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智能控制与精密传感，电子科技在轨道交通中的应用与实践

发布时间：2024-10-10 点击数：

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爱铺电子在轨道交通的主要业务涉及为铁路通信系统、地铁广播系统、火车调速器、列车烟火报警系统、铁路监测与诊断设备等提供模块电源产品。其产品主要应用于低压输入，功率1-3W的微功率模块电源市场，以及中高功率的产品，包括全系列的轨道交通相关设备使用的模块电源产品。这些产品符合轨道交通的高标准和严格要求，如工作环境温度、纹波等，确保了轨道交通系统的稳定运行。

轨道交通典型用例

1、铁路通信系统：爱浦电子的模块电源产品在铁路通信系统中发挥着重要作用，提供了稳定可靠的电源供应。

2、地铁广播系统：地铁广播系统对电源的稳定性和可靠性要求极高，爱浦电子的产品能够满足这些需求。

3、火车调速器：火车调速器是火车运行中至关重要的部分，爱浦电子提供的电源模块确保了调速器的准确运行。

4、列车烟火报警系统：在列车烟火报警系统中，爱浦电子的电源模块负责为报警系统提供稳定的电源。

5、铁路监测与诊断设备：铁路监测与诊断设备需要精确稳定的电源供应，以确保监测数据的准确性。

 爱浦电子的典型产品，如FD50-XXSXXB3（C）2 系列，具有以下特点：




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                    FD50-XXSXXB3(C)2 系列 (aipupower.cn)

◆ 超宽范围输入：（4:1） 输出功率 50W 

◆ 封装：11.8mm 

◆ 转换效率高达 90% 

◆ 低待机功耗低至 0.2W 

◆ 输出超快速启动：启动时间低至 20ms 

◆ 长期短路保护，自动恢复 

◆ 输入欠压，输出过压、短路、过流保护 

◆ 开关频率 250KHz 

◆ 隔离电压 1500VDC 

◆ 工作温度范围：-40°C~+85°C 

◆ 电磁兼容 EMI 特性好 

◆ 国际标准引脚

 另一款产品，FD12-XXSXXB2C5系列，专为轨道交通设计，具有以下特性：




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                    FD12-XXSXXB2C5 系列 (aipupower.cn)

◆ 功率为12W。 

◆ 宽范围输入 ( 4:1)，输出功率 12W

◆ 转换效率高达 90%

◆ 低待机功耗低至 0.05W

◆ 输出快速启动

◆ 长期短路保护，自动恢复

◆ 输入欠压，输出过压、短路、过流保护

◆ 开关频率 350KHz

◆ 隔离电压 5000VDC

◆ 工作温度范围：-40°C~+85°C

◆ 电磁兼容 EMI 特性好

◆ 国际标准引脚

技术应用介绍

DC-DC模块电源（轨道交通）应用指南

爱浦电子，作为一家专注于模块电源研发、生产、销售的高新技术企业，多年来为轨道交通提供了众多高品质的DC-DC模块电源产品。本指南旨在为广大轨道交通客户提供关于爱浦电子DC-DC模块电源的应用指导，帮助客户更好地选择、使用和维护我们的产品。

一、产品特点

● 高稳定性：爱浦电子DC-DC模块电源采用先进的技术和优质元器件，确保产品在轨道交通复杂环境下稳定运行。

● 高可靠性：产品经过严格测试，满足轨道交通对电源的高可靠性要求。

● 高转换效率：降低能耗，提高系统整体性能。

● 小体积：节省安装空间，便于轨道交通设备集成。

● 多种保护功能：短路、过压、过流等保护，确保电源安全可靠。

● 符合轨道交通标准：产品符合CE、ROHS、UL等国际认证，满足轨道交通电磁兼容性和环境适应性要求。

二、产品型号及应用

1、FD20-XXSXXB2C5系列

应用领域：铁路监测与诊断设备、列车调速器等。

特点：20W功率，宽范围输入（9-36, 18-75Vdc），输出电压3.3、5、9、12、15、24V，转换效率高达90%，低待机功耗。

2、BK系列

产品型号：BK150-800SXXGB1D6、BK40-650SXXW2N4等。

应用领域：铁路信号、监控系统等。

特点：功率150W、40W，输入电压范围200V-1500V，输出电压12V、24V、28V等，隔离电压高达4000V。

3、ZCD系列

产品型号：ZCD150-110S28A、ZCD200-110S24、ZCD150-110S110、ZCD150-110S48等。

应用领域：铁路通信、信号系统、地铁广播系统等。

特点：功率范围150W-200W，输入电压范围宽，输出电压多样，隔离电压高达3000V。

三、选型指南

1、超宽输入电压范围：轨道交通电源需要能够适应车载蓄电池的多种额定供电电压，因此要求具有超宽的输入电压范围。例如，爱浦电子轨道交通电源拥有4：1的超宽输入电压范围，可以兼容多种供电应用场合。

2、加强绝缘：由于安全性要求，轨道交通电源需要满足严格的隔离耐压要求。例如，爱浦电子轨道交通电源采用5000/3000VAC的加强绝缘技术，以保护系统安全。

3、振动要求：电子设备在轨道交通车辆上需要承受振动，因此电源需要满足车体1类B级振动要求。爱浦电子的轨道交通电源通过内部灌满绝缘类环氧树脂来阻挡冲击和振动带来的机械应力。

4、低冲击电流设计：考虑到EMC设计和掉电保持时间，电源系统需要具有低冲击电流特性，以防止在上电瞬间触发断路器或保险丝熔断。

5、电气/机械双重防反接功能：为了防止设备损坏，电源需要具备电气和机械双重防反接功能，以保护设备免受电源极性反向的影响。

6、宽工作温度范围：电源需要适应严苛的工作环境，包括极端温度变化。例如，爱浦电子轨道交通电源能够满足从-40℃到85℃的环境温度要求。

7、优异的电磁兼容(EMC)性能：电源需要在其电磁环境中符合要求运行，并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰。例如，爱浦电子的FD12-XXSXXB2C5 系列的各EMI项目的等级都是CLASS B和各EMS项目的等级都是Perf.Criteria B

在PIS系统中，常见的设备电源解决方案包括LCD动态信息显示系统，其电源解决方案需要能够稳定供电并调节背光。

四、售后服务

爱浦电子提供5年质保期，为客户提供全方位的技术支持和售后服务。如有任何疑问，请随时与我们联系，我们将竭诚为您解答。

五、结语

爱浦电子致力于为轨道交通提供高品质、高性能的DC-DC模块电源产品，助力我国轨道交通事业发展。感谢您对我们产品的信任与支持，我们将继续努力，为您提供更优质的服务。

隔离电源在轨道交通设备中的EMC（电磁兼容）设计

隔离电源在轨道交通设备中的EMC（电磁兼容）设计是一个复杂的问题，涉及到电力电子学、电磁学和轨道交通工程等多个领域。为了更好地回答这个问题，我们需要从以下几个方面进行思考：

1、隔离电源的作用：首先，我们需要明确隔离电源在轨道交通设备中的作用。隔离电源主要用于提供电力供应的同时，隔离不同电路之间的电磁干扰，保证设备的稳定运行。

2、轨道交通设备的特点：轨道交通设备通常在复杂的环境中运行，如高电磁干扰、振动、温度变化等，这些因素都会对设备的EMC性能产生影响。

3、EMC设计的原则：在轨道交通设备中，EMC设计需要遵循一些基本原则，如抑制干扰源、切断干扰途径、提高敏感设备的抗干扰能力等。

4、具体的EMC设计措施：针对隔离电源，可以采取一些具体的EMC设计措施，如使用滤波器、屏蔽、接地、隔离变压器等。

5、实际案例：最后，我们可以通过分析一些实际的轨道交通设备隔离电源EMC设计案例，来进一步了解和掌握这方面的知识和经验。

根据以上隔离电源在轨道交通设备中的EMC（电磁兼容）设计方面的问题，爱浦电子的设计策略：

1、EMC测试与性能保证：爱浦电子的隔离电源模块进行EMI（电磁干扰）和EMS（电磁抗扰度）测试，确保其产生的电磁能量不对其他设备产生干扰，也不受其他设备的电磁能量干扰。

2、电路设计优化：在电路设计中，爱浦电子遵循先保护后滤波的原则，选择连续导通模式（CCM）的拓扑，如Boost、全桥、推挽等，并在电路防护方面采用RC和RCD吸收电路，靠近开关管放置，降低尖峰电压。此外，还使用π型滤波和全波整流电路等滤波电路。

3、PCB设计：在PCB设计方面，爱浦电子注重大面积铺地，减小对地平面的分割，降低回路面积，减少布线长度，从而减小动态节点处电感，避免产生较强的电磁场。

4、元器件选择：在元器件选择上，爱浦电子注重高频变压器、场效应管、共模电感等的选择，以确保低损耗、良好的屏蔽效果和符合标准参数。例如，高频变压器需保证低直流损耗、低交流损耗和小的漏感。

5、EMC仿真与设计优化：爱浦电子还重视在设计早期进行EMC仿真，以应对产品复杂性和设计周期的缩短带来的挑战。他们使用基于概念分析的EMC仿真，通过3D解法来精确建模和预测电磁兼容性问题。