24 VDC将被48V替代？用作新的工业控制供电轨道

大多数工业控制系统运行在24VDC供电轨道上。这种电压的选择有几个很好的原因：它足够高的功率阀门，螺线管和继电器，但低到足以安全接触，它是一个标准的铅酸电池电压，使它很容易实现多余的供应备份系统。然而，由于电缆损耗可能会变得很大，因此对于高功率负载来说，它并不是很有效。

如果直流电源电压从24V增加到48V，总电流就会减半，电缆损耗就会减少。这意味着四倍的负载可以从同一供应电缆运行。

48V不能作为标准的工业电源电压而不是24V的主要原因是，48V铅酸蓄电池体积太大，重量太重，很难找到能在如此高的输入电压下工作的DC/DC变换器和调节器。即使是24V的电源也常常下降到12V的中间母线电压，以提供低电压1V/2.5v/3.3V电路的负载点变换器。

最近，有两个发展已经改变了整个游戏计划，并使48V的供应显着地更具吸引力。

第一个改变游戏规则的人是甘海姆。这是一种新型的开关晶体管，比硅基技术的开关速度快得多。如果使用100kHzDC/DCBUCK变换器有效地将48V电源降至1.2V，则标记空间比为40：1。增加1%的负载调节能力，开关晶体管必须处理小于2.5ns抖动的PWM信号。这是在传统的开关稳压器技术的限制，但很好地符合GaN晶体管的规格，使48V到1V转换器成为一种实际的可能性。

48V到1VBUCK变换器的PWM控制信号

第二个改变游戏规则的技术是温和的混合动力电动汽车。一款温和的混合动力汽车就像一辆标准汽车，有燃料燃烧的发动机和12V的铅酸电池，但也有一个额外的48V锂离子电池和一个电动驱动。

48V电池可用于行驶后前100米左右的纯电动汽车，这样就可以在不损害加速度的情况下使用更小、效率更高的发动机。这也意味着在交通繁忙的情况下，燃油燃烧引擎将无法运转.

因此，汽车制造商可以成为城市交通状况的最新能源效率标准，而不必重新设计整车。

48V电池还允许比12V系统的峰值电力负荷更高，这样空调、动力转向和涡轮充电器都可以随心所欲地供电，而不是通过机械地连接到发动机来不断地吸收电力。通过一些巧妙的控制算法，可以显着地提高车辆的整体效率。

所有这一切对工业应用意味着48V锂离子电池将很快成为批量生产，低成本的项目。由于锂离子电池也比等效铅酸电池更紧凑和更轻，它们作为48V系统的后备电源存储元件是理想的。

48V铅酸和48V锂离子蓄电池的主要区别在于允许电压水平。传统的用于48V输入DC/DC变换器电源的电信标准是基于18-75V输出电压范围的旧铅酸蓄电池充电器。锂离子电池组不能充电过高，也不能深放电，以免对电池造成损害.

这些限制在LV148规范中作了规定：

LV14848V锂-离子电压水平：

因此，一个DC/DC转换器设计从一个48伏的锂离子备份电源工作，不需要在4：1的输入电压范围内工作。一个3：1的输入范围(20-60V)是完全足够的。此外，旧的电信标准允许输入电压高达75VDC，高于60VDC的安全超低电压(SelV)限制。如果一项工业安装可以制造Selv，那么布线、安装和设备成本就会有很大的节省，这就是为什么以太网电源(POE)仅限于56VDC的原因。

总之，工作在3：1输入电压范围为20-60V的DC/DC变换器将覆盖48V锂离子电池电压，良好地调节(±10%)DIN-轨标准电源24V、36V和48V，以及POE电源电压。

RECOM提供RS3-Z系列，这是一个小型3WDC/DC模块，高达3kV隔离为新的48V供电标准。调节输出电压为3.3V、5V、9V、12V、15V、±3.3V、±5V、±12V和±15V，可为各种传感器、监视器、ADC、DACS和20V-60V电源中的隔离数据总线供电。该转换器密封防潮和污垢，运行在-40℃至+85℃的环境温度，并通过UL和EN认证，使他们理想的工业应用。

RECOM还提供一系列单相AC/DCDIN-轨安装电源，输出电压为48V，输出功率为120W、240W或480W。该机组可提供高达150%的功率，以提供高启动负荷，并可并联，以增加输出电流。他们是完全UL/IEC和EN认证用于工业应用。