Technical Solution based on Apollo SMP

ROBINLET罗宾力高频开关电源采用相移谐振式－零电压软开关技术，属恒功率输出电源模块。相移谐振技术，克服了第二代PWM脉宽调制转换技术因为开关频率越高，开关管损耗越大的缺点，使得工作频率可以达到200KHz；较高的开关管频率，大大减小了高频变压器的体积，使得模块体积得以减小；和脉宽调制式电源普遍采用MOSFET和IGBT并联来提高工作效率的方式不同，相移谐振电源的开关管只采用MOSFET，通过零电压导通软开关技术的应用，克服了单纯的MOSTET开关损耗大的缺点，并且避免了IGBT高昂的采购成本。体积小、功率密度大、效率高是ROBINLET罗宾力电源的显著优点。

 

一． 系统构成

1.1 Apollo SMP整流模块

Apollo SMP/24V/10A整流模块额定输出为24V/10A，为自然冷却。模块允许交流和直流两路输入，可以灵活的适应于仪表应用各种电源输入场景。模块交流输入电压范围为85VAC~300VAC，直流输入电压范围为85VDC~300VC。模块功率因数大于0.995，转换效率大于92%。模块交流输入为软启动，具有熔丝保护和过压保护。直流输出受******电流自动限制，具有短路保护、过压关机等功能。整流模块在负载短路情况下，输出电流为零；在故障排除后，电压缓步提升。

1．2  Athen监控单元（本次项目可选）

Athen监控单元适用于和Apollo SMP/24V/10A整流模块配合组成系统。监控单元可显示输出电压、负载电流、电池电流、告警信息代码；告警的内容有：市电告警、电池电压过高/低告警、模块故障、熔丝故障、综合故障等；并可以通过RS232/RJ45通讯接口实现远程监控。监控单元将工程应用中所需的基本功能已经菜单化、人性化。

1．3 机架与配电

机架可以做两路直流输入，可以做到无缝隙直流切换。按照标准19英寸机架、2U高度，合理分配馈出分路。

1.4 电池包（可选，本项目不配置）

采用磷酸铁锂电池，19英寸、3U,可以防止24V系统在两路交流输入切换过程中造成的负载闪断。电池包在Athen监控单元管理下工作。

二． 电磁兼容性能提高措施：

ROBINLET罗宾力Apollo SMP/24V/10A整流模块指标达到并超过欧洲最苛刻的CE MARK标准。EMC（Electro magnetic Compatibility ）和EMI（Electro magnetic Interference）两项指标的优化，在ROBINLET电源内部的设计中都得以考虑。

1）防止电源干扰：对于温度变化时的直流脉动、雷电浪涌、电路结构中较大负载的开与断、逻辑状态变化时引起的电流、电压变化等等因素所造成的电源干扰，在模块的整体设计时，已加以考虑。比如，采用零电压启动软开关技术，有助于改善开关机时所造成的电源干扰。

2）防止接地干扰：从交流输入后整流、滤波、AC/DC转换、DC/DC转换部分，包括监控单元的各部分接地，都有统一考虑，防止因电位差而引起的接地干扰。模块中所有有源器件和元件靠近金属外壳放置，有助于增强接地特性，避免电磁辐射干扰。

3）防止串扰：整流模块内部为“U”形设计，对于电路板内平行印制导线的长度有慎重考虑；同时考虑了如何避免配线间产生电磁感应、静电感应；在监控单元中的设计中尤其考虑了各种分布电容等寄生参数易把无用信号叠加到目的信号等应用问题。

4）防止反射：匹配线路各部分特性阻抗，避免电源设备在终端部位易发生的一次或多次反射，引起信号畸变或振荡。

5）防止公共阻饶干扰：ROBINLET罗宾力Aopllo SMP电源整流模块和监控单元完全的整板设计（All in one ）, 有助于避免因多个逻辑元件或多个印制电路板在公共孔线上因高速电流而引起的相互干扰。

 EMC标准参照如下：

放射-输入	EN50081-1，EN50081-2，VDE0871 B级
放射-输出	EN50081-2，VDE0871 A级
辐射	EN50081-2，E10规格
屏蔽	EN50081-1，EN50081-2，E10规格

 

三． 项目系统配置优势阐述

本次N+1冗余24V系统，为提高仪表负载供电稳定性而设计。

1. 模块可以接受交、直流双路输入，使用灵活；

2. 特殊的交直流双路供电模式，可以接受来自UPS电源、市电电源以及具有电池支撑的DC220V直流电源。多角度保障系统稳定性。

3. 匹配的监控单元，可以允许蓄电池包接入，控制电池充放电，从而达到仪表负载有支撑的保障作用；电池不在本次项目的采买范围，但本次系统设计已经做了预留口，并且预留了控制接口，避免后期系统升级而必须调整系统结构。