معرفی و بررسی فنی منبع تغذیه زیمنس SITOP PSU6200 24 V/1.3 A با کد فنی 6EP3331-7SB00-0AX0

منبع تغذیه تثبیت‌شده (stabilized) SITOP PSU6200

ورودی: تک‌فاز ۲۳۰-۱۲۰ ولت (AC) یا ۲۴۰-۱۲۰ ولت (DC)

خروجی: ۲۴ ولت (DC) ۱/۳ آمپر

 

• منبع تغذیه زیمنس SITOP PSU6200 مدل 6EP3331-7SB00-0AX0

منبع تغذیه Siemens SITOP PSU6200 با کد فنی 6EP3331-7SB00-0AX0 یک منبع تغذیه صنعتی تک‌فاز، تثبیت‌شده و قابل نصب روی ریل DIN است که برای تولید ولتاژ کنترلی استاندارد 24V DC با جریان نامی 1.3A طراحی شده است. توان خروجی این مدل برابر با 31.2W است و به‌طور ویژه برای مدارهای فرمان، تجهیزات اتوماسیون سبک، سنسورها، رله‌های واسط، ماژول‌های ارتباطی و بارهای الکترونیکی کم‌مصرف کاربرد دارد.

کد سفارش یا MLFB این محصول به‌صورت زیر است:

6EP3331-7SB00-0AX0

این مدل در خانواده SITOP PSU6200 قرار می‌گیرد؛ خانواده‌ای که با هدف تأمین برق DC پایدار، حفاظت‌شده و قابل پایش برای تابلوهای صنعتی توسعه یافته است. برخلاف مدل‌های 12V خانواده PSU6200، این تجهیز خروجی استاندارد 24V DC دارد و بنابراین برای بسیاری از تجهیزات رایج اتوماسیون صنعتی، ازجمله برخی PLCها، ماژول‌های ورودی و خروجی، رله‌ها و تجهیزات ابزار دقیق، گزینه‌ای مناسب‌تر است.

 

مشخصات فنی اصلی SITOP PSU6200 24V/1.3A

• داده‌های ورودی و خروجی

مشخصات فنی مهم مدل 6EP3331-7SB00-0AX0 عبارت‌اند از:

• سازنده: Siemens
• خانواده محصول: SITOP PSU6200
• شماره فنی یا MLFB: 6EP3331-7SB00-0AX0
• نوع منبع: سوئیچینگ، تثبیت‌شده و صنعتی
• نوع ورودی: تک‌فاز AC یا DC
• ولتاژ نامی ورودی AC: 120 تا 240V AC
• محدوده کامل ورودی AC: حدود 85 تا 264V AC
• ورودی DC: حدود 120 تا 240V DC
• محدوده عملکرد ورودی DC: تقریباً 110 تا 275V DC
• ولتاژ خروجی: 24V DC
• جریان نامی خروجی: 1.3A
• توان نامی خروجی: 31.2W
• بازدهی در شرایط نامی: حدود 86.3%
• ریپل خروجی: حداکثر حدود 30mV
• تنظیم خروجی با پتانسیومتر: از 22.2 تا 26.4V DC
• زمان بافر هنگام قطع برق: حداقل 150ms در شرایط نامی
• ابعاد تقریبی، عرض × ارتفاع × عمق: 25 × 100 × 88mm
• وزن تقریبی: 0.2kg
• روش نصب: ریل DIN مطابق EN 60715
• ریل قابل استفاده: 35×7.5mm یا 35×15mm
• دمای کاری: حدود −25 تا +70°C
• خنک‌کاری: همرفت طبیعی

محاسبه توان خروجی این منبع به شکل زیر است:

Pout = Vout × Iout ​

Pout = 24 × 1.3 = 31.2W 

بنابراین این مدل برای بارهای 24 ولتی با مصرف دائم حداکثر 1.3 آمپر طراحی شده است. در طراحی مهندسی بهتر است بار دائم دقیقاً برابر جریان نامی نباشد و برای راه‌اندازی، افزایش بار آینده و شرایط دمایی، ظرفیت رزرو در نظر گرفته شود.

 

تحلیل ورودی AC و DC

• ورودی تک‌فاز AC

ورودی AC این مدل برای شبکه‌های رایج صنعتی و ساختمانی در محدوده 120 تا 240 ولت مناسب است. گستره کامل عملکرد AC حدود 85 تا 264V AC اعلام شده و این دامنه، انعطاف مناسبی برای استفاده در شبکه‌های مختلف ایجاد می‌کند.

در مدار ورودی باید تجهیزات حفاظتی مناسب نصب شود. انتخاب حفاظت تنها بر اساس توان 31.2 وات کافی نیست، زیرا جریان هجومی منبع در لحظه اتصال به شبکه می‌تواند از جریان ورودی پایدار بیشتر باشد.

عناصر پیشنهادی در مسیر ورودی عبارت‌اند از:

• کلید مینیاتوری مناسب؛
• فیوز ورودی در صورت نیاز پروژه؛
• ترمینال ارت حفاظتی؛
• کنتاکت قطع اضطراری؛
• تجهیزات حفاظت در برابر اضافه‌ولتاژ و Surge؛
• رعایت فاصله‌های خزشی و هوایی در تابلو.

برای شبکه 230V AC، سیم فاز و نول باید مطابق نقشه تابلو به ترمینال‌های مشخص متصل شوند. اتصال ارت حفاظتی به بدنه یا ترمینال PE نیز باید طبق دستورالعمل سازنده و الزامات IEC 60204-1 انجام گیرد.

 

• ورودی DC ولتاژبالا

قابلیت کار با ورودی DC، این مدل را برای کاربردهایی فراتر از شبکه AC معمولی مناسب می‌کند. محدوده DC اعلام‌شده حدود 120 تا 240V DC و در برخی داده‌ها بازه کاری تقریباً 110 تا 275V DC است.

کاربردهای احتمالی شامل موارد زیر است:

• باس DC ولتاژبالا در تابلوهای صنعتی؛
• مدارهای تغذیه پشتیبان؛
• سامانه‌های دارای رکتیفایر مرکزی؛
• تجهیزات کنترل متصل به شبکه 220V DC؛
• برخی کاربردهای نیروگاهی، انرژی و مخابرات صنعتی.

باید توجه کرد که این ورودی DC به‌هیچ‌وجه به معنای قابلیت تغذیه از باتری 24 ولت نیست. اتصال ورودی این منبع به 24V DC باعث راه‌اندازی صحیح نخواهد شد، زیرا ولتاژ موردنیاز ورودی از این مقدار بالاتر است.

 

بررسی خروجی 24V DC / 1.3A

• کاربرد در اتوماسیون صنعتی

ولتاژ 24V DC استانداردترین سطح ولتاژ در مدارهای کنترل صنعتی است. مدل 6EP3331-7SB00-0AX0 با توان 31.2 وات برای سیستم‌های کوچک و بارهای کم‌مصرف گزینه‌ای کاربردی است.

نمونه مصرف‌کننده‌ها:

• رله‌های واسط و رله‌های حفاظتی؛
• کنتاکتورهای کوچک؛
• سنسورهای صنعتی؛
• ماژول‌های سیگنالینگ؛
• چراغ‌های نشانگر LED؛
• ماژول‌های ارتباطی کم‌مصرف؛
• مبدل‌های سیگنال؛
• ترانسمیترها و تجهیزات ابزار دقیق؛
• مدارهای فرمان شیرهای برقی کوچک؛
• بخش‌های جانبی PLC و تابلو.

در استفاده برای PLC باید مشخصات دقیق CPU و ماژول‌ها بررسی شود. بسیاری از PLCهای زیمنس به تغذیه 24V DC نیاز دارند، اما مصرف آن‌ها به‌همراه ماژول‌ها، کارت‌های ارتباطی و تجهیزات جانبی ممکن است از ظرفیت 1.3 آمپر عبور کند. در چنین شرایطی باید از مدل‌های پرتوان‌تر خانواده SITOP استفاده کرد.

 

• تنظیم ولتاژ خروجی با پتانسیومتر

ولتاژ خروجی این مدل با پتانسیومتر در محدوده تقریبی 22.2 تا 26.4V DC قابل تنظیم است. این قابلیت در دو سناریو ارزشمند است:

• جبران افت ولتاژ در کابل‌های نسبتاً طولانی
• تنظیم دقیق ولتاژ برای بارهایی که به سطح مشخصی از تغذیه نیاز دارند.

بااین‌حال، تنظیم ولتاژ نباید بدون اندازه‌گیری انجام شود. افزایش ولتاژ از 24 ولت برای همه تجهیزات مجاز نیست و ممکن است به ورودی تجهیزات الکترونیکی آسیب بزند.

روش پیشنهادی:

• ابتدا خروجی را بدون بار یا با بار سبک اندازه‌گیری کنید؛
• تنظیم را با مولتی‌متر دقیق انجام دهید؛
• ولتاژ را در ترمینال مصرف‌کننده نیز بررسی کنید؛
• پس از اتصال بار کامل، دوباره ولتاژ را کنترل کنید؛
• از عبور ولتاژ از محدوده مجاز تجهیز مصرف‌کننده جلوگیری کنید.

 

• حفاظت در برابر اتصال کوتاه و اضافه‌بار

این منبع به قابلیت Current Limiting و حفاظت در برابر اتصال کوتاه مجهز است. در شرایط اضافه‌بار یا اتصال کوتاه، جریان خروجی محدود شده و منبع از آسیب جدی به مدار داخلی جلوگیری می‌کند.

طبق داده‌های فنی، جریان نامی خروجی 1.3 آمپر است و مقدار عملکرد حفاظتی حدود 1.6 آمپر گزارش شده است. همچنین ممکن است منبع در خطای شدید وارد حالت خاموشی حفاظتی شده و تلاش‌های راه‌اندازی مجدد دوره‌ای انجام دهد.

این رفتار برای حفاظت منبع مفید است، اما نباید جایگزین حفاظت شاخه‌ای شود. اگر چند مصرف‌کننده از یک خروجی استفاده می‌کنند، بهتر است هر شاخه به‌صورت مستقل حفاظت شود:

• فیوز DC برای مدارهای حساس؛
• مدارشکن DC برای شاخه‌های قابل سرویس؛
• ترمینال توزیع 24V؛
• برچسب‌گذاری مجزای هر مصرف‌کننده.

به این ترتیب، اتصال کوتاه یک سنسور یا رله باعث خاموشی کل مدار کنترل نمی‌شود.

 

• ریپل، کیفیت خروجی و زمان بافر

ریپل خروجی حداکثر حدود 30mV گزارش شده است. این مقدار برای بسیاری از مدارهای کنترل، رله‌ها و تجهیزات اتوماسیون سبک مناسب است. ریپل پایین باعث کاهش احتمال اختلال در تجهیزات اندازه‌گیری و مدارهای الکترونیکی می‌شود.

زمان بافر حداقل 150ms نیز در برابر افت یا قطع کوتاه‌مدت برق مفید است. این ویژگی می‌تواند از ریست‌شدن ناخواسته تجهیزات در هنگام نوسان کوتاه شبکه جلوگیری کند؛ البته جایگزین UPS صنعتی یا منبع افزونه‌دار نیست.

 

• نصب، تهویه و Derating

بدنه باریک با عرض تقریبی 25 میلی‌متر امکان نصب فشرده در تابلو را فراهم می‌کند. بااین‌حال، نصب فشرده نباید باعث مسدودشدن مسیر انتقال حرارت شود.

فضای نصب توصیه‌شده:

• حداقل 50mm فضای آزاد در بالا؛
• حداقل 50mm فضای آزاد در پایین؛
• فاصله جانبی صفر، در صورت رعایت دستورالعمل نصب؛
• نصب عمودی برای دستیابی به همرفت طبیعی مناسب.

در دمای بالا، ظرفیت خروجی ممکن است کاهش یابد. بنابراین در تابلوهای متراکم، کنار درایو، کنتاکتورهای پرتوان یا منابع حرارتی، باید دمای واقعی داخل تابلو اندازه‌گیری شود.

 

پرسش‌های متداول

• توان خروجی مدل 6EP3331-7SB00-0AX0 چقدر است؟

توان خروجی برابر است با:

24V×1.3A=31.2W 

• آیا این منبع برای PLC زیمنس مناسب است؟

برای PLC یا تجهیزات 24 ولتی کم‌مصرف بله؛ اما جریان مصرفی کل CPU، ماژول‌ها و تجهیزات جانبی نباید از ظرفیت منبع عبور کند.

• آیا خروجی آن قابل تنظیم است؟

بله، خروجی تقریباً از 22.2 تا 26.4 ولت با پتانسیومتر قابل تنظیم است.

• آیا ورودی DC آن 24 ولت است؟

خیر. ورودی DC در محدوده ولتاژبالای تقریباً 120 تا 240 ولت قرار دارد.

• آیا به فیوز خروجی نیاز دارد؟

بله، به‌ویژه زمانی که چند مصرف‌کننده از منبع تغذیه می‌شوند، حفاظت شاخه‌ای DC توصیه می‌شود.

• تفاوت آن با مدل 12V/2A چیست؟

مدل 6EP3331-7SB00-0AX0 خروجی 24V/1.3A و توان 31.2W دارد، درحالی‌که مدل 12V/2A برای مصرف‌کننده‌های 12 ولتی طراحی شده و جایگزین مستقیم آن نیست.

 

• جمع‌بندی مهندسی

منبع تغذیه SITOP PSU6200 با MLFB 6EP3331-7SB00-0AX0 یک منبع فشرده و صنعتی برای تولید 24V DC با جریان 1.3A است. ورودی انعطاف‌پذیر AC/DC، راندمان 86.3 درصد، حفاظت اتصال کوتاه، تنظیم ولتاژ، ریپل پایین، زمان بافر 150 میلی‌ثانیه و نصب روی ریل DIN مطابق EN 60715، این مدل را برای تابلوهای کنترل کوچک و مدارهای جانبی اتوماسیون مناسب می‌کند.