在过去几年中，RECOM 大大扩展了其 EN50155 认证元器件的产品组合，现在可提供大量适用于铁路环境的 AC/DC 和 DC/DC 转换器。收购意大利电源专家 RECOM Power Systems 后，RECOM 能够提供最大功率为 18 kW 的定制电力解决方案。
Certified Railway Power Supplies for
Rolling Stock and Trackside Systems
适合车载和轨道应用的DC/DC转换器
面向铁路应用的 DC/DC 转换器
这些年来RECOM将铁路行业所用的DC/DC转换器系列从8W拓展至240W，并且取得了市场高度认可的EN50155认证。轨道交通认证系列产品最高功率240W，功率密度为4,5w / cm，是目前市场上最高功率密度的产品之一。为了优异的散热性能，RECOM推出1“x1”封装的12W RP12-AR 以及2“x1”封装的60W RPA60-FW系列。
除了原有的专为铁路应用设计的4:1输入电压范围的DC/DC转换器是之外，最新的RPA100H和RPA200H系列甚至提供了一个令人印象深刻的10:1的输入电压范围，超宽输入电压范围涵盖了从24VDC至110VDC的标称电压（14.4VDC至156VDC）。所有系列产品均有EN50155认证*，适用于轨道交通的恶劣环境。同时它们也是具有UL / cUL60950认证的，所以也是工业和电信应用的可靠选择。
RECOM为DC/DC铁路转换器推出了高达240W的全系列评估板，适合高压(-1)或高电流(-2)输出的同时还包括RIA12浪涌抑制器。
除了原有的专为铁路应用设计的4:1输入电压范围的DC/DC转换器是之外，最新的RPA100H和RPA200H系列甚至提供了一个令人印象深刻的10:1的输入电压范围，超宽输入电压范围涵盖了从24VDC至110VDC的标称电压（14.4VDC至156VDC）。所有系列产品均有EN50155认证*，适用于轨道交通的恶劣环境。同时它们也是具有UL / cUL60950认证的，所以也是工业和电信应用的可靠选择。
RECOM为DC/DC铁路转换器推出了高达240W的全系列评估板，适合高压(-1)或高电流(-2)输出的同时还包括RIA12浪涌抑制器。
Wide Input Voltage Ranges (4:1 to 12:1)
R-REF04-RIA12
- 输入电压范围: 9V至160VDC（标称)
- 功率8W至240W
- EN50155认证
- UL/IEC/EN60950认证 & CE
- UL 组件认可
- 效率高达93%
- 温度范围: -45°C至+97°C
- DIP24/SMD, 1"x1"、2"x1"、1/4砖型和1/2砖型
Protection & Evaluation
RSPxxx-168是一款瞬态保护模块，用于保护铁路DC/DC电源免受高达385VDC的瞬态高压。除了3.3V、5V、12V和15V的单输出，转换器也有±12V和±15V的双输出选择。控制引脚逻辑可以选择正或负。由于效率高达93%，自然对流的冷却方式已足够，但如果需要，模块也可以预先安装散热器。模块享有RECOM标准的三年质量保证。
| 系列 | 功率（W） | 输入电压（V） | 输出路数 | 主输出电压（V） | 安装类型 | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 |
|
RMD150-UW
重点
| 150 | 14.4 - 154 | 单路 | 19.2 ‐ 25.2 | 底架安装 | |||
| 2 |
|
RMD300-UW
重点
| 300 | 14.4 - 170 | 单路 | 19.2 ‐ 25.2, 88 ‐ 115.5 | 底架安装 | |||
| 3 |
|
RMD40-UW
重点
新
| 40 | 14.4 - 154 | 单路 | 21.6 ‐ 26.4, 24 | 导轨, 底架安装 | |||
| 4 |
|
RMD500-EW
重点
| 500 | 43.2 - 170 | 单路 | 19.2 ‐ 25.2 | 底架安装 | |||
| 5 |
|
RMD75-UW
重点
新
| 75 | 14.4 - 154 | 单路 | 21.6 ‐ 26.4, 24 | 导轨, 底架安装 | |||
| 6 |
|
RP03-RAW
重点
| 3 | 36 - 160 | 单路, 双路 | 10.8 ‐ 13.2, 13.5 ‐ 18, 2.97 ‐ 3.63, 21.6 ‐ 28.8, 4.5 ‐ 5.5, ± 10.8 ‐ ± 13.2, ± 13.5 ‐ ± 16.5, ± 4.5 ‐ ± 5.5 | THT | |||
| 7 |
|
RP06-RAW
重点
| 6 | 36 - 160 | 单路, 双路 | 10.8 ‐ 13.2, 13.5 ‐ 18, 2.97 ‐ 3.63, 21.6 ‐ 28.8, 4.5 ‐ 5.5, ± 10.8 ‐ ± 13.2, ± 13.5 ‐ ± 16.5, ± 4.5 ‐ ± 5.5 | THT | |||
| 8 |
|
RP08-AW
重点
| 8 | 9 - 36, 18 - 75, 43 - 160 | 单路, 双路 | 12, 15, 3.3, 5, ± 12, ± 15, ± 5 | THT, SMD | |||
| 9 |
|
RP10-RAW
重点
| 10 | 36 - 160 | 单路, 双路 | 10.8 ‐ 13.2, 13.5 ‐ 18, 2.97 ‐ 3.63, 21.6 ‐ 28.8, 4.49 ‐ 5.51, 4.5 ‐ 5.5, ± 10.8 ‐ ± 13.2, ± 13.5 ‐ ± 16.5, ± 4.5 ‐ ± 5.5 | THT | |||
| 10 |
|
RP40Q-RUW
重点
| 40 | 14 - 160 | 单路 | 12 ‐ 16.5, 19.2 ‐ 26.4, 38.4 ‐ 52.8, 4 ‐ 5.5, 9.6 ‐ 13.2 | THT | |||
| 11 |
|
RP60Q-RUW
重点
| 60 | 14 - 160 | 单路 | 12 ‐ 16.5, 19.2 ‐ 26.4, 38.4 ‐ 52.8, 4 ‐ 5.5, 9.6 ‐ 13.2 | THT | |||
| 12 |
|
RPA20-FR
重点
| 20 | 36 - 160 | 单路, 双路 | 10.8 ‐ 13.2, 13.5 ‐ 18, 21.6 ‐ 28.8, 4.5 ‐ 5.5, 4.59 ‐ 5.61, ± 12, ± 15, ± 5 | THT | |||
| 13 |
|
RPA40-FR
重点
| 40 | 36 - 160 | 单路, 双路 | 10.8 ‐ 13.2, 13.5 ‐ 16.5, 21.6 ‐ 26.4, 4.49 ‐ 5.51, 4.5 ‐ 5.5, ± 12, ± 15 | THT | |||
| 14 |
|
RP300H-(R)W
即将推出
| 300 | 9 - 36, 18 - 75, 40 - 160 | 单路 | 12 ‐ 16.5, 19.2 ‐ 26.4, 22.4 ‐ 30.8, 38.4 ‐ 52.8, 4 ‐ 5.5, 43.2 ‐ 59.4, 9.6 ‐ 13.2 | THT | |||
| 15 |
|
RP100H-RW
| 100, 101 | 9 - 36, 16.5 - 75, 43 - 160 | 单路 | 12 ‐ 16.5, 19.2 ‐ 26.4, 38.4 ‐ 52.8, 4 ‐ 5.5, 9.6 ‐ 13.2 | THT | |||
| 16 |
|
RP12-AR
| 12 | 36 - 160 | 单路, 双路 | 10.8 ‐ 13.2, 13.5 ‐ 18, 2.97 ‐ 3.63, 21.6 ‐ 28.8, 4.5 ‐ 5.5, ± 12, ± 15, ± 24 | THT | |||
| 17 |
|
RP120Q-RW
| 120, 130, 132 | 9 - 36, 16.5 - 75, 40 - 160 | 单路 | 12 ‐ 16.5, 19.2 ‐ 26.4, 38.4 ‐ 52.8, 4 ‐ 5.5, 9.6 ‐ 13.2 | THT | |||
| 18 |
|
RP180H-RW
| 140 - 182 | 9 - 36, 16.5 - 75, 43 - 160 | 单路 | 12 ‐ 16.5, 19.2 ‐ 26.4, 38.4 ‐ 52.8, 4 ‐ 5.5, 9.6 ‐ 13.2 | THT | |||
| 19 |
|
RP20-FR
| 20 | 9 - 36, 18 - 75, 43 - 160 | 单路, 双路 | 10.8 ‐ 13.2, 13.5 ‐ 16.5, 2.97 ‐ 3.63, 4.5 ‐ 5.5, ± 12, ± 15 | THT | |||
| 20 |
|
RP240H-RW
| 177.5 - 240 | 9 - 36, 16.5 - 75, 43 - 160 | 单路 | 12 ‐ 16.5, 19.2 ‐ 26.4, 38.4 ‐ 52.8, 4 ‐ 5.5, 9.6 ‐ 13.2 | THT | |||
| 21 |
|
RP40-FR
| 40 | 9 - 36, 18 - 75, 43 - 160 | 单路, 双路 | 10.8 ‐ 13.2, 13.5 ‐ 18, 2.97 ‐ 3.63, 21.6 ‐ 28.8, 4.5 ‐ 5.5, ± 12, ± 15, ± 24 | THT | |||
| 22 |
|
RP75H-RW
| 75, 77 | 9 - 36, 18 - 75, 43 - 160 | 单路 | 12 ‐ 16.5, 19.2 ‐ 26.4, 38.4 ‐ 52.8, 4 ‐ 5.5, 9.6 ‐ 13.2 | THT | |||
| 23 |
|
RP90Q-RW
| 82.5 - 90 | 9 - 36, 16.5 - 75, 40 - 160 | 单路 | 12 ‐ 16.5, 19.2 ‐ 26.4, 38.4 ‐ 52.8, 4 ‐ 5.5, 9.6 ‐ 13.2 | THT | |||
| 24 |
|
RPA100H-RUW
| 100 | 16.5 - 140 | 单路 | 12 ‐ 16.5, 19.2 ‐ 26.4, 38.4 ‐ 52.8, 9.6 ‐ 13.2 | THT | |||
| 25 |
|
RPA200H-RUW
| 200 | 16.5 - 140 | 单路 | 12 ‐ 16.5, 19.2 ‐ 26.4, 38.4 ‐ 52.8, 9.6 ‐ 13.2 | THT | |||
| 26 |
|
RSPxxx-168
| 20, 150, 300 | 40 - 160 | 168 | THT |
面向铁路应用的 AC/DC 转换器
以下设计特意以平台解决方案形式开发，便于 RECOM 快速、轻松、经济地对这些解决方案进行修改，从而满足各种客户需求。
RECOM 提供符合铁路标准的三相交流输入电池充电器，具有主动功率因数校正功能，额定功率分别为 3.2 kW（RMOC3200 系列）和 5 kW（RMOC5000 系列），级联时功率最高可达 20 kW。RMOC3200 系列还可在最高 800 V 的直流输入电压下工作。两个系列的输出均适用于 24 Vnom 至 110 Vnom（且均在 36/48/72/96 之间）的应用
RECOM 提供符合铁路标准的三相交流输入电池充电器，具有主动功率因数校正功能，额定功率分别为 3.2 kW（RMOC3200 系列）和 5 kW（RMOC5000 系列），级联时功率最高可达 20 kW。RMOC3200 系列还可在最高 800 V 的直流输入电压下工作。两个系列的输出均适用于 24 Vnom 至 110 Vnom（且均在 36/48/72/96 之间）的应用
面向铁路应用的 DC/AC 转换器
对于铁路应用而言，ID250 系列包含了标称输入为 24V, 48V, 72V 或 110VDC 直流电的模块化 DC/AC 逆变器。对于输入电压为 48 V 的型号，其输出为单相 200-240 VAC 或 50-156 VAC。该系列符合铁路应用标准，通常用于为乘客插座或驾驶员控制台提供电源。
What Is the Role of DC/DC Converters in Railway Applications?
在铁路环境中，DC/DC 转换器可将直流电池电压转换为更低的电压，供各种控制和供电电路使用。这是因为铁路车辆采用的是直流配电系统，以便在发电机发生故障时使用电池来维持电力供应。这些转换器需要符合 EN 50155 标准，以确保即使在恶劣的环境条件下，也不会影响其运行模式。
主要应用如下：
主要应用如下：
- 铁路车辆
- 车载和轨旁应用
- 工业应用
- 高压电池供电应用
- 分布式电源架构
Specially Designed for Railway and Mobility Applications
铁路应用中恶劣的条件
高温、霜冻、振动和机械冲击都会对电子组件造成严重损坏。铁路应用中的 DC/DC 转换器将暴露在极其恶劣的环境条件下，在整个使用寿命期间必须正常、可靠地工作。因此，工程师需要的是能够承受这些特殊条件，并且经认证适用于铁路应用的 DC/DC 转换器。
EN 50155 - 铁路车辆使用的电子设备标准
EN50155（铁路应用 - 铁路车辆上使用的电子设备标准）详细规定了铁路工程中使用的信息系统和电子元器件应满足的要求。该标准同样适用于 DC/DC 转换器，这些转换器作为电源工作在极端条件下（如高温、寒冷、冲击和振动），必须保证多年可靠运行。
EN50155 是铁路车辆（基本上涵盖能够移动的所有轨道车辆；包括机车、客运车厢、轻轨和货运列车）使用的电子设备的性能标准。其中规定了输入电压范围、电气隔离、工作温度、冲击和振动、湿度和 EMC 以及设备可靠性和预期使用寿命的最低要求。铁路车辆使用的电子设备预计具有长达 20 年的超长使用寿命，因此应经过全面的环境测试。除了常规的工作温度测试外，该标准还要求进行额外的热循环、干热和湿热测试。只有完全封装或密封的 DC/DC 转换器才能满足这些要求。
EN50155 是铁路车辆（基本上涵盖能够移动的所有轨道车辆；包括机车、客运车厢、轻轨和货运列车）使用的电子设备的性能标准。其中规定了输入电压范围、电气隔离、工作温度、冲击和振动、湿度和 EMC 以及设备可靠性和预期使用寿命的最低要求。铁路车辆使用的电子设备预计具有长达 20 年的超长使用寿命，因此应经过全面的环境测试。除了常规的工作温度测试外，该标准还要求进行额外的热循环、干热和湿热测试。只有完全封装或密封的 DC/DC 转换器才能满足这些要求。
极端温度
在夏天，温度可以达到零上 60°C 或更高。在冬天，温度经常下降到零下 30°C 甚至更低。而且，转换器在铁路车辆中工作时，会受到剧烈振动的影响。所有这些都要求传统的 DC/DC 转换器突破极限。新的 EN50155 标准定义了六个不同的工作温度范围，还要求在启动期间测试工作温度和扩展温度限值。
冲击、振动和灰尘
安装在轨道车辆和机车中的元器件会受到剧烈振动和其他机械应力。在调车过程中，加速度经常会达到 5G。另外，这些元器件还面临一个更大的问题：在车辆行驶过程中会产生持续振动应力，这会导致机械疲劳，从而使模块发生故障。为了防止此类故障发生，业内制定了 EN 61373 标准，其中规定了铁路应用中所用电源应承受的最低振动和冲击强度。
在进行振动、冲击和颠簸测试时，务必要知晓最终设备的位置——无论是安装在驾驶室、客运车厢内，还是更多地暴露在底盘或转向架上。DC/DC 转换器主要安装在机车上，因此一般情况下必须符合 1B 级的要求。
在进行振动、冲击和颠簸测试时，务必要知晓最终设备的位置——无论是安装在驾驶室、客运车厢内，还是更多地暴露在底盘或转向架上。DC/DC 转换器主要安装在机车上，因此一般情况下必须符合 1B 级的要求。
湿度
EN 50155 规定了一般的湿度测试要求：平均相对湿度为 75%，随后连续 30 天相对湿度为 95%。对于电子设备，这意味着在大多数情况下需采用防水外壳或经涂漆处理。
严格的 EMC 要求
即使在极其不利的电磁环境中，铁路应用中的电子设备也必须正常工作。一方面，电子设备暴露在电动机和变压器产生的强磁场中。另一方面，它们必须能够承受受电弓产生的干扰。此外，上车的乘客还会带来许多额外的干扰源，如他们随身携带的手机和笔记本电脑等。而对于驱动组件、电机控制单元和显示器等高度敏感的元器件，不得以任何方式受到这些干扰源的影响。
为了确保这一点，EN 50155 标准反复参考了并行标准 EN 50121-3-2“铁路应用-电磁兼容性-铁路车辆-设备”的内容，其中明确规定了设备所能承受的辐射干扰和传导干扰限值，并对过电压和瞬变的耐受性提出了严格的要求。为了满足这些 EMC 要求，需要采用一个 EMC 滤波器来保护 DC/DC 转换器并吸收任何传导发射。
为了确保这一点，EN 50155 标准反复参考了并行标准 EN 50121-3-2“铁路应用-电磁兼容性-铁路车辆-设备”的内容，其中明确规定了设备所能承受的辐射干扰和传导干扰限值，并对过电压和瞬变的耐受性提出了严格的要求。为了满足这些 EMC 要求，需要采用一个 EMC 滤波器来保护 DC/DC 转换器并吸收任何传导发射。
选择铁路应用 DC/DC 转换器时需要考虑哪些特性？
输入电压范围
由于历史原因，铁路应用中使用大量不同的电源电压。最常见的额定电压为 24 VDC、48 VDC、72 VDC、96 VDC 和 110 VDC。
尽管列车上最常用的电压为 110 VDC，EN50155 的最新版本还是定义了七种不同的标准直流电压。24 V 至 48 V 电压通常用于轻轨、有轨电车和无轨电车。
为了满足对标称输入电压的这些要求，铁路应用开发人员选择了具备 4:1 输入电压范围的转换器，如 RECOM 的 RP20-FR 和 RP40-FR 系列，因为这些产品仅具有三种不同的转换器型号，却覆盖了整个标称输入电压范围。
图：经 EN50155 认证的 DC/DC 转换器必须能够承受强烈的输入电压波动。Recom 的 RPxx-FR 系列以三种转换器型号覆盖了从 24 V 到 110 V 的整个输入电压范围。RPA100H 和 RPA200H 甚至只用一个型号就覆盖了整个输入电压范围
EN50155 规定，标称输入电压可在额定电压的 0.7 至 1.25 倍之间波动，并允许出现介于额定电压 0.6 至 1.4 倍之间的短期偏差。这意味着48 V DC/DC 转换器必须适用于 28.8 V 至 67.2 V 的输入电压范围。
直到最近，人们还一致认为 4:1 转换器的效率和成本效益已经达到极限。RECOM 最新推出的 100 W 和 200 W DC/DC 转换器彻底改变了人们的看法。RPA100H 和 RPA200H 具有 10:1 宽输入电压范围，只用一个模块即可覆盖所有常见的额定电压。
尽管列车上最常用的电压为 110 VDC，EN50155 的最新版本还是定义了七种不同的标准直流电压。24 V 至 48 V 电压通常用于轻轨、有轨电车和无轨电车。
为了满足对标称输入电压的这些要求，铁路应用开发人员选择了具备 4:1 输入电压范围的转换器，如 RECOM 的 RP20-FR 和 RP40-FR 系列，因为这些产品仅具有三种不同的转换器型号，却覆盖了整个标称输入电压范围。
| Nominal Input Voltage |
EN50155 | RECOM RPxx-FR Serie |
||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Input Range | Min. Input (0,1s) | Max. Input (1s) | Input Range | Min. Input | Max. Input (1s) | |
| 24V | 16.8-30V | 14.4V | 33.6V | 9-36V | 9V | 50V |
| 48V | 33.6-60V | 28.8V | 67.2V | 18-75V | 18V | 100V |
| 72V | 50.4-90V | 43.2V | 100.8V | 43-160V | 43V | 170V |
| 96V | 67.2-120V | 57.6V | 134.4V | 43-160V | 43V | 170V |
| 110V | 77-137.5V | 66V | 154V | 43-160V | 43V | 170V |
图：经 EN50155 认证的 DC/DC 转换器必须能够承受强烈的输入电压波动。Recom 的 RPxx-FR 系列以三种转换器型号覆盖了从 24 V 到 110 V 的整个输入电压范围。RPA100H 和 RPA200H 甚至只用一个型号就覆盖了整个输入电压范围
EN50155 规定，标称输入电压可在额定电压的 0.7 至 1.25 倍之间波动，并允许出现介于额定电压 0.6 至 1.4 倍之间的短期偏差。这意味着48 V DC/DC 转换器必须适用于 28.8 V 至 67.2 V 的输入电压范围。
直到最近，人们还一致认为 4:1 转换器的效率和成本效益已经达到极限。RECOM 最新推出的 100 W 和 200 W DC/DC 转换器彻底改变了人们的看法。RPA100H 和 RPA200H 具有 10:1 宽输入电压范围，只用一个模块即可覆盖所有常见的额定电压。
封装尺寸
铁路行业所用的 DC/DC 转换器通常包括全砖型、半砖型和四分之一砖型。全砖型的尺寸为 4.6 x 2.4 x 0.5 英寸，半砖型的尺寸为 2.3 x 2.4 x 0.35 英寸，四分之一砖型的尺寸为 2.3 x 1.45 x 0.35 英寸。但是，对于低功率转换器，也采用 DIP24、1"x1" 和 2"x1" 封装。四分之一砖尺寸的新型开关式电源可提供 250 W 或更高的输出功率。这将对以前需要使用的插槽进行大幅改进，意味着现在可以为产品添加更多功能。该标准还规定了引脚布局；因此，当使用符合该标准的 DC/DC 铁路转换器时，设计人员在需要时可以轻松更换产品。
常见问题解答
Railway power supplies should comply with industry standards such as EN 50155 for electronic equipment used on rolling stock. Depending on the application, compliance with standards for shock and vibration (EN 61373), electromagnetic compatibility (EN 50121-3-2), and fire protection (EN 45545-2) may also be required to ensure reliable operation in demanding railway environments.
Railway power systems are subject to voltage fluctuations, surges, and temporary interruptions during normal operation. Power supplies with wide input voltage ranges help maintain stable output under these varying conditions, ensuring continuous operation of onboard electronics, signaling systems, and communication equipment.
Railway-grade power supplies are used in a wide range of applications, including onboard control systems, passenger information displays, signaling equipment, communication networks, CCTV and security systems, train monitoring, lighting, and trackside infrastructure. These applications require reliable power conversion to support safe and uninterrupted railway operations in harsh environments.
