浅析DETA蓄电池通信电源中的开关电源
摘要:通讯电源是通讯职业的动力,在电信网络中发挥着不行代替的作用,具有无与伦比的重要根底位置,通讯电源的安全牢靠是确保通讯体系正常运转的重要条件。
要害词:通讯电源开关技能
0导言
通讯电源是通讯职业的动力,在电信网络中发挥着不行代替的作用,具有无与伦比的重要根底位置。通讯电源又是通讯设备体系的心脏,即使是瞬间的中止也是不允许的,因为通讯电源体系产生直流供电中止毛病是灾难性的,往往会形成整个通讯局(站)和通讯网络的全部中止和瘫痪。通讯电源是电信网络中不行缺少的重要组成部分,是一个完好、规模日趋庞大和复杂的沟通、传输、数据、信息、事务、智能等通讯网的柱石和后台保证,因而通讯电源直接关系到整个网络的安稳、牢靠和疏通,而开关电源因功率高、体积小、重量轻等优点被很多运用在通讯设备供电中。
1开关电源占据通讯电源的主导位置
通讯直流稳压电源依照其完结直流稳压办法的不同,可分为:线性电源、相控电源和开关电源三种。
1.1线性电源是通过串联调整管来接连操控,其功率调整管总是作业在放大区。因为调整管上功率损耗很大,形成电源功率较低,只需20~40%,发热损耗严峻,装置有体积很大的散热器,因而功率体积系数只需20~30W/dm3。因而线性电源首要用于小功率、对稳压精度要求很高的场合,如通讯设备内部电路的辅助电源等。
1.2相控电源是将市电直接经整流滤波后提供直流,通过改动晶闸管的导通相位来操控直流电压。因为相控电源的作业频率低,工频变压器的体积和噪声大,形成对电网搅扰和负载改变的响应慢,设备笨重,且损害维护人员的身体健康。别的,其功率因数较低,只需0.6~0.7,严峻污染电力电网,功率较低,只需60~80%,形成能源的极大浪费。因而传统的相控电源已逐渐被淘汰。
1.3开关电源的功率调整管作业在开关状况,首要的优点在"高频"上。其作业频率高,大都在40kHz以上,无烦人的噪声。体积小,重量轻,适用于涣散供电,可与通讯设备放在同一机房。功率高,大于90%,在当时能源比较严重的情况下,能够在节能上做出很大的奉献。功率因数高,大于0.92,当选用有效的功率因数校对电路时,功率因数可接近于1,且对公共电网基本上无污染。模块化的规划,可实施N+1配置,牢靠性高。维护便利,可在运转中替换模块,而不影响体系供电,扩容便利、分段投资,可在初建时,预留终期模块的机架,随时扩容。调试便利,内设模拟测验电路,无需另配假负载。具有监控功用,并配有标准通讯接口,可完结集中监控,无人值守。
2开关电源的要害技能
开关电源中具有技能突破首要有体现在以下四个方面:
2.1均流技能
大功率电源体系需求用若干台开关电源并联,以满意负载功率的要求,别的通讯电源有必要通过并联技能来完结模块备份,以进步电源体系的牢靠性。因而并联技能在供电体系中必不行少,而并联运转的整流模块间需求选用均流办法,它是完结大功率电源体系的要害,用以确保模块间电流应力和热应力的均匀分配,防止一台或多台模块运转在限流或满载状况,同时延长电源体系的寿数和平均无毛病时刻。
2.2软开关技能
DC-DC改换器是开关电源的首要组成部分,因而功率改换技能一直遭到全世界电力电子学科和职业研究的关注。而如何下降开关损耗,进步开关电源的频率和开关电源的体系功率,代表了开关电源的开展趋势。在经过了硬开关PWM(或PFM)技能和硬开关加吸收网络技能后,软开关技能得到了广泛运用。这样能够极大地下降开关损耗,减小功率器材电和热应力,改善器材作业环境,下降电磁搅扰,进步功率密度等,为开关电源完结高效、节能、体积小、重量轻和高牢靠性的要求做出了奉献。软开关技能有:谐振技能、准谐振技能、PWM和准谐振相结合的技能。
2.3功率因数校对技能
功率因数校对技能有:选用三相三线制整流,即无中线整流方式,可使谐波含量大大下降,功率因数可达0.86以上;选用无源功率因数校对技能,即在三相三线整流方式下参加必定的电感,可使功率因数达0.93以上,谐波含量降到10%以下;选用有源功率因数校对技能,即在输入整流部分参加一级功率处理电路,使无功功率几乎为0,功率因数可达0.99以上,谐波含量降到5%以下。
2.4智能化监控技能
开关电源很多运用操控技能、计算机技能,进行各种异常维护、信号检测、电池主动办理等,实时监视通讯电源设备运转状况,记载和处理有关数据,及时发现毛病,以先进的、集中的、主动化的维护办理方式来办理通讯电源设备,从而进步供电体系的牢靠性。智能化监控技能的运用,使得维护人员面对的不再是复杂的器材和电路,而是一个人机表达和沟通的信息,大大改进了维护办理方式。
3开关电源的开展
开关电源在开展,今后仍要不断进步开关电源和供电体系的高新技能含量,以支撑高速开展的现代化通讯网络的建造和运转维护办理为主导方向,以高牢靠性、高安稳性和可维护性为终究意图。详细有以下几个方面:
3.1小型化
随着通讯设备日益集成化、小型化和涣散化的开展,以及势在必行的涣散供电的广泛运用,要求开关电源也相应小型化,而开关电源作业频率高频化和操控电路集成化,使开关电源的小型化成为可能。特别是随着小型化开关电源的商场敏捷扩大,如接入网、数据产品、移动基站、无线市话等,一些小功率模块插件形式的开关电源将应运而生,大有蓬勃开展之势。如中兴通讯的ZXDU45嵌入式电源,在结构上选用标准的19英寸插框规划,高度为4U,功用齐全,运用起来极为安全便利。
3.2高智能化
随着开关电源在通讯领域多方面的广泛运用,而维护人员又不是专业电源维护人员,只需凭借其智能化,对电源设备的运转状况主动检测,对电源毛病及时发现、确诊和处理。这就要求智能化在原有监控功用的根底上,增加确诊功用,即毛病确诊专家体系,以辅导维护人员处理问题,加快毛病确诊和检修进程。
3.3电池办理
电池在通讯电源体系中的重要性,要求开关电源应具有完善的电池办理功用,充分考虑到电池对办理的需求,全方位地办理电池。也就是说,我们不能满意于对电池的均/浮充、温度补偿、电池维护等方面的办理,还要在电池的充/放电曲线、容量测验、容量恢复等方面进行高层次的办理。
3.4多功用性
开关电源的规划应有更大的灵活性、自由度,功用强大,以满意不同设备、不同用户、不同环境对供电的要求。而完结某一功用是通过装置电路板(或功用块)来完结,这类似于计算机的硬件扩大(如需求上网,只需装置网卡即可完结)。这样用户可根据实际情况合理操控建造资金,开关电源运营商可根据要求制定合理的竞争价格,终究到达用户和开关电源运营商"双赢"的目标。
