如何準確判斷通信電源的優劣
一、功率器材
通訊電源技能屬于電力電子技能,它運用功率改換器進行電能改換,因而從功率器材的類型上很簡略推斷出商品大致的研制時代。咱們知道,大功率硅整流管和晶閘管呈現于20世紀60時代;大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管(GTR)和門極可關斷晶閘管(GTO)的出產時代在20世紀70時代;功率場效應管(MOSFET)呈現于20世紀80時代;絕緣柵雙極晶體管 (IGBT)則是呈現于20世紀90時代的器材。這兒需求闡明的是,功率場效應管因為單極性多子導電,顯著地減小了開關時間,所以很簡略地到達1MHz的開關作業頻率。可是功率場效應管要進步器材阻斷電壓必須加寬器材的漂移區,成果使器材內阻敏捷增大,器材的通態壓降增高,通態損耗增大。絕緣柵極雙極晶體管在構造上類似于功率場效應管,其不同點在于絕緣柵極雙極晶體管是在N溝道功率場效應管的N+基板(漏極)上添加了一個P+基板(絕緣柵極雙極晶體管的集電極),這一點改進就使得絕緣柵極雙極晶體管具有一系列的突出長處:正向偏置,輸入阻抗高,導通電阻低,耐壓高,安全作業區大以及開關速度高級。 看功率器材的封裝也能簡略區分通訊電源的好壞。管芯直接焊接在基板上,能夠進步散熱功率,下降寄生電感、電容和熱阻。不是直接焊接在基板上的商品,就比較差了。
二、電路原理
1. 要看它選用硬開關技能仍是軟開關技能。由LC無源元件和快康復二極管組成的各種無耗緩沖電路,改動了開關管的開關過渡進程,使開關電壓、電流的改動不是驟變的(即硬開關)而是緩變的(即軟開關),然后顯著地減小了功率器材的開關損耗,進步體系的開關頻率,下降改換器的體積和分量,削減體系的輸出紋波,并且能夠克服改換電路對寄生散布參數的敏感性,下降體系的開關噪音,展寬體系的頻帶,改進體系的動態功用。
2.要看它選用變頻操控(PFM)仍是恒頻操控(PWM)。恒頻操控(又稱相移操控)方法要優于變頻操控方法。相移操控的全橋改換電路,歸納恒頻操控技能和軟開關技能的長處,在大范圍內完成恒頻操控,完成輸出電壓或電流的大范圍無級調理,在功率器材換流剎那間,完成零電壓開關換流。
3.功率因數校對技能能夠抑制電網側諧波電流,削減無功功率,然后改進功率因數,一起下降電源高次諧波發生的噪音和污染,到達節能意圖。
4.負載均流是一個關鍵技能,它使得模塊并機的輸出不平衡程度削減,并使得體系具有冗余容錯才能,易于構成大容量的通訊電源體系。現在主要有下垂(droop)均流法、主從設置master slave均流法、均勻電流average current均流法、外加均流操控器external controller均流法、最大電流主動highest current均流法。而最大電流主動均流法既能完成電源模塊的主動均流,又能夠完成電源模塊的冗余,電源模塊的退出與添加均不影響體系的正常作業,均流母線的開路、短路以及模塊的損壞都不會影響體系別的模塊的正常作業。
三、保護和防雷辦法
除了過壓、欠壓、缺相、過流、短路、過載、過熱,這些咱們一般期望設備能供給的保護功用外,還需求了解有沒有蓄電池監測、充電限流功用。是不是選用進口名牌防雷元器材(如OBO、DEHN、FURSE等),也是確保體系將來能否牢靠安穩的根據。
四、告警功用
當體系作業到達預先設置的告警電平或體系呈現毛病時,監控模塊不只宣布聲光告警,主動撥號向中心站或上級局陳述毛病內容,還要主動呼叫事前指定的BP機或手機。對無人值守的通訊站而言,這無疑是衡量電源品質的一個重要根據。
五、監控接口
使用計算機技能完成通訊電源的遙測、遙控、遙信功用,能夠進步體系的保護辦理質量,下降體系的保護本錢,進步整體作業功率,因而具有長途通訊接口是通訊電源最起碼的請求。相同,接口的類型也從一個旁邊面反映電源技能含量的凹凸,整體而言,以太網接口優于RS485接口,RS485接口優于RS232接口。
六、電磁兼容性
這是一個最簡略忽略的方面,因為開關電源容量日益增大,其所發生的諧波污染已嚴重影響電網的別的用電負載(主要是電子設備),因而在國外,特別是歐洲和美國,對用電設備的電磁兼容性,都擬定了新的行業標準,這使得咱們在關懷所選用的電源輸入、輸出濾波器特性的好壞以及屏蔽構造的合理與否的一起,還要知道它符不符合CISPR 22及CISPR 24標準。
雖然通訊電源技能是一門多學科穿插的邊際技能,觸及電力電子、半導體器材、歸納主動操控、計算機(微處理器)技能和電磁技能等許多領域,可是只需掌握一些布景常識和基本原理,對開關電源功用的好壞判別,仍是不難掌握的。
通訊電源技能屬于電力電子技能,它運用功率改換器進行電能改換,因而從功率器材的類型上很簡略推斷出商品大致的研制時代。咱們知道,大功率硅整流管和晶閘管呈現于20世紀60時代;大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管(GTR)和門極可關斷晶閘管(GTO)的出產時代在20世紀70時代;功率場效應管(MOSFET)呈現于20世紀80時代;絕緣柵雙極晶體管 (IGBT)則是呈現于20世紀90時代的器材。這兒需求闡明的是,功率場效應管因為單極性多子導電,顯著地減小了開關時間,所以很簡略地到達1MHz的開關作業頻率。可是功率場效應管要進步器材阻斷電壓必須加寬器材的漂移區,成果使器材內阻敏捷增大,器材的通態壓降增高,通態損耗增大。絕緣柵極雙極晶體管在構造上類似于功率場效應管,其不同點在于絕緣柵極雙極晶體管是在N溝道功率場效應管的N+基板(漏極)上添加了一個P+基板(絕緣柵極雙極晶體管的集電極),這一點改進就使得絕緣柵極雙極晶體管具有一系列的突出長處:正向偏置,輸入阻抗高,導通電阻低,耐壓高,安全作業區大以及開關速度高級。 看功率器材的封裝也能簡略區分通訊電源的好壞。管芯直接焊接在基板上,能夠進步散熱功率,下降寄生電感、電容和熱阻。不是直接焊接在基板上的商品,就比較差了。
二、電路原理
1. 要看它選用硬開關技能仍是軟開關技能。由LC無源元件和快康復二極管組成的各種無耗緩沖電路,改動了開關管的開關過渡進程,使開關電壓、電流的改動不是驟變的(即硬開關)而是緩變的(即軟開關),然后顯著地減小了功率器材的開關損耗,進步體系的開關頻率,下降改換器的體積和分量,削減體系的輸出紋波,并且能夠克服改換電路對寄生散布參數的敏感性,下降體系的開關噪音,展寬體系的頻帶,改進體系的動態功用。
2.要看它選用變頻操控(PFM)仍是恒頻操控(PWM)。恒頻操控(又稱相移操控)方法要優于變頻操控方法。相移操控的全橋改換電路,歸納恒頻操控技能和軟開關技能的長處,在大范圍內完成恒頻操控,完成輸出電壓或電流的大范圍無級調理,在功率器材換流剎那間,完成零電壓開關換流。
3.功率因數校對技能能夠抑制電網側諧波電流,削減無功功率,然后改進功率因數,一起下降電源高次諧波發生的噪音和污染,到達節能意圖。
4.負載均流是一個關鍵技能,它使得模塊并機的輸出不平衡程度削減,并使得體系具有冗余容錯才能,易于構成大容量的通訊電源體系。現在主要有下垂(droop)均流法、主從設置master slave均流法、均勻電流average current均流法、外加均流操控器external controller均流法、最大電流主動highest current均流法。而最大電流主動均流法既能完成電源模塊的主動均流,又能夠完成電源模塊的冗余,電源模塊的退出與添加均不影響體系的正常作業,均流母線的開路、短路以及模塊的損壞都不會影響體系別的模塊的正常作業。
三、保護和防雷辦法
除了過壓、欠壓、缺相、過流、短路、過載、過熱,這些咱們一般期望設備能供給的保護功用外,還需求了解有沒有蓄電池監測、充電限流功用。是不是選用進口名牌防雷元器材(如OBO、DEHN、FURSE等),也是確保體系將來能否牢靠安穩的根據。
四、告警功用
當體系作業到達預先設置的告警電平或體系呈現毛病時,監控模塊不只宣布聲光告警,主動撥號向中心站或上級局陳述毛病內容,還要主動呼叫事前指定的BP機或手機。對無人值守的通訊站而言,這無疑是衡量電源品質的一個重要根據。
五、監控接口
使用計算機技能完成通訊電源的遙測、遙控、遙信功用,能夠進步體系的保護辦理質量,下降體系的保護本錢,進步整體作業功率,因而具有長途通訊接口是通訊電源最起碼的請求。相同,接口的類型也從一個旁邊面反映電源技能含量的凹凸,整體而言,以太網接口優于RS485接口,RS485接口優于RS232接口。
六、電磁兼容性
這是一個最簡略忽略的方面,因為開關電源容量日益增大,其所發生的諧波污染已嚴重影響電網的別的用電負載(主要是電子設備),因而在國外,特別是歐洲和美國,對用電設備的電磁兼容性,都擬定了新的行業標準,這使得咱們在關懷所選用的電源輸入、輸出濾波器特性的好壞以及屏蔽構造的合理與否的一起,還要知道它符不符合CISPR 22及CISPR 24標準。
雖然通訊電源技能是一門多學科穿插的邊際技能,觸及電力電子、半導體器材、歸納主動操控、計算機(微處理器)技能和電磁技能等許多領域,可是只需掌握一些布景常識和基本原理,對開關電源功用的好壞判別,仍是不難掌握的。
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