从分类到选型，带你了解西门子 SITOP 电源

了解西门子SITOP电源

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1.西门子SITOP电源介绍

在自动化系统中，会广泛使用到24VDC电源设备，电源如同整个控制系统的心脏，为其他组件提供工作电压，保证系统的稳定运行，是控制系统正常工作的保证和前提。作为一名工控人，相信大家对西门子的SITOP电源并不陌生。从 1993 年西门子公司次以平易近人的价格推出稳定的工业电源开始，西门子 SITOP 电源就开始了世界工业电源的历史。29年来的持续研究、分析和更新迭代成了我们宝贵的财富。

如今，西门子 SITOP 电源已经涵盖各种工业领域，并成为工业供电电源领域的佼佼者。作为西门子整体自动化方案的一部分，SITOP 电源在推进工业化可持续发展道路中也扮演着越来越重要的角色。西门子SITOP电源种类丰富，可以满足不同的客户需求，接下来我们来简单看一下SITOP 电源家族成员。

2.西门子SITOP电源分类

按照功能分类，目前在售的西门子 SITOP电源可以分成如下几大类：集成PN接口的数字化电源PSU8600、集成诊断功能的PSU6200、Modular高端电源、SITOP Smart窄型高性能电源、SITOP Compact紧凑型节能电源、SITOP Lite充电经济型电源、Direct Mount经济型平板电源、特殊设计电源、SIMATIC Power S7系列匹配电源、LOGO! Power扁平型电源及SITOP扩展模块。

如果按照产品性能分类，SITOP基本单元又分为：高性能电源、标准电源、基本电源、特殊电源和SIMATIC 电源这几大类。

2.1 SITOP基本单元

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数字化电源PSU8600

PSU8600是数字化电源系列，该系列电源在基本单元的基础上可实现模块化扩展、大特点是集成Profinet 接口，可以将该电源集成到PLC控制系统中，实现诸如预防性维护，远程监控和实时诊断功能。对于第三方控制系统，还可以通过OPC UA协议进行通信读取数据。该电源系列包含电源基本单元，配套的扩展模块、缓冲模块、UPS以及电池模块，可通过不同的选择和搭配实现易于连接，功能完善的电源系统。

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高性能电源PSU6200

PSU6200本身集成了一个诊断接口，该接口与PLC数字量输入通道相连可以上传电源的输出电压、输出电流、工作时长等能源数据以及诊断信息。SITOP提供免费的FB功能块，S7-1200/1500/300 /400PLC可直接调用该FB功能块对诊断信息进行解码，编程简单快捷。

此外，支持120%额定功率输出、宽范围电压输入、交直流通用。

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高端电源Modular/PSU8200

Modular电源是一款高端电源。低85VAC，高575VAC的宽范围电压输入可以适应世界上的多种供电网络，甚至在大幅电压波动情况下也可保证高度的安全。该系列电源在电源负载出现短路、过载时，可提供额外3倍额定电流输出，我们称之为功率推进功能。体积小、效率高，提供的“24V OK”信号节点可接入PLC进行基本的诊断，还具备远程开关机等功能。该电源可与各类SITOP扩展模块组合使用，实现各类供电需求的高端电源解决方案。

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Smart 窄型标准电源

SITOP Smart 是许多 24VDC/12VDC直流应用的标准选择，尺寸虽然窄小，却具有非常出色的过载功能。它可提供5 秒/分 1.5 倍的额定电流输出，即使是较大的负载也可以轻松开启。可长时间处于 120% 的额定输出，与各类SITOP 扩展模块配合实现强大的标准电源供电系统。

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SITOP Compact 紧凑型电源

Compact 系列产品以其纤薄之身材著称。极其紧凑的设计可以满足更小的安装空间需求。采用了全新一代的节能技术，空载情况下功率损耗仅为 0.5 W 或 0.75 W，比常规电源整体节能 35%。85 ~ 264VAC 宽范围自适应电网输出，还可用于 110 ~ 300VDC 的电网，是紧凑节能型电源非常好的选择。

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PSU300B/Lite 充电电源/经济型电源

PSU300B非常适用于带铅电池的充电。Lite电源超薄设计，小宽度仅有32.5 mm，自然对流散热，45 ºC 以下不降载，+55 ºC ~ +70 ºC 降载使用，降容系数：3 %/ ºC。该电源同样具有短路和过载保护，可通过并联进行扩容输出，集成的“24 V OK”LED 状态指示也可以反馈电源的工作状态，是一款精巧、经济型的电源产品。

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Direct Mount 平板电源

平板电源采用坚固的铝合金外壳，应用广泛，抗冲击和震动能力强，特别适用于对抗震要求高、环境恶劣的应用领域。宽范围输入自适应 110VAC 和 220VAC 交流电网，范围 85 ~ 264V AC，可实现壁式安装，是一款坚固稳定的低成本电源。

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特殊设计电源

这类电源可以满足特殊的应用条件，如受限的安装空间，苛刻的环境条件，特殊的输入和输出等，如SITOP PSU300P & 100P 可实现IP67的防护等级；SITOP dual 拥有2 路独立可调的±15 V输出电压；Medical applications PSU2600 符合IEC60601-1医用电气设备标准；SITOP flexi具有超宽的输出电压范围，从 3~52VDC连续可调，可调节输出 2~10A电流等等。

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SIMATIC Power Product 西门子 

S7 系列 PLC电源

SIMATIC 电源的设计特点，与相应系列的PLC产品具有匹配的尺寸和外观，可为其提供可靠的供电，同时也可以为其它负载提供可靠的 24VDC 电源，是S7 系列PLC供电的推荐匹配电源。

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LOGO! Power扁平型电源

紧凑设计的LOGO! 电源是LOGO!系列控制器的佳匹配电源，同时也广泛应用于其他类型的紧凑控制系统中。由于其短小、阶梯外形在配电箱中广泛使用。宽范围输入，无线干扰B 级，较大的温度范围和广泛的认证能确保其安全可靠的应用于楼宇、工厂、户外等自动化控制领域。

2.2 西门子SITOP扩展模块

西门子 SITOP电源可以提供高品质的直流供电。即使是现代的电网中，也会出现不同类型的电网故障，面对这种情况，电源模块本身提供了可靠的保护措施，但同时，一些外部的因素，诸如全球不得不面对的电网波动问题，也对电源附加的保护措施提出了要求。面对供电电网和直流侧不同的故障，西门子 SITOP系列均有专门的附加模块提供全方位的保护，从而确保了必要的供电稳定性。

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缓冲模块和UPS

当供电系统或电源模块故障时，缓冲模块和UPS可以提供短时间直流供电缓冲。

• 缓冲模块是 SITOP 模块持续供电的经济补充。24VDC电解电容缓冲时间高达 10 秒。

• SITOP UPS500S，完全免维护双层电容的 UPS，24VDC 缓冲长达几分钟，以便于备份数据和关闭负载。

• 铅酸电池 SITOP DC UPS 可不间断供电长达几个小时，用于系统持续工作。

• SITOP UPS1600，除了可以为控制器或者其他负载提供稳定可靠的24VDC电源，同时具备Profinet接口，可集成到以太网中，实现快速、方便的参数配置和诊断，并支持 OPC UA Server，方便与第三方控制系统进行通信和连接。

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冗余模块

冗余模块对 24VDC 电源的故障提供了额外的保护功能。它使用二极管对并行连接的基本单元进行去耦操作。一个电源的故障不会影响到其它电源，以确保 24VDC电源的正常供应。

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选择模块

西门子 SITOP 选择模块采用电子式开关保护技术。该模块可以将基本单元的输出进行分路，单个模块可分成4路或者8路输出。同时可监控每路负载状态，实现故障快速诊断。并能够实现远程关断功能。该模块具备的电子式短路和过载保护功能可对负载实现有效保护，从而提高整个系统供电安全等级，并可快速准确地排查故障。

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浪涌抑制模块

浪涌抑制模块接在供电电网与电源模块之间。适用于连接 100 VAC、120VAC或 230 VAC，50/60 Hz 的单相交流电网，或连接208 - 480VAC 的两相或三相交流电网。浪涌抑制模块用来可靠地减少设备启动电流或其他浪涌电流对电源模块所造成的冲击。

3.西门子 SITOP电源的选型

在做系统配置和选型的过程中为CPU、分布式IO站、交换机、触摸屏等设备选配合适的24VDC电源模块是必不可少的过程。通过上述介绍，我们也能看到SITOP家族的成员非常多，那么电源如何选型呢？我们通过西门子技术支持热线工程师和客户的一段对话来阐述选型中需要注意的部分问题。

客户：您好，工程师，我近在做选型，想选几个电源，查看了你们的SITOP电源的样本，产品太多了，不知道到底该选哪一个？

工程师：您好，请问电源的输入电压是多少？

补充信息：电源选型首先需要确认输入电压， 输入是交流供电还是直流供电，单相、双相还是三相，输入电压范围确定下来之后可选范围就会缩小。SITOP电源的交流额定输入频率可自适应50/60Hz，无需额外操作和设置。

客户：我需要单相220V交流供电。输入电压确定了，然后呢？

工程师：SITOP电源除了DC/DC电源和特殊设计电源PSU2600外，其他的都支持单相交流输入。输入电压确定了之后需要确认输出的电压及负载电流。

补充信息：SITOP电源规格系列完整 ，输出电压支持5-48VDC不等，典型值5VDC、12VDC、15VDC、24VDC、36VDC、48VDC；输出电流0.375A到40A不等，典型值5A、10A、20A、40A。

客户：我的电源主要给CPU和分布式IO及交换机提供24VDC电源，输出电流大概20A。如果一个电源容量不够，SITOP电源模块支持并联吗？

工程师：大多数电源都是支持直接并联的，但是只有订货号相同的SITOP电源模块才能够直接并联。

补充信息：SITOP电源模块是否支持并联，需要查看电源的技术数据，并联切换打对勾就表示支持，如果电源支持并联，可以并联两台相同订货号的电源。

客户：好的，知道了，我们这个项目对生产的连续性和安全性要求很高，如果电源坏了或者电网质量和稳定性不能保证，那后边的设备断电后损失会很大，针对这种情况咱们有解决方案吗？

工程师：冗余模块可以预防电源故障，使用冗余模块可以实现两个相同电源一用一备的配置，当其中一个电源出现故障时，另一个电源自动开始工作，无需人为操作和干预，能非常好的满足您这类需求。

另外如果电网质量不能保证或者有异常断电的可能时，还可以选择缓冲模块或者UPS电源，缓冲模块大缓冲时间10秒，UPS可以提供长两个小时的缓冲，为现场的一些重要设备操作预留相应的反应时间。

补充信息：冗余模块的输出电流有10A、20A和40A，例如40A的冗余模块，可以对两个5-20A电源进行冗余配置。需要注意冗余模块的输出电流要始终大于等于两个电源的输出电流和，否则就需要增加冗余模块的数量。

客户：好的，知道了，谢谢。另外我们还想在上位机远程监控电源，实时读取负载的电压和电流可以实现吗？

工程师：实现远程控制和监控需要选择集成诊断功能的电源PSU6200或者集成 Profinet接口的电源系统PSU8600，这两款可以满足您的要求。

客户：好的，SITOP电源还有集成Profinet接口的呢？能给详细说明一下这款电源吗？

工程师：对的，PSU8600是唯一一款集成了Profinet接口的电源，PSU8600是模块化电源，除了基本单元还有扩展模块、缓冲模块、UPS模块及电池模块。

补充信息：

PSU8600具备以下特点：

•可完全集成于西门子 TIA 博途和 PCS7 系统，并支持OPC UA Server

• 多路独立输出，每路输出可单独配置，输出电压 4 ~ 28VDC 连续可调，输出电流0.5 ~ 10A 连续可调

• 预防性维护，可实现远程监控和实时诊断功能，实时读取每路负载电压和电流参数

• 模块化扩展，通过系统环夹直接扩展，无需额外布线连接

客户：好的，工程师，PSU8600功能太强大了，电源选型还有没有其他需要注意的呢？

工程师：还需要注意电源的短路保护特性、SITOP电源短路保护有三种：电子关断、自动重启和恒定电流三种，我们需要根据需求去选择，除此之外还要关注防护等级、安装方式、环境温度、产品认证等。

补充信息：

•电子关断：输出电流超过电流限值时，电流越大持续时间越短，允许瞬时出现较高的电流，一定时间后关闭输出。

• 自动重启：出现短路时电源模块自动重新启动。

• 恒定电流：输出电流超过电流限值时，则设备会降低输出电压，输出恒定电流。

客户：好的，工程师，通过您耐心的讲解学到了很多关于电源选型的知识，谢谢工程师。

工程师：不客气，再见！

客户：谢谢，再见！