RQB60W12 明纬 60W 四分之一砖型铁路专用 DC-DC 转换器

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RQB60W12 系列是明纬推出的60W 四分之一砖型铁路专用 DC-DC 转换器,拥有14~160Vdc 12:1 超宽输入范围,输出涵盖 5V/12V/24V/48V/54V 单路规格,符合EN50155 铁路标准且设计满足 EN45545-2,工作温度达 **-40~+90°C**,具备3KVDC/2KVAC 输入输出隔离、全密封、无最小负载要求等特性,拥有短路 / 过载 / 过温等多重保护,支持远程开关、远程检测和 **±10% 输出电压微调 **,MTBF 达 205Khrs,质保 3 年,适用于轨道交通、工业控制、通信等严苛环境,同时提供详细的外围电路设计、电压微调公式及 EMC 配套方案。

一、产品概述

RQB60W12 系列是明纬研发的60W 四分之一砖型铁路专用 DC-DC 转换器,采用工业标准引脚定义,封装尺寸为57.936.812.7mm(2.281.450.5inch),外壳为铝基板 + 塑料材质,单重68g,全密封设计,无最小负载要求,自然风冷散热,质保3 年,MTBF 达205Khrs(25°C,MIL-HDBK-217F 标准),适用于高振动、高粉尘、极端温度等严苛环境。

二、核心电气参数

  1. 输入参数

    • 输入电压:14~160Vdc(12:1 超宽范围),标称适配 24/36/48/72/96/110Vdc

    • 浪涌电压:200Vdc(最大 1s)

    • 输入电流:空载 15mA,满载 610mA

    • 输入滤波:Pi 型,内置 10A 快速熔断器

    • 启动时间:40ms(额定输入、100% 负载)

  2. 输出参数

    • 额定功率:60W,单路输出涵盖 5V/12V/24V/48V/54V

    • 电压精度:±1.0%,线调整率 **±0.2%,负载调整率±0.2%**

    • 纹波噪声:150mVp-p(20MHz 测试条件)

    • 开关频率:典型250KHz

    • 输出微调:±10% 外部电阻可调

  3. 效率与容性负载各型号核心参数如下表:


型号输出电压 / 电流典型效率最大容性负载
RQB60W12-110S055V/12A89%20000μF
RQB60W12-110S1212V/5A90%3300μF
RQB60W12-110S2424V/2.5A89%1200μF
RQB60W12-110S4848V/1.25A90%390μF
RQB60W12-110S5454V/1.111A91.5%330μF

三、关键特性与认证

  1. 认证标准

    • 安全:UL62368-1、IEC62368-1、EAC TP TC 020/2011

    • 铁路:EN50155/IEC60571(含 EN61373 振动 / 冲击、EN50121-3-2 EMC),设计满足EN45545-2(需外电路)

    • EMC:EN55032 Class A/B(需外元件),抗扰满足 EN61000-4 系列 Level 3

  2. 隔离性能

    • 输入输出隔离:3KVDC 或 2KVAC

    • 绝缘电阻:1000MΩ(500VDC/25°C/70% RH 无凝露)

    • 隔离电容:1500pF

  3. 多重保护功能

    表格

    保护类型保护阈值 / 方式恢复方式
    短路保护连续型自动恢复
    过载保护110~180% 额定功率故障移除后自动恢复
    过压保护齐纳二极管钳位-
    过温保护+115°C 热关断故障移除后自动恢复
    欠压锁定启动 13.6V / 关断 12.7V(可外接电阻调整)-
  4. 附加功能

    • 远程 ON/OFF:RC~-Vin>3~12Vdc / 开路为开机,<1.2Vdc / 短路为关机

    • 远程检测(RS+/-):支持输出电压远程检测

    • UVLO:可外接 RUVLO 电阻设置欠压启动 / 关断阈值(开路 / 140K/62K 对应不同阈值)

四、环境与物理特性

  1. 环境参数

    • 工作温度:-40~+90°C(需参考降额曲线),外壳最高温度 + 105°C

    • 存储温度:-55~+125°C,存储 / 工作湿度 5%~90% RH 无凝露

    • 温度系数:0.05%/°C(0~65°C)

    • 工作海拔:3000 米

    • 振动:符合EN61373标准

  2. 物理与焊接

    • 引脚公差:1.x±0.1mm,尺寸公差 x.x±0.5mm、x.xx±0.25mm

    • 焊接温度:260°C(最大),3~5 秒,焊接点离外壳 1.5mm

五、外围电路设计

  1. 输出电压微调支持 **±10%** 电压微调,分升压(Trim_up)和降压(Trim_down),提供专属计算公式及各型号基准参数(Vref、R1/R2/R3),并附 5V 型号微调 10% 的计算示例。

  2. 保持时间(Hold up Time)需在 Vbus 与 - Vin 间接 47μF 电解电容,Cap_hold 电容容值决定输入断电后的保持时间,不同标称 Vin 对应容值如下:

    表格

    标称 Vin10ms 保持时间30ms 保持时间
    24V800μF2200μF
    48V800μF2200μF
    72V440μF1200μF
    96V180μF540μF
    110V120μF400μF
  3. Vbus 电路需外接 47μF 电解电容,Vbus 可提供 / 吸收瞬态功率,输入<56Vdc 时 Vbus 保持 60V,输入>60Vdc 时 Vbus 与 Vin 等压。

  4. EMC 配套电路分别提供EN55032 Class AClass B级对应的滤波电容、电感规格,含陶瓷电容、铝电解电容、共模扼流圈等元件参数,满足不同 EMC 等级要求。

六、包装与安装

  1. 包装规格:11pcs / 塑料管,12 管 / 纸箱(共 132pcs)

  2. 安装参考:官方手册地址http://www.meanwell.com/manual.html

  3. 引脚定义:10 针工业标准引脚,涵盖 + Vin/-Vin、+Vout/-Vout、远程控制、微调、UVLO、远程检测、Vbus 等功能引脚。

七、应用场景

  • 轨道交通:公交、电车、地铁、铁路系统

  • 通信领域:电信 / 数通系统、无线网络

  • 工业领域:工业控制设备、仪器、分析仪

  • 特殊环境:高振动、高粉尘、极端高低温的严苛工况


关键问题

问题 1(性能特性类):RQB60W12 系列的核心输入输出特性及最高效率是多少?

答案:该系列拥有14~160Vdc 12:1 超宽输入范围,浪涌电压支持 200Vdc(1s),无最小负载要求;单路输出涵盖 5V/12V/24V/48V/54V,额定功率 60W,电压精度 ±1.0%,线 / 负载调整率均为 ±0.2%,纹波噪声 150mVp-p;最高效率为 91.5%,由 54V 输出的 RQB60W12-110S54 型号实现。

问题 2(应用与认证类):RQB60W12 系列满足哪些铁路相关标准,核心应用场景有哪些?

答案:该系列核心符合EN50155/IEC60571 铁路标准(包含 EN61373 振动 / 冲击、EN50121-3-2 EMC 要求),设计满足EN45545-2(需配合外部电路);同时通过 UL62368-1、IEC62368-1 等安全认证。核心应用场景包括轨道交通(公交、电车、地铁、铁路系统)、通信系统(电信 / 数通、无线网络)、工业控制(仪器、分析仪、工业控制设备)及高振动、高粉尘、极端高低温的严苛环境。

问题 3(设计应用类):RQB60W12 系列实现输出电压 ±10% 微调的核心前提,以及输入断电后保持 10ms 需满足的电容要求是什么?

答案:1. 电压微调:需根据升压(Trim_up)/ 降压(Trim_down)分别在微调引脚与 - Vout/+Vout 间外接电阻,使用文档提供的专属计算公式,并参考各型号的基准参数(Vref、R1/R2/R3)即可实现 **±10%** 输出电压微调;2. 保持时间:需在 Vbus 与 - Vin 间外接 47μF 电解电容,且Cap_hold 电容需按标称 Vin 匹配容值,24/48V 需 800μF、72V 需 440μF、96V 需 180μF、110V 需 120μF,即可实现输入断电后 10ms 的保持时间。