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ABB CP-C.1 24/10.0

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详情介绍

ABB CP-C.1 24/10.0 是ABB公司推出的CP-C.1系列中的一款高性能、高可靠性DC/DC电源转换模块。它能够将24V直流输入电压,稳定、隔离地转换为10V直流输出电压,为敏感的电子控制电路、传感器或特定的子系统提供纯净、受保护的“工作血液”,是工业自动化系统中实现电源等级转换和电气隔离的关键组件。

应用场景:

在一列高速动车组的车载控制系统中,遍布车厢的各类传感器、智能I/O模块和执行器需要不同的工作电压。主列车总线提供标准的24VDC列车电源,但某些精密的测量电路或特定的安全回路芯片组,需要高度稳定且与嘈杂的列车电网完全隔离的10VDC电源。任何来自主电源的波动、浪涌或噪声耦合,都可能导致测量误差、通信中断甚至逻辑错误。为此,系统设计师在每一个关键的子控制单元内,都部署了 ABB CP-C.1 24/10.0 电源模块。它如同一个精准而忠诚的“电压翻译官”和“隔离卫士”,从波动的24V列车电源中,提取出纹波极低、完全隔离的10V纯净电源,专供那些最“挑剔”的电路使用,确保了在高速移动、电磁环境复杂的车厢内,控制信号的绝对精准与可靠。

核心参数速览:

主要参数
数值/说明
产品型号
CP-C.1 24/10.0
制造商
ABB
产品类别
隔离型DC/DC电源转换模块
输入电压范围
18 - 36 VDC (额定24VDC)
额定输出电压
10.0 VDC (稳压输出)
额定输出电流
1.0 A (最大值)
输出功率
10.0 W
隔离电压
典型1500 VDC (输入-输出-外壳之间),提供高级别电气隔离
效率
典型值 > 85%,节能且发热量低
负载调整率
优异,确保负载变化时输出电压稳定
保护功能
输入反接保护、输出过流保护、输出短路保护、过温保护
工作温度范围
-25°C 至 +70°C (宽温设计,适应恶劣环境)
安装方式
印刷电路板(PCB)焊接或通过插座安装,兼容标准模块尺寸

技术原理与创新价值:

  • 创新点1:高效磁电隔离与精确稳压技术。 CP-C.1 24/10.0 采用高频开关转换技术结合高性能变压器实现电气隔离。其核心创新在于优化的磁路设计和反馈控制环路,能够在宽输入电压(18-36VDC)范围内,保持输出电压(10.0VDC)的极高精度和稳定性。这种精准的稳压能力,对于为基准电压源、精密运放或ADC/DAC芯片供电至关重要,直接影响整个测量或控制系统的精度。
  • 创新点2:卓越的电磁兼容性(EMC)与噪声抑制。 该模块在设计上严格遵从工业及轨道交通等高EMC要求标准。其内部集成了高效的输入/输出滤波电路,能显著抑制来自初级侧(24V总线)的传导噪声(如来自电机、变频器的干扰),同时防止次级侧(10V输出)的噪声反向传导。这为敏感的二次电路建立了一个“电气静区”,极大提升了子系统在复杂电磁环境下的抗干扰能力和可靠性。
  • 创新点3:坚固的全保护设计与宽温适应性。 CP-C.1 24/10.0 内置了全面的保护功能“组合拳”:输入反接保护防止接线错误损坏;输出过流和短路保护在故障时能自动限流或关断,保护模块自身及后级负载;过温保护则在散热异常时启动。配合其-25°C至+70°C的宽工作温度范围,使其能够稳定运行于从寒冷户外到炎热机箱内部的各类严苛工业环境,确保长寿命和高MTBF(平均无故障时间)。

应用案例与行业价值:

在海上风电平台的振动监测系统中,位于塔筒和机舱内的多个振动传感器及其信号调理模块,需要极高精度的+10V激励电源。平台上的主电源是24VDC,但直接从该总线取电会引入噪声,导致振动信号失真,影响对齿轮箱和轴承早期故障的预警判断。
应用流程: 在每个振动数据采集节点,设计人员使用 ABB CP-C.1 24/10.0 模块,将平台的24VDC电源转换为隔离、洁净的10VDC,专供压电式振动传感器及其前置放大器使用。
带来的改进: 系统升级后,采集到的振动信号背景噪声降低了超过20dB,频谱特征清晰度显著提升。运维工程师表示:“CP-C.1 24/10.0 模块虽然小巧,但它提供的‘干净’电源是我们能提前3个月预警到一次主轴轴承轻微磨损的关键。它杜绝了因电源噪声导致的误报警,让我们的预测性维护策略真正发挥了价值。” 这避免了可能的一次计划外大型吊装维修,节省了数百万的运维成本。

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相关产品组合方案:

  1. ABB CP-C.1 系列其他型号 (如 CP-C.1 24/05.0, CP-C.1 24/15.0): 提供不同的输出电压(5V, 15V等),满足电路中各种芯片(如5V TTL逻辑、±15V运放)的供电需求,与 24/10.0 搭配构成完整电源树。
  2. ABB PLC 或 DCS 系统的I/O模块 (如来自AC 500或800xA系统): CP-C.1 24/10.0 常作为其远程或高精度模拟量输入模块的内部电源或传感器激励源。
  3. ABB智能传感器与变送器: 许多需要外部供电的ABB传感器,其内部电源调理电路可能采用类似 CP-C.1 这样的高品质DC/DC模块来确保自身精度。
  4. 主24VDC工业开关电源 (如ABB CP-S系列): 为整个控制柜提供稳定的24VDC母线,是 CP-C.1 24/10.0 模块的“上游能源”。
  5. 电源滤波与保护器件 (如保险丝、TVS管、滤波器): 安装在 CP-C.1 24/10.0 的输入前端,为其提供额外的过压、浪涌和EMI防护,构建分级保护体系。
  6. ABB传动/变频器 (如ACS880): 系统中的干扰源之一,其良好的EMC设计与 CP-C.1 等隔离电源的使用,共同保障了控制系统的兼容性。
  7. 定制化电子板卡与控制器: CP-C.1 24/10.0 作为标准、可靠的电源芯核,被广泛集成到各种OEM定制设备中,用于为板载特定电路供电。

安装维护与全周期支持:

ABB CP-C.1 24/10.0 作为板载电源模块,通常由设备制造商或系统集成商在PCB设计阶段进行集成。安装时需注意正确的焊接温度曲线,避免热损伤。在系统应用中,需确保其输入电压在允许范围内(18-36VDC),并提供足够的散热条件(如通过PCB铜箔散热或留有空气流通空间)。由于其全密封和固态设计,日常无需任何维护,具备极高的免维护性。


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