应用案例概述
火车和地铁上的车载显示屏可用于为乘客显示信息和播放广告。显示屏的尺寸取决于可用空间,而且显示屏可能包括各种不同的功能,如支持以太网连接的嵌入式计算机、用于无线数据传输的无线电或 Wi-Fi 单元,以及用于播放通知或背景音乐的音频系统输出等。
客户可提供尺寸达 40 英寸、极其扁平的薄膜晶体管 (TFT) 显示屏。根据应用的具体需求,客户可以定制具有上述功能的各种显示屏。
由于屏幕尺寸和具备的功能各不相同,管理电源解决方案的各种组合变得非常困难。在这种情况下,最好针对所有系统采用同一款通用设计,并且这种设计要具有足够的灵活性,能够满足各个应用的需求。
基本的系统需求始终相同,系统的供电电源为 24 V 或 110 V 电路电网电源,显示驱动器和控制单元需要由 24 V 供电,功率最高为 70 W。此外,电源还需具备保护功能,以免受到这些电源电压轨上的高瞬态电压影响。
接口、无线单元、音频系统、背光灯等需要由 12 V 或 5 V 电压供电,最大电流为 2 A。显示屏单元内的电子系统可能不需要与 24 V 电源隔离,但与列车外部系统连接的单元需要采用隔离电源供电。
在未采用 RECOM 产品时,将系统元器件与早已具有强大功能的铁路应用混合搭配似乎是一项艰巨的任务。标准(尺寸兼容)模块用作通用 PCB 布局上的构建模块,以创建满足应用各种需求的解决方案。
RECOM 提供了一款符合 EN50155 标准的隔离式
DC/DC 转换器 ,用于生成 24 V/140 W 稳压输出。该转换器提供 24 V 和 110 V 输入两种版本,采用通用的行业标准半砖尺寸、引脚排列和外壳。
这提供了足够的功率,可以使用
隔离式 或
非隔离式 DC/DC 转换器 通过 24 V 总线产生 12 V 和 5 V 电压。
该解决方案具有以下主要优势:
- 在 24 V 或 110V 电压轨与系统其余部分之间只有一个隔离点
- 此高功率模块只需在高压侧配备一个 EMI 滤波器/li>
- 只需较少的 PCB 面积即可满足高压的间距要求,因此设计更容易、尺寸更紧凑
- 全系列解决方案均采用符合行业标准的半砖尺寸。
本设计中所用的标准系列非隔离式降压转换器有 12 V/2 A 和 5 V/2 A 两种版本,均采用相同的小型封装和引脚排列。转换器采用低损耗技术,无需散热器。根据负载的不同,可选用 12 V 或 5 V 版本。由于大多数负载不需要隔离,这就减小了电源解决方案的尺寸和损耗,同时提高了效率。
对于少数需要隔离的外部应用,可以采用小型 24 V 至 12 V/30 W 或 5 V/10 W 隔离式转换器。RECOM 产品中包含标准的保护电路,可提供输入端的瞬态保护功能。
所有元器件的高度都低于 25 mm。利用 RECOM 的单个 PCB 和模块化构建模块,客户能够针对大量、少量甚至单件显示屏的应用构建非常灵活的定制电源配置。