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2-2023

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Fachzeitschrift für Medizintechnik-Produktion, Entwicklung, Distribution und Qualitätsmanagement

Stromversorgung

Stromversorgung Intelligente Notstromversorgung mit LiFePO 4 -Batterietechnologie 24VDC-USV-Lösung für 100 h Langzeit-Backup Direktlink zu UPSI-2406D: https://www.bicker.de/upsi-2406d Direktlink zu Batteriepack BP-LFP-13250S: https://www.bicker.de/bp-lfp-13250s Bicker Elektronik GmbH info@bicker.de www.bicker.de Bicker Elektronik hat eine neue DC-USV-Lösung für die Langzeitüberbrückung vorgestellt. Die 24V-Notstromversorgung ist mit der besonders sicheren und langlebigen LiFePO 4 -Batterietechnologie ausgestattet und bietet Backup-Zeiten von bis zu 100 Stunden. Bestehend aus der intelligenten Lade- und Steuereinheit UPSI-2406D und dem Batteriepack BP-LFP-13250S eignet sich die DC-USV-Lösung ideal zum Schutz von 24V-Applikationen in der Medizintechnik, wie beispielsweise Medical-Panel-PCs, Steuerungen, Antriebe, Sensoren, Messsysteme, Beleuchtungs-, Labor- und Sicherheitstechnik. Bei Stromausfall, Spannungseinbruch oder Flicker lassen sich somit effektiv Systemausfälle und Datenverluste in sicherheitsrelevanten Applikationen vermeiden. Zusätzlich bietet die neue USV-Management-Software ‚UPScom‘ mit Cross-Plattform-Technologie und intuitiver Benutzeroberfläche umfangreiche Funktionen für Monitoring, Parametrisierung und Messenger- Dienste. Langzeitüberbrückung bis zu 100 Stunden Der leistungsstarke LiFePO 4 -Batteriepack BP-LFP-13250S mit 330 Wh ermöglicht Backup-Zeiten von bis zu 100 Stunden, zum Beispiel für Sensorapplikationen oder Notbeleuchtungssysteme. Die Lithium-Eisenphosphat-Batterietechnologie (LiFePO 4 ) überzeugt mit über 6.000 Lade- und Entladezyklen und einem erweiterten Temperaturbereich von -20 bis +55 °C. Das in den Batteriepack integrierte Hochleistungs-Batterie-Management-System (BMS) zur Optimierung von Lebensdauer und Sicherheit überwacht und steuert den kompletten Lade- und Entladevorgang jeder Batteriezelle des Energiespeichers. Das integrierte Cell-Balancing sorgt hierbei für eine ausgewogene und gleichmäßige Ladung aller Zellen, so dass die volle Kapazität des LiFePO 4 -Batteriepacks dauerhaft nutzbar bleibt. Der BP-LFP-13250S verfügt über ein UN 38.3 Transport-Zertifikat. Intelligente Ladeund Steuereinheit Die intelligente Lade- und Steuereinheit UPSI-2406D im robusten Aluminiumgehäuse für die DIN-Rail- Montage ist über zwei Leitungen mit dem Batteriepack verbunden. Neben der Energieübertragungsleitung (BAT PWR) werden auf der Datenleitung (BAT DATA) via I 2 C-Schnittstelle alle relevanten Betriebsdaten des Energiespeichers kontinuierlich überwacht und gesteuert. Bei Spannungseinbrüchen oder Stromausfall trennt ein MOSFET innerhalb weniger Mikrosekunden den Eingang ab und die angeschlossene Last wird unterbrechungsfrei aus dem Energiespeicher heraus versorgt. Im Backup-Betrieb stellt die UPSI-2406D eine konstant geregelte DC-Ausgangsspannung zur Verfügung. Die PowerSharing-Funktion sorgt dafür, dass die Eingangsleistung konstant gehalten und entsprechend angepasst auf Last und Batterie-Lader verteilt wird. Bei geringer Last am Ausgang fließt mehr Energie in den Lader und umgekehrt. Die Mindestlast-Erkennung überwacht im Backup-Betrieb die aus dem Energiespeicher zu versorgende Ausgangslast und trennt automatisch den Energiespeicher von der Lade- und Steuereinheit, wenn die Last am Ausgang einen bestimmten Grenzwert unterschreitet. Dies verhindert, dass der Energiespeicher unnötig entleert wird. Darüber hinaus verfügt die UPSI-2406D über eine USB- und RS232-Schnittstelle für die Datenkommunikation sowie einen Relaiskontakt. USV-Management-Software ‚UPScom‘ mit Cross- Plattform-Technologie Die komplett neu entwickelte USV-Management-Software ‚UPScom‘ steht kostenlos zum Download für Microsoft Windows und Linux bereit. Die Software ermöglicht während eines Stromausfalls das kontrollierte Herunterfahren und Ausschalten der angeschlossenen Geräte. Zur Einstellung und Vorprogrammierung aller Parameter des DC-USV-Systems sowie dem Echtzeit-Monitoring mit Ladezustandsanzeige wird das responsive WEB-UI in einem Web-Browser aufgerufen. Zu den einstellbaren Parametern zählen u. a. Load-Sensor (mA), Shutdown-Verzögerung, maximale Backup-Zeit, Mindestladekapazität vor Systemstart, Benachrichtigungen per E-Mail. Die USV- Management-Software ‚UPScom‘ 34 meditronic-journal 2/2023

Stromversorgung nutzt die neue WebAssembly (WASM) Architektur, welche in den meisten aktuellen Web-Browsern lauffähig ist. ‚UPScom‘ ist auf x86 kompatiblen Systemen und auch auf den meisten ARM-64 basierenden Systemen unter Microsoft Windows und verschiedenen Linux-Distributionen lauffähig. Sichere Shutdown & Reboot-Funktion für IPC-Systeme Bei einem „Power-Fail“ signalisiert die USV über das integrierte USB- oder RS232-Interface den Ausfall der Versorgungsspannung, so dass ein kontrollierter Shutdown des Computersystems eingeleitet und wertvolle Daten gesichert werden. Auch kann vor Herunterfahren des Systems ein Skript (Batch) ausgeführt werden, um eigene applikationsrelevante Prozesse zu verarbeiten. Die integrierte Reboot- Funktion der DC-USV leitet nach wiederkehrender Versorgungsspannung selbstständig den Neustart des versorgten IPC ein, ohne dass eine aufwendige Vorort-Intervention eines Service-Mitarbeiters notwendig wäre, z. B. bei vollkommen autarken Computersystemen an unzugänglichen Standorten. E-Mail-Messenger Dienst Die Software ‚UPScom‘ kann bei verschiedenen Ereignissen wie z. B. Verbindungsverlust zur USV, Herunterfahren des Systems oder Power-Fail entsprechende Event- E-Mails versenden. Diese Präventivmaßnahmen können Ausfallzeiten verringern oder gänzlich verhindern. Alle Produktvorteile auf einen Blick • DC-USV-Lösung für Langzeit- Backup bis 100 h • Leistungsstarke 24V-Notstromversorgung • LiFePO 4 -Batterietechnologie – sicher und langlebig • Über 6.000 Lade- und Entladezyklen • BMS Schutz- und Steuerfunktionen • Batterie-Startfunktion • Intelligente Eingangsstromerkennung • USB- und RS232-Schnittstelle und Relaiskontakt • USV-Management-Software ‚UPScom‘ inklusive • Reboot-Funktion für IPC-Systeme • Erweiterter Temperaturbereich -20…+55 °C • UN 38.3 Transport-Zertifikat ◄ 700-W-Gerät mit höchster Zuverlässigkeit für industrielle und medizinische Anwendungen Neu im Programm von Emtron electronic GmbH ist die GHA700F-Serie von Cosel, welche durch ihre effiziente Kühlung ideal für den Einsatz in anspruchsvollen medizinischen und industriellen Anwendungen ist. Basierend auf der robusten GHA-Plattform mit optimierter Wärmeableitung liefert das GHA700F 700 W im 3“x5“ großen Industriegehäuse. Mit einer Leistungsdichte von 31,1 W pro Kubikzoll bietet dieses Netzteil eine der höchsten Leistungsdichten in seiner Kategorie für die Stromversorgung von medizinischen und industriellen Anwendungen. Hohe Isolationsfestigkeit Das GHA700F wurde gemäß der Sicherheitsnorm IEC 62368-1 und IEC 60601-1 entwickelt und eignet sich auch für medizinische Body- Float-Anwendungen. Dank seiner hohen Isolationsfestigkeit und Sicherheitsabstände eignet es sich jedoch ebenso hervorragend für anspruchsvolle industrielle Anwendungen. Die Netzteile sind nach EN 62368 geprüft und da sie die Norm EN 61558-2-16 (OVC III) erfüllen, wird dem Anwender das Design zur Einhaltung der Norm EN 60335 vereinfacht. Das GHA700F ist in vier Ausgangsspannungen (24, 30, 48 und 56 V DC) erhältlich und verfügt über eine universelle Eingangsspannung von 85 bis 264 V AC. Durch den Einsatz modernster Schaltungstopologien und hochwertigen Komponenten weist das Netzteil einen hervorragenden Wirkungsgrad von bis zu 96 % auf. Kombiniert Konduktions- und Konvektionskühlung Angesichts der wachsenden Zahl medizinischer Anwendungen, die in geräuscharmen Umgebungen betrieben werden, optimieren die Hersteller ihre Geräte für den Betrieb mit begrenztem Luftstrom. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, müssen Netzteile so konzipiert sein, dass sie Konduktions- und Konvektionskühlung kombinieren. Damit wird den Systementwicklern die Möglichkeit geboten, die Platzierung des Netzteils zu optimieren, ohne die Leistung zu beeinträchtigen. Neueste Technologie Mit seiner langjährigen Erfahrung in der Entwicklung optimierter Stromversorgungslösungen mit kombinierter Konduktions-Konvektionskühlung hat COSEL die neuesten Schaltungsdesigns, digitale Leistungs- und Energieoptimierungsalgorithmen, Siliziumkarbid und andere fortschrittliche Komponenten kombiniert. Das GHA700F kann in einem weiten Umgebungstemperaturbereich von -20 °C bis +70 °C oder bis zu +80 °C an der Kühlplatte betrieben werden. Abhängig von der Art der Endmontage und den Kühlungsbedingungen kann eine Leistungsreduzierung erforderlich sein. Emtron electronic GmbH www.emtron.de meditronic-journal 2/2023 35

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