Для применения в аппаратуре специального назначения наземного и морского базирования, авиационной, ракетной и космической техники, а также других применений с повышенными требованиями к объёму и высокой удельной мощности вторичного источника электропитания предлагаются DC/DC-преобразователи серии HMFR28.
Преобразователи напряжения выполнены по однотактной прямоходовой схеме c регулированием методом широтно-импульсной модуляции с постоянной рабочей частотой (от 300 до 500 кГц).
Для регулирования применяется два контура обратной связи. Основной контур служит для стабилизации выходного напряжения, дополнительный контур с обратной связью по току дросселя используется для прямого регулирования амплитуды тока дросселя (первичной обмотки силового трансформатора) посредством сигнала ошибки. Этот метод регулирования позволяет добиться уменьшения габаритов. Такая структура обеспечивает малую нестабильность выходного напряжения по сети и нагрузки.
Для уменьшения габаритов основного электромагнитного компонента преобразователя – силового трансформатора, который определяет массогабаритные показатели и технические параметры всего устройства – применяется магнитомягкий феррит с низкой величиной суммарных потерь мощности и незначительными габаритными размерами. В контуре обратной связи применяется трансформаторная развязка (без оптронов).
С целью максимизации КПД при работе в широком диапазоне токов нагрузки в схеме преобразователей серии HMFR28 с выходными напряжениями 3,3 и 5 В применяется режим синхронного выпрямления, при котором выходной выпрямитель выполняется на коммутируемых транзисторах MOSFET, управляемыми контроллером. Это позволяет повысить КПД на несколько процентов при больших токах нагрузки и низком выходном напряжении. Модель с выходным напряжением 5 В характеризуются значением КПД до 90% (зависит от условий применения). Энергетическая плотность модуля составляет 2892 Вт/дм3.
Диапазон входного напряжения преобразователей составляет 16–40 В, при этом допускается переходное отклонение входного напряжения до 50 В длительностью 1 с.
Пульсирующий входной ток снижается установленным на входе LC-фильтром. Для дополнительного подавления помех на входных линиях рекомендуется применение внешнего модуля фильтрации HMFH-461.
Набор сервисных функций обеспечивает работу устройств в составе комплексов радиоэлектронной аппаратуры и электронных приборов: управление внешним сигналом включения/выключения, защита от короткого замыкания, защита от пониженного входного напряжения, регулировка выходного напряжения.
В распределённых системах электропитания модули могут применяться в качестве формирователя промежуточной шины для модулей преобразователей напряжения типа POL (Point of Load), которые размещаются в непосредственной близости от питаемого функционального узла.
DC/DC-преобразователи выполнены по гибридно-плёночной технологии в герметичных стальных корпусах с монтажными фланцами и без монтажных фланцев с вертикальным расположением выводов (для монтажа в отверстия печатной платы).
Модули способны работать в условиях воздействия факторов внешней среды, таких как вибрационная нагрузка, линейные перегрузки, механических удары, низкое давление газовой среды, повышенная влажность.
Массо-объёмные характеристики преобразователей серии HMFR28SR3-A и HMFR28S5-A, расположение выводов и их функциональное назначение идентичны параметрам модулей DVHE283R3S и DVHE2805S (VPT, США).
Конструкция и производственный процесс соответствуют требованиям общих технических условий GJB2438A–2002 к гибридным интегральным микросхемам (соответствует американскому стандарту MIL-PRF-38534 Hybrid Microcircuits, General Specification For) .
Основные технические характеристики DC/DC-преобразователей серии HMFR28:
- диапазон входного напряжения 16…40 В (номинальное значение 28В);
- выходные напряжения 3,3 и 5В (регулируемые);
- выходная мощность: 39,6 Вт (модель HMFR28S3R3 с выходным напряжением 3,3 В), 60 Вт (модель HMFR28S5 с выходным напряжением 5 В);
- КПД: 84% (модель HMFR28S3R3), 90% (HMFR28S5);
- фиксированная частота преобразования от 300 до 500 кГц;
- расчётное среднее значение времени наработки до отказа (Mean Time Between Failure, MTBF) составляет 2 250 000 ч (при температуре корпуса 25°C и условиях применении в стационарном наземном оборудовании);
- диапазон рабочих температур от – 55 до +125ºC;
- диапазон температур хранения –65 до +150 ºC;
- габаритные размеры корпуса: 54,4×29×10,96 мм (корпус без крепёжных фланцев); 74×29×10,96 мм (корпус с крепёжными фланцами);
- масса 60 г (без фланцев), 65 г (с фланцами).