P-DUKE launches the QAE and HAE ultra-wide input series DC-DC for supply interruption and change-over

2022-05-19 博大科技

A power source does not only supply a single load. Connecting to several subsystems and several loads is common. When one of the loads is increased or the device is applied, the bus voltage properly drops because of the sudden increasing current. Especially for loads such as motors, the voltage drop is more obvious. Generally, the current DC-DCs can cope with the input deviation of voltage drop. However, if a supply interruption situation occurs, all connected devices would shut down. 


The standard of EN 50155 - Railway Applications - Rolling Stock - Electronic Equipment describes two conditions: supply interruption, and change-over, in which the input voltage drops to zero for 10ms to 30ms. The interruption of the input power source will make any DC/DCs stop operating temporarily even for a short period of 10ms to 30ms, and all connected loads will lose their functions, then the equipment will face several seconds to several minutes to restart. The process of shutdown and restart may be hazardous for a moving train. Therefore, there are also clear regulations in EN 50155 that supply interruption and change-over classes of S2, S3, and C1 must comply with criteria A; C2 must comply with criteria B. (Criteria A means that while the condition occurs, the device still maintains its function. Criteria B means that temporary performance degradation is allowed).


For supply interruption and change-over, additional capacitors must be installed at the input to provide energy during interruptions. Based on the actual output power and the conversion efficiency, input voltage, and under-voltage lockout threshold calculate the required capacitance of the hold-up function. The capacitance may time a factor of 1.5 or take an appropriate margin to avoid hold-up function failure due to parts tolerance. Aluminum electrolytic capacitors are known as one of the vulnerable components. Regarding the harsh environment of railway applications, it is recommended to use electrolytic capacitors with the specifications of 125°C operating temperature and long life, and choose a reliable manufacturer. The large capacitance of the hold-up capacitors will relatively cause a high inrush current at the moment of power applied. It should be avoided to connect to the power bus directly. The use of a power resistor and a diode in parallel are recommended to limit and reduce the inrush current. Another challenge is the voltage specification of the capacitor is based on the different railway battery systems (24, 36, 48, 72, 96, and 110Vdc) times by 1.4 the transient voltage coefficient then takes an appropriate margin. Due to different countries applying different system voltages, different models of DC/DC converters and capacitors should be required. It takes a long time to design different power boards, and leave many different models and quantities of DC-DC modules and capacitors in the inventory.


P-DUKE（博大科技） has launched the QAE and HAE ultra-wide input series DC-DC. They are QAE40U, QAE60U, QAE100U, HAE150U, and HAE200U, which provide from 40 to 200W output power, and the 14-160Vdc (12Vdc @ 100ms/185Vdc @ 1s) input voltage covers all standard voltages of railway applications. QAE and HAE ultra-wide input series have complete protection functions (OCP, SCP, UVP, OVP, OTP, etc.) and have certificated IEC/UL/EN 62368-1, EN 50155, EN 45545-2. The enhanced hold-up function of the HAE-U series provides a boosted charging voltage via the BUS pin. This reduces the required hold-up capacitance for input voltages less than 80V. The enhanced hold-up function of the QAE-U series is patented and provides a fixed charging voltage which allows a capacitor with the same values of capacitance and rated voltage for all different supply voltages. With their ultra-wide input and their patented hold-up function, these converters offer a single and complete solution for complying with a variety of requirements in any country region saving time and cost in the development phase.

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本文由扶摇转载自博大科技，原文标题为:[Article] A new approach to power stage design for supply interruption and change-over，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。

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博大科技的POE应用，53Vout AC/DC电源供应器与DC/DC电源转换器解决方案

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原厂动态    发布时间 : 2024-03-07

HAE200U Series Half-Brick DC-DC Converter Up to 200 Watts

型号- HAE200U,HAE200-72S05UA-PTH,HAE200-□□S□□UA –HS5,HAE200-□□S□□UA –HS4,HAE200-72S53UB,HAE200-72S12UA,HAE200-72S24UA,HAE200-72S12UB,HAE200-□□S□□UB –HS4,HAE200-□□S□□UB –HS5,HAE200-72S53UA,HAE200-72S05UA,HAE200-72S28UA,HAE200-72S15UB,HAE200-72S05UB,HAE200-72S48UB,HAE200-72S48UA,HAE200-72S24UB,HAE200-72S15UA,HAE200U SERIES,HAE200-72S28UB

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MPU01 Series DC-DC Converter

型号- MPU01-05D12,MPU01-15S12,MPU01-12S05,MPU01-05D□□,MPU01-12S3P3,MPU01-24D12,MPU01-05S3P3,MPU01-15S15,MPU01-05D15,MPU01-24D15,MPU01-15S□□,MPU01-24D□□,MPU01-24S□□,MPU01-05S12,MPU01-15D12,MPU01-24S15,MPU01-05S□□,MPU01-12D05,MPU01-24S3P3,MPU01-24S12,MPU01-15D□□,MPU01-05S15,MPU01-15S3P3,MPU01-15D15,MPU01-12S□□,MPU01 SERIES,MPU01-12S15,MPU01-05D05,MPU01-12S12,MPU01-24D05,MPU01-15S05,MPU01,MPU01-12D□□,MPU01-12D15,MPU01-05S05,MPU01-12D12,MPU01-15D05,MPU01-24S05

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PDL03 Series DC-DC Converter

型号- PDL03-12D15,PDL03-48S05,PDL03-24S12,PDL03-48S09,PDL03-12D12,PDL03-24S15,PDL03-05S15,PDL03-12S3P3,PDL03-48D□□,PDL03-12D□□,PDL03-48D12,PDL03-12S05,PDL03-48D15,PDL03-24D05,PDL03 SERIES,PDL03-48S05H,PDL03-24S3P3,PDL03-05D05,PDL03-48S□□,PDL03,PDL03-12S09,PDL03-48S12,PDL03-24S05,PDL03-05D□□,PDL03-12D05,PDL03-48S15,PDL03-05D12,PDL03-48S3P3,PDL03-05S3P3,PDL03-05S05,PDL03-24S09,PDL03-05S09,PDL03-24D15,PDL03-12S15,PDL03-48D05,PDL03-05S□□,PDL03-12S12,PDL03-05S12,PDL03-24D12,PDL03-24S□□,PDL03-05D15,PDL03-24D□□,PDL03-12S□□

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QAE100U Series QUARTER-BRICK DC-DC Converter Up to 100 Watts

型号- QAE100-72S15U,QAE100-72S48U,QAE100-72S28U,QAE100-72S05U,QAE100-72S05U-KPHS,QAE100-72S24U,QAE100-72S12U,QAE100-72S□□U,QAE100-36S□□U,QAE100-36S53U,QAE100-36S12U,QAE100-72S53U,QAE100U SERIES,QAE100-36S24U,QAE100-36S15U,QAE100-36S48U,QAE100U,QAE100-36S05U,QAE100-36S28U

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High Performance DC/DC Converters for harsh Railway and industrial Environments

型号- HAE200U,FKC08W,RHD40W,RED20W,RED40W,RDL03W,RED60W,URED20W,RHK06W,WAF300W,HAE75W,QAE100W,RCD15W,WAF150W,QAE100U,HAE200W,RHK10W,RHM20W,QAE150W,QAE40U,QAE60U,RCD10W,HAE150W,RHK03W,RDL06W,RCD20U,RCD30W,HAE150U,RCD20W,UFED40W,HAE100W

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DC-DC Module Assembly Reference

型号- LEDXX,MKCXX-SMD,UDSXX,PMKCXX-SMD,SSR01,DOSXX,PDSXXW,MPSXX,PFKCXX-SMD,SDSXX,PDSXX,LSR01,SDSXXW,FKCXX-SMD

应用笔记或设计指南  -  博大科技  - 2023.03.29 PDF 英文 下载

HAE150U Series Half-Brick DC-DC Converter Up to 150 Watts

型号- HAE150-72S05UA,HAE150-72S28UA,HAE150-72S05UB,HAE150-72S15UB,HAE150-72S05UA-PTH,HAE150-72S48UB,HAE150-72S28UB,HAE150-□□S□□UB –HS5,HAE150-72S12UA,HAE150-72S24UA,HAE150-□□S□□UB –HS4,HAE150-72S48UA,HAE150-72S12UB,HAE150-72S15UA,HAE150-72S24UB,HAE150-72S53UB,HAE150U SERIES,HAE150-72S53UA,HAE150-□□S□□UA –HS4,HAE150-□□S□□UA –HS5,HAE150U

数据手册  -  博大科技  - 2024.08.01 PDF 英文 下载 查看更多版本

【产品】博大科技新推QAE和HAE超宽输入系列DC/DC电源模块，用于电源中断和转换的功率级设计

博大科技（P-DUKE）推出了QAE和HAE超宽输入系列。它们是QAE40U、QAE60U、QAE100U、HAE150U 和HAE200U，提供40 到200W 的输出功率，14-160Vdc输入电压涵盖了铁路应用的所有标准电压。

新产品    发布时间 : 2022-05-08

QAE60U Series QUARTER-BRICK DC-DC Converter Up to 60 Watts

型号- QAE60-72S05U,QAE60-72S15U,QAE60-36S28U,QAE60-36S48U,QAE60U SERIES,QAE60-72S53U,QAE60-72SU,QAE60-SU –HS,QAE60-72S05U-KPHS,QAE60-36SU,QAE60-36S53U,QAE60-72S28U,QAE60-72S48U,QAE60-36S15U,QAE60-36S05U,QAE60-SU –HS4,QAE60-36S□□U,QAE60-SU –HS5,QAE60U,QAE60-SU –HS2,QAE60-SU –HS3,QAE60-72S24U,QAE60-SU –HS1,QAE60-72S12U,QAE60-36S24U,QAE60-36S12U,QAE60-72S□□U

数据手册  -  博大科技  - 2023.07.11 PDF 英文 下载 查看更多版本

QAE40U Series QUARTER-BRICK DC-DC Converter Up to 40 Watts

型号- QAE40-72S□□U,QAE40-36S28U,QAE40-36S48U,QAE40-36S24U,QAE40-72S53U,QAE40-72S05U-KPHS,QAE40-36S53U,QAE40-36SU,QAE40-SU –HS,QAE40-SU –HS3,QAE40-72SU,QAE40U SERIES,QAE40-SU –HS2,QAE40-SU –HS1,QAE40-SU –HS5,QAE40-SU –HS4,QAE40-72S15U,QAE40-72S05U,QAE40-36S□□U,QAE40U,QAE40-36S05U,QAE40-36S15U,QAE40-36S12U,QAE40-72S12U,QAE40-72S28U,QAE40-72S24U,QAE40-72S48U

数据手册  -  博大科技  - 2023.07.11 PDF 英文 下载 查看更多版本

DC-DC Module Assembly Reference Application Note

型号- PDSXXW,PFKCXX-SMD,SDSXX,MKCXX-SMD,PDSXX,UDSXX,LSR01,PMKCXX-SMD,SSR01,DOSXX,SDSXXW,FKCXX-SMD

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PDL09 Series DC-DC Converter

型号- PDL09 SERIES,PDL09-48S3P3M,PDL09-12S15M,PDL09-12S05M,PDL09-24S09M,PDL09-48D12M,PDL09-12D15M,PDL09-24,PDL09-12D05M,PDL09-48S□□,PDL09-24S24M,PDL09-24S12M,PDL09-24D□□,PDL09-48S09M,PDL09-12S□□,PDL09-24D15M,PDL09-48S05M,PDL09-24D05M,PDL09-48S15M,PDL09-12S24M,PDL09-12S12M,PDL09-48D15M,PDL09-48D05M,PDL09,PDL09-24S3P3M,PDL09-12D□□,PDL09-48,PDL09-12D12M,PDL09-24S□□,PDL09-24S12,PDL09-48S24M,PDL09-48S12M,PDL09-24S15M,PDL09-24S05M,PDL09-12S3P3M,PDL09-48D□□,PDL09-24D12M,PDL09-12S09M,PDL09-12

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A New Approach to Power Stage Design for Supply Interruption and Change-over

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