值得信赖的解决方案提供商,目前已有数千件产品应用于该领域。

对于功率更低的解决方案,我们为客户提供 40 W 的同系列器件,该器件具有相同的规格数据,但最大功率和输出电流较低。

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