Spannungen bis 100 kV möglich
XP Power: Digital geregeltes 3U-Netzteil mit bis zu 10 kW
Mit der WBQ-Serie hat XP Power vor kurzem ein digital geregeltes 10-kW-Hochspannungsnetzteil für Entwickler auf den Markt gebracht, die regelbare Ausgangsspannungen von 15 bis 100 kV benötigen.
Als kompakte 19-Zoll-Geräte für die 3U/3HE-Rackmontage konzipiert, warten die Netzteile der WBQ-Serie von XP Power mit der kleinsten Stellfläche in dieser Leistungsklasse auf. Damit empfehlen sie sich nach Angaben von Hafiz Khalid, Director of Product Marketing bei XP Power, besonders für Anwendungen mit begrenzter Rack-Fläche, zum Beispiel im Bereich der Halbleiterfertigung. Am Markt erhältliche Geräte mit vergleichbarer Ausgangsleistung bewegen sich zwischen 4U und 6U.
Die Leistung der Gerätegesamtleistung ist durch Parallelschaltung auf über 100 kW skalierbar. Sie unterstützen Hochstromprozesse sowie den Betrieb großer Systeme unter anderem im Bereich der Ionenimplantation, des Elektroschweißens, der additiven Fertigung, der Protonentherapie oder etwa medizinischer Zyklotrone.
Der volldigitale Regelkreis des Netzteils, der sich über eine intuitive Benutzeroberfläche konfigurieren lässt, ermöglicht Flexibilität und Kontrolle der Ausgangslastschwankungen sowie einfache Firmware-Anpassungen. Als Schnittstellen dienen dabei CAN und optional EtherCAT. Programmierbar Parameter wie Lichtbogensteuerung, -lösung und Rampenzeit erhöhen nach Angaben von Kahlid die Betriebssicherheit, verbessern den Schutz des Endsystems und verlängern die Betriebszeit.
Durch die Echtzeit-Diagnose und Datenprotokollierung ist die kontinuierliche Überwachung des Netzteilstatus einschließlich Eingangs- und Ausgangsspannung, Stromstärke und Temperatur möglich, um sowohl die Fehlerbehebung als auch die vorbeugende Wartung zu erleichtern. Eine Blackbox-Berichtsfunktion hilft zudem nach Angaben von Kahlid, die Ursachen eventuell aufgetretener Abschaltungen zu ermitteln.
Um einen Wirkungsgrad von über 90 Prozent bei Volllast zu erreichen, nutzen die Geräte der WBQ-Serie Wide-Bandgap-Technologie in Form von SiC-MOSFETs, die als diskrete Bauteile in den Netzteilen zum Einsatz kommen, wie Kahlid erläutert. Der Einsatz der SiC-MOSFETs reduziert die Abwärme der Geräte, und es wird ein luftisolierter Betrieb der Netzteile ermöglicht. Die Verwendung von Luft anstelle von Öl als Dielektrikum senkt das Produktgewicht der Netzteile, was wiederum deren Integration und Wartung vereinfacht, erläutert Kahlid.
Als Standard-Eingangsspannung arbeiten die Geräte der WBQ-Serie mit 208 V AC (3-phasig). Optional ist eine 400-V AC-Version erhältlich, was den weltweiten Einsatz der Netzteile ermöglicht. Zu den Besonderheiten der Geräte zählen eine Welligkeit von nur 0,01 Prozent und ein enge Leitungs-/Lastspannungsregelung von 0,05 Prozent.
