자동 창고: RECOM 스토리

RECOM은 최근 한 고객이 자동 창고를 위한 전원 솔루션을 개발하는 것을 도왔습니다. 클라이언트의 핵심 전문 지식은 상품의 보관 및 취급을 위한 고정밀 메커트로닉 솔루션과 복잡한 소프트웨어에 관한 것입니다. 이들은 개발 비용을 최소화하고 시장 대응 시간(TTM)을 줄이기 위해 모터 드라이브, 센서, 제어 장치, CPU, 카메라, 레이저, 인터페이스, 무선 통신 시스템과 같은 전자식 블록에 가능한 한 상업용 규격 부품 을 사용합니다.

이러한 시스템 전반에 걸쳐 전원을 효율적으로 사용하면 물류 회사에서 신뢰할 수 있고 신속한 서비스를 제공할 수 있습니다. 그러나 이런 용도의 특별한 요구 사항으로 인해 표준 전원 공급 솔루션을 찾기가 어렵습니다. 효과적인 작동과 상시 가용성을 위해 운송 차량은 레일 위를 달리며 빠르게 가속 및 감속합니다. 이러한 조합으로 인해 전자 장치에 높은 충격과 진동 응력이 발생합니다.

추가적인 과제는 창고의 열악한 온도 조건에서 비롯됩니다. 온도는 저온도실의 경우 -20°C 이하에서 더운 지역의 경우 50°C 이상까지 다양할 수 있습니다. 특별한 절연 보호 없이 안전한 작동을 위해 레일은 최대 전압 60V로 제한됩니다. 더 높은 전압은 창고 직원에게 위험을 초래할 수 있습니다. 호흡 정지 또는 심실세동을 유발하기에 충분한 전류 흐름을 생성할 수 있기 때문입니다. 레일의 저항은 작지만 0이 아닙니다. 따라서 운송 차량에서 사용할 수 있는 DC 전압은 차량 간 거리와 레일을 흐르는 전류에 따라 달라집니다. 레일 전압은 고출력, 산업 표준, 3상 DIN 레일 전원 공급장치를 통해 생성되며, 출력은 최대 60V까지 트리밍되어 긴 레일의 큰 전압 강하를 보상합니다.

모터 전원은 레일에서 바로 생성됩니다. 모터에는 고출력이 필요하므로, 긴 레일의 대전류는 상당한 전압 강하와 접지 이동을 야기합니다. 또한 레일, 바퀴 또는 슬라이딩 접촉면 간 간헐적인 접촉이 있을 수 있으며, 이는 전압 드롭아웃 또는 과도현상을 야기할 수 있는데, 커패시터가 이를 완충합니다. 표준 24VIN 산업용 장비 는 비용을 최소화하기 위해 사용하므로, 운송 장치의 전원 공급장치는 레일이 제공하는 광범위한 입력 전압에서 작동할 수 있어야 합니다. 전자 장치에 필요한 총 전력은 200W입니다.

특별한 전력 요구 사항 때문에 고객은 외부 공급업체에서 설계하고 생산한 복잡하고 개별적인 맞춤형 설계 를 사용했습니다. 하지만 고객은 새로운 설계를 위해 부품이 더 적고 NRE가 더 낮은 더 간단한 솔루션을 모색하고 있었습니다. RECOM은 많은 제품 목록에서 규격 솔루션 을 제안했으며, 초기 개념 단계부터 최종 설계까지 고객과 긴밀히 협력했습니다.

RECOM의 조기 참여로 인해 고객은 자신이 가장 잘하는 일, 즉 기계 및 전기 설계에 집중함으로써 NRE 비용을 낮게 유지할 수 있었습니다. 이런 방식으로 고객은 일반적으로 개별적인 맞춤형 설계와 관련된 재설계나 차질, 예기치 못했던 돌발 상황을 피할 수 있었습니다.

상기 그림 2는 24V 시스템 버스로 구동되는 블록을 나타낸 것입니다. 입력 전압, 전압 과도현상, 접지 이동이 매우 다양한 가혹한 전기 환경에는 절연형 DC/DC 컨버터가 필요합니다. RECOM 솔루션은 온보드 전력 전달 시스템의 핵심에 RPA200H-11024SRUW/P를 사용합니다. 이 DC/DC 컨버터는 16.5V~140V DC 입력 전압 범위에서 24V DC의 출력 전압을 제공합니다. 초광역 입력 범위로 레일의 매우 다양한 공급 전압을 쉽게 수용할 수 있으며, 저전압 및 과전압에서 발생하는 이슈를 처리할 수 있습니다.

DC/DC 컨버터는 철도 산업의 필요 사항을 충족하기 위해 설계된 RPA200H 시리즈 Half Brick DC/DC 컨버터 제품군 중 하나입니다. 자동 창고 차량의 전원 공급장치와 철도 차량의 전원 공급장치는 극한 온도, 높은 수준의 충격과 진동, 전압 과도현상 등 다양한 환경에서의 작동 수명 연장과 같은 여러 가지 과제를 충족해야 합니다. 또한 모두 레일 위를 달립니다.

RPA200H-11024SRUW/P는 전체 입력 전압 범위에서 효율성이 일관되게 높으며, 금속 바닥판이 함께 제공되어 바닥판 냉각 시 -40°C~+93.5°C의 넓은 작동 온도 범위가 가능합니다. 케이스에는 높은 충격 및 진동 환경에서 사용할 수 있도록 나사식 인서트가 장착되어 있어 PCB 또는 격벽에 안전하게 장착할 수 있습니다. 컨버터는 UL/IEC/EN60950 인증을 받았으며 보증 기간은 3년입니다.

RECOM은 다른 방식으로도 도움이 되었습니다. RPA200H-11024SRUW/P 데이터시트에는 이미 엄격한 EN 50121-3-2 표준을 충족하는 완전 검증된 EMI 필터 솔루션이 포함되어 있습니다. RECOM은 고객을 위해 RECOM의 EMI 연구실에서 전체 솔루션을 측정할 수 있도록 설계 작업을 지원했습니다.

RECOM의 또 다른 큰 이점은 이전의 개별적인 설계에는 자기를 비롯해 얻기 어려운 수백 개의 다른 부품이 필요했으나 RECOM 솔루션은 하나의 컨버터 모듈과 몇 개의 필터 부품으로 소싱 작업을 줄였습니다.