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Convertidores DC-DC Mil-grado de la serie HTR28

1 CARACTERÍSTICAS de los convertidores DC / DC de alta confiabilidad de la serie HTR28

  • 16 to 40 VDC input, typical 28V

  • 30W output power
  • -55℃ to+125℃ operation
  • Fully isolated
  • 100MΩminimum (500V DC) isolation
  • Inhibit and indefinite short circuit protection
  • 30W/in3 power density
  • Equivalent with Interpoint’s MTR Series
  • Hermetically sealed meatal cases
Tabla 1 Modelos de productos

MODELS

SINGLE

DUAL

TRIPLE

HTR28S5(F)

HTR28D5(F)

HTR28T512(F)

HTR28S12(F)

HTR28D12(F)

HTR28T515(F)

HTR28S15(F)

HTR28D15(F)

HTR28T515-A

HTR28S3R3


HTR28T515-B

HTR28S18(F)




2 DESCRIPCIÓN del convertidor DC-DC Mil-grado de la serie HTR28

El convertidor DC-DC de la serie HTR28 de defensa ofrece hasta 30 vatios de potencia de salida con alta fiabilidad. Los convertidores están empacados en cajas de metal herméticamente selladas, lo que los hace ideales para su uso en aplicaciones de aviación, aeroespaciales y otras aplicaciones de alta confiabilidad.
Los convertidores de la serie HTR 28 utilizan un diseño de topología de realimentación magnética de transformador y de modulación de ancho de pulso de un solo extremo. El principio de funcionamiento es que la señal de muestreo de la tensión de salida, acoplada por el optoacoplador, funciona junto con la señal de muestreo de la corriente de bucle de entrada para regular el ancho de pulso del controlador. El control de bucle cerrado doble crea una salida de tensión constante y protección contra cortocircuitos.
Las técnicas híbridas de película gruesa proporcionan a los convertidores de la serie HTR 28 niveles de fiabilidad y miniaturaación óptimos. El diseño y el proceso de fabricación de los convertidores de la serie HTR 28 cumplen con las normas generales de circuitos integrados híbridos y estándares detallados de fabricación. Conectados a un filtro HFD-CE03, los convertidores de la serie HTR 28 pueden lograr un mejor rendimiento de compatibilidad electromagnética (EMC).


3 RENDIMIENTO ELÉCTRICO del convertidor DC-DC de grado milésimo de la serie HTR28

ÍNDICES ABSOLUTOS MÁXIMOS
  • Voltaje de entrada: 16 a 40 VDC
  • Disipación de potencia: 30 vatios
  • Temperatura de soldadura del plomo: 300 ℃ (10s)
  • Rango de temperatura de almacenamiento: -55 ℃ a + 125 ℃
  • Voltaje de inhibición: 0.2V máximo
  • Señales síncronas externas:
Rango de frecuencia: 450k a 600kHz
Tasa de trabajo: 40% a 60%
Nivel: 0.8 V≤V≤4.5V

CONDICIONES DE FUNCIONAMIENTO RECOMENDADAS
  • VDC de entrada: 16 a 40 V
  • Temperatura de la caja (Tc): -55 ℃ a + 125 ℃
HTR28S5 (F), HTR28S12 (F), HTR28S15 (F)
Tabla 2 Características eléctricas: (TCASE = -55 ° C a + 125 ° C, VIN = 28V ± 0.5V, carga completa5, a menos que se especifique lo contrario)

Single output models HTR28S5(F) HTR28S12(F) HTR28S15(F)
Parameter Conditions Min Max Min Max Min Max
Output Voltage(V) Io=full Ambient temperature 4.95 5.05 11.88 12.12 14.85 15.15
load high and low temperature 4.85 5.15 11.64 12.36 14.55 15.45
Output Current(A) Vin = 16 TO 40 VDC 5 2.5 2
Output Power(W) 25 30 30
Output Ripple Voltage
(mV)
BW=10 kHz  to 2 MHz
Io=full load
Ambient temperature 50 40 40
high and low temperature 90 90 90
Line Regulation
(mV)
Vin  = 16 TO 40 VDC,
Io=full load
50 50 50
Load Regulation
(mV)
Io=No load to load 50 50 50
Input Ripple Current
(mA)
BW=10 kHz to 10 MHz
Io=full load
50 50 50
Efficiency
(%)
Io=full load Ambient temperature 76 80 80
high and low temperature 73 77 78
Isolation
(MΩ)
Input to output or any pin to case (except pin7,8) at 500 VDC,
TA = 25° C
100 100 100
Inhibit Function TA = 25° C,Inhibit voltage, output disabled yes yes yes
Protection Function TA = 25° C yes yes yes
Start-up Overshoot (mV pk) Vin=0 to 28V, Io=full load 50 120 150
Start-up Delay
(ms)
Vin=0 to 28V, Io=full load 5 5 5
Capacitive Load
(μF)
TA = 25° C, No effect on DC performance 300 3000 3000


Switching Frequency(kHz)

Io=full load

400

600

400

600

400

600

Step Load Response Transient (mV pK)

50% load -- full load -50% load

-300

300

-400

400

-500

500

Step Load Response

Recovery  (µs)

50% load -- full load -50% load

200

200

200

Step Line Response Transient (mV pK)

Vin=16~40V, Io=full load

Vin=40~16V, Io=full load

-300

300

-500

500

-600

600

Step Line Response

Recovery   (µs )

Vin=16~40V, Io=full load

Vin=40~16V, Io=full load

300

300

300

Load  Fault  Short Circuit recovery  (ms)

short circuit to full load

5

5

5

Notas a las especificaciones:
  • El tiempo de transición de la carga por pasos debe ser mayor o igual a 10 μs.
  • El tiempo de transición de la línea de paso debe ser mayor o igual a 10 μs.
  • El tiempo de recuperación se mide desde la aplicación del transitorio hasta el punto en que VOUT está dentro del 1% de VOUT en el valor final.

HTR28S3R3, HTR28S18

Tabla 3 Características eléctricas: (TCASE = -55 ° C
Single output models HTR28S3R3 HTR28S18
Parameter Conditions Min Max Min Max
Output Voltage Io=full Ambient temperature 3.267 3.333 17.82 18.18
(V) load high and low temperature 3.201 3.399 17.46 18.54
Output Current(A) Vin= 16 TO 40 VDC 6.06 1.67
Output Power(W) 20 30
Output Ripple Voltage BW=10kHzto 2 MHz Ambient temperature 40 40
(mV) Io=full load
high and low temperature 50 90
Line Regulation(mV) Vin  = 16 TO 40 VDC,Io=full load 10 50
Load Regulation(mV) Io=No load to load 10 50
Input Ripple Current(mA) BW=10 kHz to 10 MHz, Io=full load 50 50
Efficiency (%) Io=full load Ambient temperature 74 81
high and low temperature 71 78
Isolation (MΩ) Input to output or any pin to case (except pin7,8) at 500 VDC, TA = 25°C 100 100
Inhibit Function TA = 25°C,Inhibit voltage, output disabled yes yes
Protection Function TA = 25°C yes yes
Start-up Overshoot (mV pk) Vin=0 to 28V, Io=full load 50 180
Start-up Delay(ms) Vin=0 to 28V, Io=full load 5 5
Capacitive Load(μF) TA = 25°C, No effect on DC performance 300 2000
Switching Frequency(kHz) Io=full load 400 600 400 600
Step Load Response Transient (mV pK) 50% load -- full load -50% load -250 250 -600 600
Step Load Response 50% load -- full load -50% load 200 200
Recovery  (µs)
Step Line Response Transient (mV pK) Vin=16~40V, Io=full load, -300 300 -800 800
Vin=40~16V, Io=full load
Step Line Response Vin=16~40V, Io=full load, 300 300
Recovery   (µs ) Vin=40~16V, Io=full load
Load  Fault  Short Circuit recovery  (ms) short circuit to full load 5 5
Notas a las especificaciones:
  • El tiempo de transición de la carga por pasos debe ser mayor o igual a 10 μs.
  • El tiempo de transición de la línea de paso debe ser mayor o igual a 10 μs.
  • El tiempo de recuperación se mide desde la aplicación del transitorio hasta el punto en que VOUT está dentro del 1% de VOUT en el valor final.

HTR28D5 (F), HTR28D12 (F), HTR28D15 (F)
Tabla 4 Características eléctricas: (TCASE = -55 ° C a + 125 ° C, VIN = 28V ± 0.5V, carga completa5, a menos que se especifique lo contrario)
Dual output models HTR28D5(F) HTR28D12(F) HTR28D15(F)
Parameter Conditions Min Max Min Max Min Max
Output Voltage
(V)
Io1=Io2=full
load
Ambient temperature 4.95 5.05 11.88 12.12 14.85 15.15
high and low temperature 4.85 5.15 11.64 12.96 14.55 15.45
Ambient temperature -5.075 -4.925 -12.18 -11.82 -15.23 -14.77
high and low temperature -5.172 -4.825 -12.42 -11.58 -15.53 -14.47
Output Current(A) VIN = 16 TO 40 VDC 2.5 1.25 1
Output Power
(W)
25 30 30
Output Ripple Voltage
(mV)
BW=10 kHz to 2 MHz
Io1= Io2= full
load
Ambient temperature 40 80 80
high and low temperature 90 120 120
Ambient temperature 40 80 80
high and low temperature 90 120 120
Line Regulation
(mV)
VIN = 16 TO 40 VDC,
Io1= Io2= full load
+Vout 50 50 50
-Vout 100 150 180
Load Regulation
(mV)
Io1= Io2=No load to full load +Vout 50 50 50
-Vout 100 150 180
Input Ripple current  (mA) BW=10 kHz  to 10 MHz
Io1= Io2= full load
50 50 50
Efficiency
(%)
Io1= Io2=full load Ambient temperature 76 79 80
high and low temperature 73 76 77
Isolation
(MΩ)
Input to output or any pin to case (except case ground pin) at 500 VDC, TA = 25° C 100 100 100
Inhibit Function
Protection Function
TA = 25° C,Inhibit voltage, output disabled
TA = 25° C
yes yes yes
yes yes yes
Start-up Overshoot (mV pk) Vin=0 to 28V,  Io1=Io2=full load -180 180 -120 120 -150 150
Start-up Delay
(ms)
Vin=0 to28V,  Io1=Io2=full load 5 5 5
Capacitive Load(μF) TA = 25° C, No effect on DC performance 500 500 500
Switching Frequency
(kHz)
Io=full load 400 600 400 600 400 600
Step Load Response Transient
(mV pK)
50% load to full load or full load to  50% load -300 300 -300 300 -400 400


Step Load Response

Recovery (µs)

50% load to full load or full load to  50% load,

200

200

200

Step Line Response Transient (mV pK)

Vin=16~40V,  Io1= Io2=full load

Vin=40~16V,  Io1= Io2=full load


-400

400

-400

400

-500

500

Step Line Response

Recovery (µs )

Vin=16~40V,  Io1= Io2=full load

Vin=40~16V,  Io1= Io2=full load

300

300

300

Load  Fault  Short Circuit recovery  (ms)

Io1= Io2 : short circuit to full load

5

5

5

(continuará) Tabla 4 Características eléctricas

Notas a las especificaciones:
  • El tiempo de transición de la carga por pasos debe ser mayor o igual a 10 μs.
  • El tiempo de transición de la línea de paso debe ser mayor o igual a 10 μs.
  • El tiempo de recuperación se mide desde la aplicación del transitorio hasta el punto en que VOUT está dentro del 1% de VOUT en el valor final.

HTR28T512 (F), HTR28T515 (F)
Tabla 5 Características eléctricas: (TCASE = -55 ° C a + 125 ° C, VIN = 28V ± 0.5V, carga completa5, a menos que se especifique lo contrario)
Triple output models HTR28T512(F) HTR28T515(F)
Parameter Conditions Min Max Min Max
Output Voltage
(V)
Io1= Io2= Io3 =full load Ambient temperature 4.95 5.05 4.95 5.05
high and low temperature 4.85 5.15 4.85 5.15
Ambient temperature 11.82 12.18 14.77 15.23
high and low temperature 11.58 12.42 14.47 15.52
Ambient temperature -12.18 -11.82 -15.23 -14.77
high and low temperature -12.42 -11.58 -15.52 -14.47
Output Current
(A)
VIN = 16 TO 40 VDC +5Vout 0.1 4 0.1 4
+Vout 0.416 0.333
-Vout 0.416 0.333
Output Power
(W)
30.84 30.84
Output Ripple Voltage(mV) BW=10 kHz  to 2 MHz
Io1= Io2= Io3 = full load
+5Vout 125 125
+Vout -60 60 -60 60
-Vout -60 60 -60 60
Line Regulation
(mV)
VIN = 16 TO 40 VDC,
Io1= Io2= Io3 = full load
+5Vout 20 20
+Vout -75 75 -75 75
-Vout -75 75 -75 75
Load Regulation
(mV)
Io1= Io2= Io3 =No load to full load +5Vout 50 50
+Vout -75 75 -75 75
-Vout -75 75 -75 75
Input Ripple current (mA) BW=10 kHz  to 10 MHz Ambient temperature 45 45
Io= full load high and low temperature 80 80
Efficiency (%) Io1= Io2= Io3=full load Ambient temperature 72 73
high and low temperature 70 71

Isolation  (MΩ) Input to output or any pin to case (except pin 6,7) at 500 VDC, TA = 25° C 100 100
Inhibit Function TA = 25° C,Inhibit voltage, output disabled yes yes
Protection Function TA = 25° C yes yes
Start-up Overshoot (mV pk) Vin=0 to 28V,  Io =full load +5Vout 500 500
+Vout 1500 1500
-Vout 1500 1500
Start-up Delay(ms) Vin=0 to28V,  Io =full load 6 6
Capacitive Load(μF) TA = 25° C, No effect on DC performance
Switching Frequency(kHz) Io=full load 400 600 400 600
Step Load Response Transient (mV pK) 50% load to full load or full load to  50% load, +5Vout -250 250 -250 250
+Vout -800 800 -800 800
-Vout -800 800 -800 800
Step Load Response Recovery (mV pK) 50% load to full load or full load to  50% load, +5Vout 100 100
+Vout 4000 4000
-Vout 4000 4000
Step line Response Transient (mV pK) Vin=16~40V,  Io =full load
Vin=40~16V,  Io =full load
-800 800 -800 800
Step Line Response Vin=16~40V,  Io =full load
Vin=40~16V,  Io =full load
5000 5000
Recovery (µs )
Load  Fault recovery  (ms) Io :short circuit to full load 6 6



Notas a las especificaciones:
  • El tiempo de transición de la carga por pasos debe ser mayor o igual a 10 μs.
  • El tiempo de transición de la línea de paso debe ser mayor o igual a 10 μs.
  • El tiempo de recuperación se mide desde la aplicación del transitorio hasta el punto en que VOUT está dentro del 1% de VOUT en el valor final.

HTR28T515-A, HTR28T515-B
Tabla 6 Características eléctricas: (TCASE = -55 ° C a + 125 ° C, VIN = 28V ± 0.5V, carga completa5, a menos que se especifique lo contrario)
Parameter Conditions Min Max Min Max
Output Voltage
(V)
Io1= Io2= Io3 =full load Ambient temperature 4.9 5.1 4.9 5.1
high and low temperature 4.8 5.2 4.8 5.2
Ambient temperature -15.15 -14.85 -15.15 -14.85
high and low temperature -15.4 -14.6 -15.4 -14.6
Ambient temperature 14.85 15.15 14.85 15.15
high and low temperature 14.6 15.4 14.6 15.4
Output Current
(A)
VIN = 16 TO 40 VDC +5Vout 3 3
+Vout 0.5 0.5
-Vout 0.5 0.5
Output Power(W) 30.84 30.84
Output Ripple Voltage
(mV)
BW=10 kHz  to 2 MHz
Io1= Io2= Io3 = full load
+5Vout 50 80
+Vout 100 100
-Vout 100 100
Line Regulation
(mV)
VIN = 16 TO 40 VDC,
Io1= Io2= Io3 = full load
+5Vout 50 50
+Vout 80 80
-Vout 80 80
Load Regulation
(mV)
Io1= Io2= Io3 =No load to full load +5Vout 50 50
+Vout 80 100
-Vout 80 100
Input Ripple current (mA)
Efficiency (%)
BW=10 kHz  to 10 MHz Io= full load
Io1= Io2= Io3=full load
75 75
Isolation
(MΩ)
Input to output or any pin to case (except pin 6,7) at 500 VDC, TA = 25° C 100 100
Inhibit Function TA = 25° C,Inhibit voltage, output disabled
TA = 25° C
yes yes
Protection Function
Start-up Overshoot (mV pk) Vin=0 to 28V,  Io =full load +5Vout
+Vout
-Vout
Start-up Delay(ms)
Capacitive Load(μF)
Vin=0 to28V,  Io =full load
TA = 25° C, No effect on DC performance
Switching Frequency(kHz) Io=full load
Step Load Response Transient (mV pK) 50% load to full load or full load to  50% load, +5Vout
+Vout
-Vout
Step Load Response Recovery (mV pK) 50% load to full load or full load to  50% load, +5Vout
+Vout
-Vout
Step line Response Transient (mV pK) Vin=16~40V,  Io =full load
Vin=40~16V,  Io =full load
Step Line Response
Recovery (µs )
Vin=16~40V,  Io =full load
Vin=40~16V,  Io =full load
Load  Fault recovery  (ms) Io :short circuit to full load
Notas a las especificaciones:
  • El tiempo de transición de la carga por pasos debe ser mayor o igual a 10 μs.
  • El tiempo de transición de la línea de paso debe ser mayor o igual a 10 μs.
  • El tiempo de recuperación se mide desde la aplicación del transitorio hasta el punto en que VOUT está dentro del 1% de VOUT en el valor final.

4 CURVAS TÍPICAS DE RENDIMIENTO

(1) Salida única (Modelo HTR28S15)



Figure 2  Efficiency (Output Power)
Figure 3  Step Load Response


Figure 4 Step Line response
Figure 5 Start-up Overshoot/ Start-up Delay

Enchapado de clavijas (2) Salida doble (Modelo HTR28D15)


Figure 6 Efficiency (Output Power)
Figure 7 Step Line response


Figure 8 Step Load Response
Figure 11 Step Line response

(3) salida triple (modelo HTR28T515)


Figure 10 Efficiency (Output Power)
Figure 11 Step Line response


Figure12 Step Load Response
Figure13 Start-up Overshoot/ Start-up Delay


5 CURVAS TÍPICAS MTBF de la serie HTR28 DC convertidor de CC a CC



Figura 14 Modelo HTR28S12 Figura 15 Modelo HTR28D12 Figura 16 Modelo HTR28T515-A


6 DIAGRAMA DE CONEXIÓN TÍPICA de los convertidores CC-CC Mil-grado de la serie HTR28




Figure 17 Application Connection Diagram for Single output models
Figure 18 Application Connection Diagram for Dual output models
Figure 19 Application Connection Diagram for Triple output models



Figure 20 Inhibit Drive connection Diagram for Single Output Models
Figure21 Inhibit Drive connection Diagram for Dual Output Models
Figure 22 Inhibit Drive connection Diagram for Triple Output Models



Figure23  Single Output Converter with EMI Filter connection Diagram
Figure24  Dual Output Converter with EMI Filter connection Diagram
Figure25  Triple Output Converter with EMI Filter connection Diagram

7 ESPECIFICACIONES DEL PAQUETE (Unidades: mm) del convertidor DC-DC de grado militar de la serie HTR28

Bottom View
Side View
Figure 26 Single Output Model
Bottom View
Side View
Figure 27 Dual Output Model
Bottom View
Side View
Figure 28 Triple Output Model

Tabla 7 Esquema del paquete

Tabla 8 Descripción del paquete del modelo HTR28T512 (F), modelo HTR28T515 (F)

Tabla 9 Descripción del paquete del modelo HTR28T515-A, modelo HTR28T515-B

Tabla 10 Materiales del caso
Case Model
Header
Header Plating
Cover
Cover Plating
Pin
Pin Plating
Sealing Style
Notes
UPP5429-10
(Single&Dual )
Cold Rolled Steel(10#)
Nickel
Iron/Nickel Alloy(4J42)
Nickel
Copper
Compound
Nickel/Gold
Compression Seal
Nickel plating is for case ground pin.
UPP5034-10c
(Triple )
Cold Rolled Steel(10#
Nickel
Iron/Nickel Alloy(4J42)
Nickel
Iron/Nickel Alloy(4J50)
Nickel/Gold
Compression Seal
Nickel plating is for  case ground pin.

DESIGNACIÓN DE 8 PINES del Convertidor de CC a CC de Mil-grado de la Serie HTR28


Figure29  Pin Out Bottom View
(Single)
Figure29  Pin Out Bottom View
(Dual)
Figure29  Pin Out Bottom View
(Triple)

Tabla 11 Designación de pines

Pin

Single Output

Dual Output

Triple Output

1

Positive Input

Positive Input

Positive Input

2

Inhibit

Inhibit

Positive Output (5V)

3

Negative Inductive

Positive Output

Output Common

4

Output Common

Output Common

Negative Output

5

Positive Output

Negative Output

Positive Output

6

Positive Inductive

Case Ground

Case Ground


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Convertidor aeroespacial de la serie HHF28 DC-DC

15W 16V-40V 5 V, 12 V, 15 V

Convertidor DC-DC de defensa serie HVHF28

15W 18V-36V 5 V, 8 V, 12 V, 15 V

Convertidor DC-DC Mil-grado de la serie HHD28

20W 16V-40V 5 V, 12 V, 15 V

Convertidores DC-DC Mil-grado de la serie HTR28

30W 16V-40V 5 V, 12 V, 15 V