Elektroniczne systemy zabezpieczeń, ze względu na rolę jaką pełnią, powinny móc pracować stale, także w przypadku wystąpienia przerwy w dostawie energii elektrycznej. W związku z tym do zasilania urządzeń wchodzących w skład tego typu instalacji, wykorzystuje się zasilacze buforowe – źródła mogące zapewnić ciągłość zasilania nawet przez wiele godzin.
Wśród szerokiej gamy zasilaczy buforowych dostępnych na rynku, największą efektywność oferują konstrukcje z bezpośrednim przetwarzaniem napięcia sieciowego. Urządzenia wyposażone w przetwornicę impulsową, obniżają napięcie sieciowe i dostosowują do wymagań danej instalacji. Wykorzystują akumulatory zewnętrzne, jako awaryjne źródło prądu stałego. W momencie awarii sieci lub odłączenia od niej, zgromadzona w nich energia kierowana jest na wyjście zasilające. Z kolei podczas normalnej pracy całego systemu, podłączone akumulatory są ładowane i utrzymywane w stanie gotowości. Doskonałym przykładem impulsowych zasilaczy buforowych są dwa uniwersalne modele produkowane przez firmę SATEL: APS-1412 oraz APS-724.
Dwa urządzenia – wiele możliwości
Podstawowe parametry tych urządzeń, czyli maksymalny prąd wyjściowy oraz znamionowe napięcie wyjściowe, „zakodowane” są w ich nazwach. I tak wydajność prądowa modelu APS-1412 to aż 14 A lub 12 A (zasilanie urządzeń) + 2 A (ładowanie akumulatorów), zaś napięcie wyjściowe to 12 V DC. W przypadku APS-724 wynoszą one odpowiednio 7A (lub 6 A i 1 A) i 24 V DC.
Dostępność dwóch modeli o różnych napięciach znamionowych daje odbiorcy możliwość wyboru jednostki, która będzie odpowiadała parametrami docelowej instalacji: alarmowej, monitoringu wizyjnego, domofonowej, kontroli dostępu, automatyki budynkowej czy przemysłowej i wielu innych.
Wysoki prąd wyjściowy umożliwia włączenie do systemu pojedynczych dużych obciążeń lub wielu mniejszych. Dla przykładu, instalacja CCTV, wykorzystująca tylko jeden APS-1412, może obejmować nawet 50 kamer zasilanych prądem nieprzekraczającym 250 mA. Ten konkretny model oferuje także możliwość integracji z niektórymi urządzeniami z portfolio SATEL, m.in. ekspanderami wejść INT-E lub wyjść INT-ORS, centralami kontroli dostępu ACCO-NT czy kontrolerami przejść ACCO-KP, jak również uniwersalnymi modułami: komunikacyjnym GSM-X LTE i monitorującymi GPRS-A LTE lub ETHM-A. Wykorzystuje się w tym celu specjalny kabel wpinany do 3-pinowych złącz APS. Dzięki temu można nie tylko szybko połączyć zasilacz z odbiornikiem – będzie on wówczas odbierał informacje o stanie zasilania AC, stanie podłączonego akumulatora oraz o ewentualnym przeciążeniu zasilacza.
Dla lokalnej sygnalizacji stanu APS-1412 oraz APS-724 wyposażone są w cztery różniące się kolorami diody LED. Za ich pomocą urządzenie sygnalizować może status wyjścia zasilania, akumulatora, zasilania AC, a także przekroczenie temperatury zasilacza. Oprócz tego wykryte awarie sygnalizowane są akustycznie oraz na czterech wyjściach typu OC. Na wyjścia te wystawiona może być informacja o: braku zasilania AC, braku akumulatora, rozładowanym akumulatorze lub jego zbyt duża rezystancja wewnętrzna, przeciążenie zasilacza oraz przekroczeniu dopuszczalnej temperatury pracy. Stany wyjść wykorzystać można np. w ramach systemów automatyki przemysłowej.
Stabilne parametry pracy
Warto podkreślić, że opisywane urządzenia zasilające charakteryzują się wysoką sprawnością energetyczną przekraczającą 90%. Konkretnie mowa o max. 91% w przypadku zasilacza APS-1412 i aż 94% w APS-724. Dzięki optymalizacji konstrukcji polegającej między innymi na wykorzystaniu wysokosprawnych podzespołów, nie jest wymagane zakładanie dodatkowego chłodzenia – emisja ciepła jest niezwykle niska. Ewentualne jego nadwyżki są skutecznie odprowadzane przez obudowę wykonaną z anodowanego aluminium. Oczywiście, ze względów bezpieczeństwa, zasilacze nie powinny być instalowane w szczelnej zabudowie – przepływ powietrza dookoła powinien być swobodny.
Wspomniana wyżej wysoka sprawność energetyczna oraz duża wydajność prądowa to nie jedyne zalety zasilaczy. Idą one bowiem w parze z bardzo dobrymi, stabilnymi parametrami pracy, nawet przy dużych wahaniach napięcia sieciowego. Wynika to z zastosowania układów scalonych, których właściwością jest dynamiczne dostosowywanie się do zmiennych warunków. Zastosowano także aktywny układ korekcji współczynnika mocy PFC (nawet do 0,99). Precyzyjna regulacja napięcia, kontrola stanu naładowania akumulatora (z pomiarem rezystancji wewnętrznej), a także funkcja automatycznego odłączenia w przypadku nadmiernego rozładowania – przedłużają żywotność awaryjnego źródła zasilania, bez ryzyka jego uszkodzenia. Wysoki poziom bezpieczeństwa zapewnia zabezpieczenia: przeciwprzeciążeniowe (OCP), przeciwprzepięciowe (OVP) oraz przeciwzwarciowe (SCP).
Zgodność z normami
Oba opisywane zasilacze w zakresie bezpieczeństwa odpowiadają wymogom normy EN 60950-1, natomiast biorąc pod uwagę kryterium kompatybilności elektromagnetycznej, a konkretnie poziomu przewodzonych i promieniowanych zakłóceń EMI, są zgodne z normą EN 55011 Class B. Z kolei spełnianie przez APS 1412 wymogów dla Stopnia zabezpieczenia Grade 2 według normy EN 50131 jest niezwykle ważne w sytuacji, gdy to źródło energii ma pracować w ramach systemu sygnalizacji włamania i napadu.
Gdyby jednak wymagany był wyższy stopień zabezpieczenia (Grade 3), warto dodać, że w ofercie SATEL dostępny jest inny model zasilacza, który spełnia tak rygorystyczne wymagania.
Mowa tu o APS-612 – urządzeniu charakteryzującemu się znamionowym napięciem wyjściowym 12 V DC i wydajnością prądową 3 A.
