يهدف تطبيق المجالات الكهربائية النبضية التجارية (PEF) إلى توفير عدد كبير من النبضات المتكررة لتعطيل الكائنات الحية الدقيقة وإطالة العمر الافتراضي للأغذية والمشروبات دون تسخين أو استخدام مواد كيميائية. لقد تم تحسين هذه التطبيقات من حيث الحجم والموثوقية وعمر التشغيل الأطول، ولكنها عادة ما تكون مخصصة وليست باهظة الثمن فحسب، بل تفتقر أيضًا إلى المرونة. ومع ذلك، فإنه يخلق فرصًا في السوق للتصميم النموذجي والتجريبي باستخدام المكونات الموجودة.
أطلقت XP Power سلسلة من محولات الطاقة ذات الجهد العالي المنظمة، والتي يمكن للمصممين استخدامها لبناء أنظمة PEF معيارية في التطبيقات المعملية والتجريبية والتجارية دون الاعتماد على حلول طاقة مخصصة بالكامل. يمكن استخدام محول الشركة HRL30 30 W كمصدر طاقة منظم عالي الجهد لشحن المكثفات أو شبكات تشكيل النبض (PFN)، ثم توفير نبضات يمكن التحكم فيها للأقطاب الكهربائية أو أجهزة الاستشعار أو وحدات المعالجة من خلال مراحل التبديل.
يمكن لمحول سلسلة HRL30 أن يدعم نبضات التيار المتحكم فيها والمتكررة دون الحاجة إلى مصدر طاقة عالي الجهد مخصص، مما يوفر للمصممين حرية أكبر لإجراء التجارب والتكرار السريع وإنشاء حلول مبتكرة جديدة لتطبيقات محددة.
تصميم وحدات صغيرة
يمكن للمصممين بناء أنظمة معيارية عالية الجهد تعتمد على HRL30، واستخدامها كنواة طاقة مثبتة لسلسلة من الأنظمة الفرعية. بعد ذلك، يوفر PFN الذي أكمل الشحن نبضات يتم التحكم فيها إلى الأقطاب الكهربائية أو وحدات المعالجة من خلال وحدة التبديل، أثناء مراقبة الأجهزة الإلكترونية والتحكم فيها لتتبع بيانات الجهد والتيار ودرجة الحرارة في الوقت الفعلي.
يعمل الغلاف الميكانيكي وتبريد اللوحة السفلية على تبسيط التكامل الآمن مع معدات المختبرات أو وحدات PEF ذات النطاق التجريبي أو أنظمة OEM الفرعية. ومن خلال الجمع بين هذه العناصر الأساسية، يمكن للفرق تطوير النماذج الأولية بسرعة وتكرارها وتعديل التصاميم دون الحاجة إلى تصميم مصادر طاقة مخصصة عالية الجهد لكل تطبيق.
يعمل منظم الجهد في أوضاع الجهد الثابت والتيار المستمر، مع وظيفة تقسيم التردد التلقائي، ويمكن استخدامه للتحكم في معدل شحن المكثفات. يمكن ضبط جهد الخرج بين 0% و100% من خلال إشارة تناظرية 0-5 فولت، مما يسمح للنظام بضبط جهد الشحن المستهدف ديناميكيًا وبالتالي ضبط شدة النبض.
يوفر محول الطاقة XP مخرجات مراقبة الجهد والتيار (Vmon وImon) للاختبار التلقائي أو التسجيل أو التحكم في الحلقة المغلقة. تتيح هذه الإشارات لوحدة التحكم الدقيقة الخارجية أو وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة اكتشاف متى يتم شحن المكثف بالكامل، وإطلاق النبضات، وبدء دورة الشحن.
توصيل طاقة مستقر ويمكن التحكم فيه
تدعم بنية HRL30 أنظمة مختلفة ويمكن أن توفر خرجًا عالي الجهد كوظيفة واضحة وقابلة للتكرار. يتيح ذلك لفريق التصميم التركيز على أداء التطبيق وتكامل النظام، بدلاً من تصميم مصادر طاقة عالية الجهد مخصصة. يجعل الغلاف الميكانيكي المدمج ونظام التبريد السفلي من الأسهل والأكثر أمانًا التكامل مع الأنظمة الكبيرة.
التحدي الرئيسي لتطبيق PEF لا يكمن فقط في توليد الجهد العالي، ولكن أيضًا في توفير الجهد العالي بشكل آمن وغير متوقع. توفر سلسلة HRL30 طاقة منظمة مستقرة لـ PFN، أو بنوك المكثفات، أو غيرها من مكونات تخزين الطاقة ذات الجهد العالي التي تنتج نبضات في اتجاه مجرى النهر.
PFN عبارة عن مزيج من المكثفات والمحاثات التي يمكنها تخزين الطاقة وإطلاقها في نبضات قصيرة ومتكررة. يحدد PFN شكل النبضة ومدتها وسعةها، بينما يدير HRL30 نقل الطاقة الآمن والموثوق، مما يسمح للمصممين بالتركيز على ضبط الأداء بدلاً من بناء مصادر طاقة مخصصة عالية الجهد.
يمكن للمصممين تعيين المتطلبات الكهربائية لتطبيقاتهم على متغيرات HRL30، التي لها نفس ملف تبريد لوحة القاعدة المدمجة، بأبعاد محددة تبلغ 3 بوصات × 2 بوصة × 0.73 بوصة (الشكل 1).