Wraz z szybkim postępem technologicznym rosną wymagania dotyczące stabilności zasilania w urządzeniach precyzyjnych, takich jak komputery przemysłowe, serwery czy sprzęt telekomunikacyjny. Zazwyczaj producenci systemów końcowych stosują dwa zasilacze, które są połączone z obciążeniem przez diody w szeregowej konfiguracji, jak pokazano na rysunku 1. Dzięki temu rozwiązaniu, gdy jeden z zasilaczy ulegnie awarii, drugi automatycznie przejmuje jego funkcję. Zapewnia to ciągłość zasilania dla całego systemu.

Nie zaleca się jednak stosowania zasilaczy z funkcją pracy równoległej, które nie posiadają opcji wymiany podczas pracy (hot-swap), do celów redundancji. Nawet jeśli mają możliwość pracy równoległej, to przy uszkodzeniu wyjścia zasilacza może dojść do zwarcia, co grozi awarią całego systemu.

Rysunek 1. Diody zewnętrzne połączone szeregowo na wyjściu

Wytyczne dotyczące wyboru D1 i D2

1.         Jak pokazano na rysunku 2, wartość VRRM powinna być wyższa niż napięcie wyjściowe, aby zapobiec pojawieniu się napięcia wstecznego.

2.         Również na rysunku 2 sugeruje się, by wartość IO była co najmniej dwukrotnie wyższa niż prąd wyjściowy zasilacza. Zapewnia to odpowiednią trwałość działania.

3.         Warto też wybierać diody o jak najniższym napięciu przewodzenia Vf. Z tego powodu zalecane są diody Schottky’ego. Dzięki niskiemu Vf temperatura pracy diody jest niższa, co zmniejsza konieczność stosowania dużych radiatorów.

Rysunek 2. Specyfikacja diody Schottky’ego ESAD83-006R

Redundancja zasilania zwykle jest projektowana i testowana przez producentów systemów. Jednak nie wszyscy producenci posiadają taką możliwość. Dlatego mogą oni skorzystać z gotowych rozwiązań, takich jak seria UHP – zasilacze z opcją redundancji lub moduły redundancji. MEAN WELL wcześniej wprowadził serię DR-RDN20 – moduł redundancji do montażu na szynie DIN, wyposażony w diody, radiator i inne funkcje. Rozwiązanie to jest wygodne dla użytkowników planujących zastosowania z nadmiarowym zasilaniem.

Wraz ze wzrostem zapotrzebowania na produkty redundantne, wcześniejsze modele przestały spełniać oczekiwania pod względem wydajności i rozmiaru. Dlatego MEAN WELL opracował nową generację produktów: serie DRDN20/40 oraz wersje obudowane – ERDN20/40. Różnice między generacjami przedstawiono na rysunku 3.

Serie DRDN20/40 oraz ERDN20/40 to moduły redundancji o prądzie 20A / 40A. Przeznaczone są do współpracy z zasilaczami, by zwiększyć niezawodność i stabilność działania całego systemu. Główne cechy to obsługa konfiguracji 1+1 i 1+N, zgodność z napięciami systemowymi 5V (tylko ERDN20), 12V, 24V i 48V. Posiadają wbudowane dwa styki przekaźnika DC OK, które umożliwiają monitorowanie stanu zasilania. Zamiast diod zastosowano tranzystory MOSFET, co pozwala zmniejszyć straty ciepła i różnicę napięć między wejściem a wyjściem. Zakres temperatury pracy wynosi od -40 do +80 ℃. Dzięki tym cechom, rozwiązania te sprawdzają się w aplikacjach wymagających nieprzerwanej pracy.

Szczegółowe funkcje zawarte są w dokumentacji technicznej produktów.

W celu zapoznania się z działaniem w praktyce, prosimy obejrzeć poniższe filmy.