ECRI Microelectronics

HSA28-Serie Militärische DC-DC-Wandler

1 Merkmale der hochzuverlässigen DC / DC-Wandler der HSA28-Serie

  • 16 to 40 VDC input, typical 28V
      HSA28 Series high reliability DC/DC Converters      
  • Model HSA15S5 10 to 20V DC output, typical 15V
  • 5W output power
  • -55℃ to +125℃ operation
  • Fully isolated
  • More than100MΩ(500V DC) isolation
  • Inhibit function and indefinite short circuit protection
  • 500kHz operating frequency
  • Equivalent with Interpoint’s MSA Series
  • Hermetically sealed metal cases

Tabelle 1 Produktmodelle der DC / DC-Wandler der Militärklasse DC der HSA28-Serie

MODELS

SINGLE

DUAL

HSA28S5(F)

HSA28S12(F)

HSA28S15(F) HSA28S5R2(F)

HSA28S60(F) HSA15S5(F)

HSA28S28R5(F)

HSA28S3R3(F)

HSA28S2R5

HSA28S2R5-A(F)

HSA28D5(F)

HSA28D12(F)

HSA28D15(F)


2 BESCHREIBUNG der HSA28-Serie für militärische DC / DC-Wandler

Das Funktionsprinzip besteht darin, dass das Abtastsignal der Ausgangsspannung, gekoppelt durch den Optokoppler, zusammen mit dem Abtastsignal des Eingangsschleifenstroms arbeitet, um die Pulsbreite des Controllers zu regeln. Die doppelt geschlossene Schleifensteuerung kann einen konstanten Spannungsausgang und einen Kurzschlussschutz erzeugen.
Dickschichthybrid-integrierte Techniken bieten den DC-Wandlern der Serie HSA28 Zuverlässigkeit und optimale Miniaturisierung. Der Entwurf und der Herstellungsprozess der Wandler der HSA28-Serie entsprechen den allgemeinen Normen für hybride integrierte Schaltungen (MIL-883 DC / DC-Wandler) und detaillierten Herstellungsstandards. In Verbindung mit einem HFD-CE03-Filter kann die HSA28-Serie von Konvertern eine bessere elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) erreichen.
ELEKTRISCHE LEISTUNG

3 ELEKTRISCHE LEISTUNG der DC / DC-Wandler der Militärklasse DC der HSA28-Serie

ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS

  • Input Voltage: 40V ( 20V for Model HSA15S5)
  • Power dissipation: 2.6W
  • Output power: 5.7W
  • Lead Soldering Temperature : 300°C (10 sec per lead)
  • Storage Temperature Range (Case): -55℃~ +125℃
  • Inhibit voltage: ≤0.2V

RECOMMENDED OPERATING CONDITIONS

  • DC Input voltage range :16~ 40V

(10~20V for Model HSA15S5 )

  • Case Operating Temperature (Tc):  –55°C to +125°C

HSA28S5 (F), HSA28S12 (F), HSA28S15 (F)
Tabelle 2 Elektrische Eigenschaften (TCASE = -55 ° C bis + 125 ° C, VIN = 28 V ± 0,5 V, Volllast 5, sofern nicht anders angegeben)

Single output models

HSA28S5(F)

HSA28S12(F)

HSA28S15(F)

Parameter

Conditions

Min

Max

Min

Max

Min

Max

Output Voltage

(V)

Io=full

load

Ambient temperature

high and low temperature

4.95

4.80

5.05

5.20

11.88

11.52

12.12

12.48

14.85

14.40

15.15

15.60

Output Current

(A)

Vin= 16 TO 40 VDC

-

1

-

0.417

-

0.333

Output Power

(W)

-

-

5

-

5

-

5

Output Ripple Voltage(mV)

BW=10kHz to 2 MHz

Io=full load

Ambient temperature

high and low temperature

-

-

350

525

-

-

200

300

-

-

170

250

Line Regulation

(mV)

VIN = 16 TO 40 VDC,Io=full load

--

50

-

50

-

50

Load Regulation

(mV)

Io=No load to full load

-

50

-

50

-

50

Input Ripple Current

(mA)

BW=10kHz-2 MHz

Io=full load

Ambient temperature

high and low temperature

-

-

100

150

-

-

100

150

-

-

100

150

Efficiency (%)

Io=full load

Ambient temperature

high and low temperature

66

64

-

-

70

68

-

-

71

69

-

-

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

TA = 25° C,Inhibit voltage, output disabled

have

have

have

Protection Function

TA = 25° C

have

have

have

Start-up Overshoot (mV pk)

Vin=0 to 28V, Io=full load

-

500

-

500

-

500

Start-up Delay

(ms)

Vin=0 to 28V, Io=full load

-

75

-

30

-

30

Capacitive Load(μF)

TA = 25° C, No effect on DC performance

-

300

-

500

-

500

Switching Frequency

(kHz)

Io=full load

400

600

400

600

400

600

Step Load Response Transient(mV pK)

50% load -- full load -50% load

Ambient temperature

high and low temperature

-250

250

-375

375

-500

500

-750

750

-1100

1100

-1500

1500

Step Load Response

Recovery  (μs)

50% load -- full load -50% load

Ambient temperature

high and low temperature

-

250

-

500

-

500

-

1500

-

3000

-

3500

Step Line Response Transient (mV pK)

Vin=16~40V, Io=full load

Vin=40~16V, Io=full load

-500

500

-1000

800

-500

500

Step Line Response

Recovery   (μs )

Vin=16~40V, Io=full load

Vin=40~16V, Io=full load

-

500

-

1300

-

1300

-

900

Load  Fault  Short Circuit recovery(ms)

Io fromshort circuit to full load

-

75

-

30

-

30


Hinweise zu den Spezifikationen:
  • Die Übergangszeit für den Sprung sollte größer oder gleich 10μs sein.
  • Die Übergangszeit sollte größer oder gleich 10μs sein.
  • Die Erholungszeit wird gemessen von der Anwendung der Transienten bis zum Punkt, an dem VOUT innerhalb von 1% von VOUT liegt, am Endwert.

HSA28S5R2 (F), HSA28S60 (F), HSA15S5 (F)
Tabelle 3 Elektrische Eigenschaften: (TCASE = -55 ° C bis + 125 ° C, VIN = 28 V ± 0,5 V, Volllast 5, sofern nicht anders angegeben)

Single output models

HSA28S5R2(F)

HSA28S60(F)

HSA15S5(F)

Parameter

Conditions

Min

Max

Min

Max

Min

Max

Output Voltage

(V)

Io=full load

Ambient temperature

high and low temperature

5.15

5.25

59.1

60.9

5.0

5.1

4.99

5.41

56.0

64.0

4.9

5.2

Output Current(A)

VIN= 16 TO 40 VDC( VIN= 10 TO 20 VDC)

-

0.962

-

0.020

-

0.8

Output Power(W)

-

-

5.2

-

5.2

-

5

Output Ripple Voltage

(mV)

BW=10 kHz  to 2 MHz

(BW≤20MHz)

Io=full load

Ambient temperature

-

350

-

300

-

50

high and low temperature

-

525

Voltage Regulation

(mV)

VIN= 16 TO 40 VDC,( VIN= 10 TO 20 VDC)

Io=full load

-

50

-

300

-

50

Load Regulation(mV)

Io=No load to load

-

50

-

300

-

50

Input Ripple Current(mA)

BW=10kHzto 2MHz,

Io=full load

Ambient temperature

high and low temperature

-

100

-

90

-

-

-

150

-

-

-

-

Efficiency

(%)

Io=full load

Ambient temperature

high and low temperature

66

-

70

-

72

-

64

-

65

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

TA = 25° C,Inhibit voltage, output disabled

have

have

have

Protection Function

TA = 25° C

Start-up Overshoot (mV pk)

Vin=16 to 40V, Io=full load

-

500

-

-

-

-

Start-up Delay

(ms)

Vin=16 to 40V, Io=full load

-

75

-

-

-

25

Capacitive Load

(μF)

TA = 25° C, No effect on DC performance

-

300

-

-

-

-

Switching Frequency(kHz)

Io=full load

400

600

400

600

-

-

Step Load Response Transient(mV pK)

50% load -- full load -50% load

Ambient temperature

high and low temperature

-250

250

-

-

-

-

-750

750

Step Load Response

Recovery (μs)

50% load -- full load -50% load

Ambient temperature

high and low temperature

-

250

-

-

-

-

-

1500

Step Line Response Transient (mV pK)

Vin=16~40V, Io=full load

Vin=40~16V, Io=full load

-500

500

-

-

-

-

Step Line Response

Recovery  (μs )

Vin=16~40V, Io=full load

Vin=40~16V, Io=full load

-

500

-

-

-

-

-

900

Load  Fault  Short Circuit recovery ms)

Io fromshort circuit to full load

-

75

-

-

-

-


Hinweise zu den Spezifikationen:
  • Die Übergangszeit für den Sprung sollte größer oder gleich 10μs sein.
  • Die Übergangszeit sollte größer oder gleich 10μs sein.
  • Die Erholungszeit wird gemessen von der Anwendung der Transiente bis zu dem Punkt, an dem VOUT innerhalb von 1% von VOUT liegt, am Endwert.
HSA28S28R5 (F), HSA28S3R3 (F)
Tabelle 4 Elektrische Eigenschaften: (TCASE = -55 ° C bis + 125 ° C, VIN = 28 V ± 0,5 V, Volllast 5, sofern nicht anders angegeben)
HSA28S2R5, HSA28S2R5-A (F)

Single output models

HSA28S28R5(F)

HSA28S3R3(F)

Parameter

Conditions

Min

Max

Min

Max

Output Voltage

(V)

Io=full

load

Ambient temperature

28.2

29

3.20

3.40

high and low temperature

27.7

29.3

3.15

3.45

Output Current

(A)

VIN= 16 TO 40 VDC

-

0.2

0

1.2

Output Power

(W)

-

-

5.7

-

4.5

Output Ripple Voltage

(mV)

BW=10 kHz  to 2 MHz

Io=full load

-

60

-

50

Line Regulation

(mV)

VIN= 16 TO 40 VDC,( VIN= 10 TO 20 VDC)

Io=full load

Ambient temperature

-

28

-

50

high and low temperature

-

100

Load Regulation(mV)

Io=No load to load

Ambient temperature

-

140

-

50

high and low temperature

-

100

Efficiency (%)

Io=full load

75

-

70

-

Isolation  (MΩ)

Input to output or any pin to case (except case ground pin) at 500 VDC,

TA = 25° C

100

-

100

-

Inhibit Function

TA = 25° C,Inhibit voltage, output disabled

have

have

Protection Function

TA = 25° C

Start-up Overshoot (mV pk)

Vin=0 to 28V, Io=full load

-

-

Start-up Delay(ms)

Vin=0to 28V, Io=full load

-

5

-

5

Capacitive Load(μF)

TA = 25° C, No effect on DC performance

-

-

-

-

Switching Frequency

(kHz)

Io=full load

400

600

-

-



Tabelle 5 Elektrische Eigenschaften: (TCASE = -55 ° C bis + 125 ° C, VIN = 28 V ± 0,5 V, Volllast 5, sofern nicht anders angegeben)

Single output models

HSA28S2R5

HSA28S2R5-A(F)

Parameter

Conditions

Min

Max

Min

Max

Output Voltage

(V)

Io=full

load

Ambient temperature

2.40

2.60

2.40

2.60

high and low temperature

2.35

2.65

2.35

2.65

Output Current

(A)

VIN= 16 TO 40 VDC

0

1

0

2

Output Power

(W)

-

-

3

-

5.5

Output Ripple Voltage

(mV)

BW=10 kHz  to 2 MHz

Io=full load

-

80

-

35

Line Regulation

(mV)

VIN= 16 TO 40 VDC,( VIN= 10 TO 20 VDC)

Io=full load

Ambient temperature

-

50

-

10

high and low temperature

-

100

-

20

Load Regulation

(mV)

Io=No load to load

Ambient temperature

-

50

-

50

high and low temperature

-

100

-

70

Efficiency (%)

Io=full load

60

-

68

-

Isolation (MΩ)

Input to output or any pin to case (except case ground pin) at 500 VDC, TA = 25° C

100

-

100

-

Inhibit Function

TA = 25° C,Inhibit voltage, output disabled

have

have

Protection Function

TA = 25° C

Start-up Overshoot (mV pk)

Vin=0 to 28V, Io=full load

-

-

-

-

Start-up Delay

(ms)

Vin=0to 28V, Io=full load

-

5

-

5

Capacitive Load

(μF)

TA = 25° C, No effect on DC performance

-

-

-

-

Switching Frequency(kHz)

Io=full load

-

-

-

-



HSA28D5 (F), HSA28D12 (F), HSA28D15 (F)
Tabelle 6 Elektrische Eigenschaften: (TCASE = -55 ° C bis + 125 ° C, VIN = + 28 V ± 0,5 V, Volllast 5, sofern nicht anders angegeben)

Dual output models

HSA28D5(F)

HSA28D12(F)

HSA28D15(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

4.80

5.20

11.52

12.48

14.40

15.60

Ambient temperature

-5.10

-4.90

-12.24

-11.76

-15.30

-14.70

high and low temperature

-5.25

-4.75

-12.96

-11.04

-16.20

-13.80

Output Current

(A)

VIN= 16 TO 40 VDC

-

0.5

-

0.208

-

0.167

Output Power

(W)

-

-

5.23

-

5.3

-

5.3

Output Ripple Voltage

(mV)

BW=10 kHz  to 2 MHz(BW≤20MHz)

Io1= Io2= full

load

Ambient temperature

-

150

-

140

-

150

high and low temperature

-

300

-

250

-

250

Ambient temperature

-

150

-

140

-

150

high and low temperature

-

300

-

250

-

250

Line Regulation

(mV)

VIN= 16 TO 40 VDC,

Io1= Io2= full load

+Vout

-

25

-

50

-

50

-Vout

-

75

-

180

-

180

Load Regulation

(mV)

Io1= Io2=No load to full load

+Vout

-

50

-

50

-

50

-Vout

-

200

-

200

-

200

Efficiency

(%)

Io1= Io2=full load

Ambient temperature

68

-

69

-

70

-

high and low temperature

65

-

67

-

68


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

TA = 25° C,Inhibit voltage, output disabled

have

have

have

Protection Function

TA = 25° C

Start-up Overshoot (mV pk)

Vin=0 to 28V,  Io1=Io2=full load

Ambient temperature

-

500

-

500

-

500

high and low temperature

-

750

-

750

Ambient temperature

-

500

-

500

high and low temperature

-

750

-

750

Start-up Delay

(ms)

Vin=0 to28V,  Io1=Io2=full load

-

25

-

30

-

25


Tabelle 6 Elektrische Eigenschaften (Fortsetzung)

Capacitive Load

(μF)

TA = 25° C, No effect on DC performance

-

10

-

100

-

10

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,

Each Vout has balanced load

Ambient temperature

-150

150

-450

450

-450

450

high and low temperature

-500

500

-1400

1400

-1400

1400

Ambient temperature

-150

150

-450

450

-450

450

high and low temperature

-500

500

-1400

1400

-1400

1400

Step Load Response

Recovery (μs)

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

Each Vout has balanced load

Ambient temperature

-

100

-

500

-

500

high and low temperature

-

1000

-

4500

-

4500

Ambient temperature

-

100

-

500

-

500

high and low temperature

-

1000

-

4500

-

4500

Step Line Response Transient (mV pK)

Vin=16~40V,  Io1= Io2=full load

-750

750

-500

500

-1500

1500

-500

500

-1000

1000

Step Line Response

Recovery (μs )

Vin=16~40V,  Io1= Io2=full load

-

1200

-

750

-

1200

Load  Fault  Short Circuit recovery  (ms)

Io1= Io2   short circuit to full load



-

2000





-

50

-

30

-

50


Hinweise zu den Spezifikationen:

  • Die Übergangszeit für den Sprung sollte größer oder gleich 10μs sein.
  • Die Übergangszeit sollte größer oder gleich 10μs sein.
  • Die Erholungszeit wird gemessen von der Anwendung der Transienten bis zum Punkt, an dem VOUT innerhalb von 1% von VOUT liegt, am Endwert.

4 TYPISCHE LEISTUNGSKURVEN des HSA28 Series Military Grade DC DC Converters

(1) Einzelausgabe Modell HSA28S5


Figure 2  Efficiency (OUTPUT POWER)
Figure 3  STEP LINE RESPONSE


Figure 4   STEP LOAD RESPONSE
Figure 5   Start-up overshoot/ delay

(2) Dual-Ausgang Modell HSA28D5


Figure 6  Efficiency (OUTPUT POWER)
Figure 7  Input STEP LINE RESPONSE


Figure 8   STEP LOAD RESPONSE
Figure 9  Start-up overshoot/ delay

5 TYPISCHE MTBF-KURVEN der DC-DC-Wandler der Militärklasse DC der HSA28-Serie


TEMPERATURE (℃)
TEMPERATURE (℃)
Figure10   Model HSA28 S15
Figure 11  Model HSA28D15

6 TYPISCHES ANSCHLUSSDIAGRAMM der DC-DC-Wandler der Militärklasse DC der HSA28-Serie




Figure12 Application Connection Diagram for Single output models
Figure13 Application Connection Diagram for Dual output models
Figure14 Inhibit Drive connection Diagram for Single Output Models



Figure15 Inhibit Drive connection Diagram for Dual Output Models
Figure16 Single Output Converter with EMI Filter Connection Diagram
Figure17 Dual Output Converter with EMI Filter connection Diagram

7 PAKETSPEZIFIKATIONEN der DC-DC-Wandler der Militärklasse DC der HSA28-Serie



Abbildung 18 Paketgliederung
Anmerkungen:
  • Der Buchstabe "A" ist 8,6 mm für HSA15S5, HSA28S3R3 und HSA28S2R5.
Zeichen "A" ist 10 mm für HSA28S5 und HSA28S2R5-A


Tabelle 6 Fallmaterialien

Case Model

Header

Header Plating

Cover

Cover Plating

Pin

Pin Plating

Sealing Style

Notes

UPP2727-08f

Cold Rolled Steel

Nickel/Gold

Iron/Nickel Alloy

Nickel/Gold

Copper

Compound

Nickel/Gold

Compression Seal

Nickel plating is for pin8.

8 PIN-BEZEICHNUNG des HSA28 Series Military Grade DC / DC-Wandlers


Figure19  Pin Out Bottom View


9 BESTELLINFORMATIONEN der DC / DC-Wandler der Militärklasse DC der HSA28-Serie



Figure 20  Part Numbering Key

Anwendungshinweise:

  • Es ist auf die richtige Stromversorgung zu achten, die das Gerät nicht dauerhaft beschädigen darf.
  • Wenn die elektrische Leistung getestet wird, sollte die Testposition des Gerätes sein.
  • Wenn das Gerät montiert ist, sollte die Unterseite des Geräts eng an der Platine befestigt sein. Um die Beschädigung der Stifte zu vermeiden, sollte die Stoßsicherung erhöht werden, wenn dies erforderlich ist
  • Der Stift sollte nicht gebogen werden, um zu vermeiden, dass der Glasisolator bricht und das Gehäuse leckt.
  • Wenn die Gehäusetemperatur 105 ° C beträgt, wird vorgeschlagen, dass die Dicke der Wärmeableitplatte (Kupfermaterial) 3 mm beträgt und die Abmessung größer als 100 mm × 100 mm ist.
  • Wenn die Gehäusetemperatur bei 125 ° C liegt, wird empfohlen, dass die Dicke der Wärmeableitplatte 3 mm beträgt, die Abmessung größer als 120 mm × 80 mm.

Um ein Angebot anzufordern oder Bestellungen aufgeben zu können, kontaktieren Sie bitte unseren Vertriebsmitarbeiter oder den ECRIM-Vertrieb
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15W 18V-36V 5V, 8V, 12V, 15V

HHD28-Serie Mil-Klasse DC-DC-Wandler

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

HTR28-Serie Mil-Klasse DC-DC-Wandler

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