Entrada de alimentação do PC de painel industrial: CA, 12 V CC, 24 V CC ou gama alargada?

A entrada de alimentação adequada depende da alimentação já fornecida pela sua máquina. Antes de escolher um PC de painel, verifique se este se liga à rede elétrica CA, a um adaptador externo ou à fonte de alimentação CC da máquina.

No caso dos sistemas de corrente contínua (CC), a tensão de 12 V pode ser uma escolha sensata quando já existe uma fonte de alimentação adequada de 12 V disponível. Uma unidade compatível com 24 V adapta-se a muitos armários de controlo. A entrada de ampla gama é útil quando o mesmo computador tem de funcionar com diferentes fontes de alimentação ou com uma variação de tensão mais acentuada. Nenhuma destas indicações, por si só, determina a capacidade de potência ou a capacidade de proteção.

Ao selecionar um PC de painel para uma aplicação industrial, a potência de entrada é apenas um dos fatores de configuração a ter em conta. Deve também ter em conta o tamanho do ecrã, a tecnologia tátil, a plataforma informática, o método de instalação e outros requisitos da aplicação. Para uma visão geral mais abrangente das configurações disponíveis, consulte o nosso soluções de PC de painel para uso industrial.

Entrada CA ou CC: onde ocorre a conversão?

A distinção é fácil de perceber assim que se seguir o cabo.

Entrada direta de corrente alternada. O PC de painel inclui uma fonte de alimentação CA-CC e aceita corrente alternada na sua entrada específica. Verifique a tensão e a frequência nominais da unidade completa; não presuma que todos os modelos com entrada CA aceitem qualquer tipo de alimentação da rede elétrica. Esta configuração elimina a necessidade de um adaptador separado, mas a fonte de alimentação interna continua a necessitar de espaço, refrigeração e acesso para manutenção.

Adaptador CA-CC externo. A corrente alternada (CA) entra no adaptador e a sua saída de corrente contínua (CC) liga-se ao PC de painel. O próprio computador é um dispositivo de entrada de corrente contínua (CC). Por exemplo, um adaptador com a indicação “entrada de 100–240 VCA, saída de 12 VCC” não torna o conector de CC do computador adequado para a tensão da rede elétrica. Certifique-se de que a tensão de saída, a capacidade, a polaridade e o conector do adaptador correspondem aos da unidade.

Alimentação de corrente contínua do armário. Uma fonte de alimentação montada no armário converte a corrente alternada (CA) em corrente contínua (CC) a montante, ou o equipamento já dispõe de um barramento de CC. O PC de painel liga-se a essa fonte de CC. Verifique a capacidade disponível após a inclusão de outras cargas, especialmente quando a fonte de alimentação é partilhada com equipamento que provoca picos de corrente de curta duração.

Escolha a configuração tendo em conta as necessidades de distribuição de energia e manutenção da máquina. Um adaptador externo pode ser conveniente numa instalação autónoma; uma fonte de alimentação de corrente contínua já existente no armário pode tornar desnecessário um adaptador separado.

Escolher entre 12 V, 24 V e entrada de corrente contínua de ampla gama

Leia a gama de funcionamento permitida antes de escolher uma tensão. “12 V CC” é um valor nominal com uma tolerância que deve ser especificada. “9–36 V CC” descreve uma faixa de funcionamento contínua, sujeita às condições do fabricante. “12 V/24 V” é ambíguo: pode referir-se a versões alternativas, em vez de uma única unidade que aceite ambas as tensões.

Opção de entrada	Quando for o caso	O que verificar
12V DC	O equipamento já dispõe de uma fonte de alimentação regulada de 12 V adequada	Tolerância permitida, corrente disponível e perdas nos cabos
24V DC	Um quadro de comando já distribui 24 V	Limites reais dos autocarros, cargas partilhadas e valores nominais dos conectores
CC de ampla gama	Uma configuração deve permitir diferentes tensões nominais de alimentação ou uma variação mais ampla	Limites de funcionamento exatos, corrente à tensão mais baixa e proteções especificadas

Estas opções sobrepõem-se: uma unidade de 9–36 V pode funcionar tanto em sistemas de 12 V como de 24 V. Isso não significa que tolere todas as perturbações em qualquer um dos barramentos.

A localização ao ar livre, por si só, não exige uma ampla gama de tensões de entrada. Um quiosque alimentado por um adaptador devidamente regulado pode ter necessidades diferentes das de um terminal alimentado a bateria. A alimentação em veículos também requer uma avaliação separada: um sistema de bateria com tensão nominal de 12 V pode sofrer quedas de tensão no arranque e picos transitórios fora da gama de funcionamento de um PC de painel. Orientações da Texas Instruments para a conceção de sistemas de alimentação no setor automóvel explica por que razão essas condições exigem uma análise específica.

Quando faz sentido utilizar um conversor CC-CC externo

Um conversor adequado permite que um PC de painel, que funciona apenas com 12 V, seja alimentado por uma fonte de 24 V. Isto pode revelar-se prático quando se pretende manter um computador já existente ou cumprir um requisito específico de isolamento.

Confirme o intervalo de entrada do conversor, a saída regulada, a capacidade de arranque e a saída contínua à temperatura de instalação. Inclua na comparação as perdas de conversão, o espaço de montagem e a cablagem. Se estiver disponível um PC de painel diretamente compatível, compare as duas configurações completas, em vez de se basear apenas no preço de aquisição do computador.

Verificar a capacidade de potência e a queda de tensão no cabo

Utilize os requisitos do sistema completo

O TDP da CPU não corresponde ao consumo de energia necessário para o funcionamento do PC com ecrã. A retroiluminação do ecrã, a placa-mãe, o armazenamento, as ventoinhas de refrigeração e os periféricos alimentados também consomem energia.

Informe-se sobre a potência máxima de entrada e os requisitos de arranque para a configuração encomendada. Uma medição efetuada em modo de inatividade ou com brilho reduzido não é suficiente para dimensionar a fonte de alimentação. Verifique a potência de saída disponível à temperatura prevista do armário e reserve a margem recomendada para a aplicação.

Normalmente, uma corrente nominal mais elevada não faz com que passe mais corrente pelo computador. Uma fonte de alimentação regulada com maior capacidade de corrente pode ser adequada, desde que a sua tensão, polaridade, conector e outros requisitos sejam compatíveis.

Por que é que o cabo CC é importante

Considere um ponto de funcionamento ilustrativo de 60 W na entrada de corrente contínua do PC de ecrã tátil:

• A 12 V, a corrente de entrada é de aproximadamente 5A.
• A 24 V, a corrente de entrada é de aproximadamente 2,5 A.

Para a mesma resistência do cabo, uma corrente mais baixa produz uma menor queda de tensão e um menor aquecimento do cabo. Isto não significa que o computador consuma metade da potência a 24 V, nem que um modelo apenas para 12 V possa funcionar a 24 V.

Tem de se ter em conta os condutores de saída e de retorno, o comprimento do cabo, a secção dos fios e a resistência das ligações. A tensão que chega ao computador deve permanecer dentro do intervalo nominal nas condições de carga relevantes. Os modelos com ampla faixa de entrada podem atingir a sua corrente de entrada máxima perto do limite inferior dessa faixa.

No caso de uma unidade já instalada que não arranca, siga as Guia de resolução de problemas para o PC de painel que não liga em vez de alterar a tensão de alimentação à sorte.

Confirmar os requisitos de proteção e instalação

Uma ampla gama de entradas indica as tensões às quais o equipamento pode funcionar. Não indica, porém, se o computador consegue resistir a um pico de tensão, tolerar uma ligação invertida de corrente contínua ou continuar a funcionar em caso de uma breve falha de energia. Confirme essas capacidades separadamente. Se for necessário isolamento elétrico entre a fonte de alimentação e o computador, especifique-o explicitamente.

No caso de alimentação direta por CA, siga as especificações do fabricante relativas à entrada, ao ligação à terra de proteção, quando aplicável, à desconexão e à instalação. No caso de alimentação por CC, verifique a polaridade e a disposição dos pinos no esquema de ligações. Não presuma que um terminal de retorno de CC seja intercambiável com a ligação à terra de proteção.

Escolha os conectores e os dispositivos de fixação dos cabos para a instalação. O facto de uma ficha encaixar não garante a compatibilidade elétrica; os blocos de terminais também têm de respeitar as especificações relativas à secção dos fios e aos requisitos de aperto.

Se for necessário que o computador continue a funcionar durante uma breve interrupção de energia, especifique durante quanto tempo deve funcionar e com que carga. Pode ser necessária uma solução de alimentação de reserva compatível, como um UPS. O reinício automático quando a energia for restabelecida é uma função separada; confirme se o equipamento funciona sem supervisão.

O que verificar antes de fazer a encomenda

Não é necessário conhecer todos os parâmetros elétricos antes de solicitar um orçamento. Indique as condições do equipamento e, em seguida, peça ao fornecedor para confirmar as especificações adequadas.

Informações a fornecer	Confirmação do pedido
Alimentação CA, barramento CC regulado ou fonte de bateria	Acordo de fornecimento apoiado e intervalo exato de entradas
Limites de tensão conhecidos e perturbações	Compatibilidade e qualquer tratamento adicional de energia necessário
Ecrã, configuração do computador e periféricos alimentados	Potência máxima de entrada e requisitos de arranque
Comprimento do cabo e esquema de instalação	Requisitos relativos a cabos e conectores, polaridade e disposição dos pinos
Condições ambientais e necessidades em caso de falha de energia	Limites de temperatura, detalhes de proteção e comportamento de recuperação

Antes de dar início a uma ordem de produção, verifique o funcionamento da unidade selecionada com a fonte de alimentação, o cabo e os periféricos previstos, em condições de funcionamento representativas. Se procura um computador industrial pronto a configurar, em vez de uma solução totalmente personalizada, também pode explorar a nossa PCs de painel industriais padrão, disponível em vários tamanhos de ecrã, opções de processador, tecnologias táteis e configurações de montagem.

Para as restantes decisões relativas à configuração, consulte o nosso guia de seleção de PC de painel industrial. Envie à Eagle Touch uma fotografia da etiqueta da sua fonte de alimentação, a configuração pretendida para o PC de painel e o comprimento aproximado do cabo. Se a fonte de alimentação ainda não tiver sido selecionada, indique, em vez disso, a fonte de CA ou CC disponível. Poderemos então analisar os requisitos de entrada de alimentação antes de elaborarmos o orçamento.