如何準(zhǔn)確判斷通信電源的優(yōu)劣
一、功率器材
通訊電源技能屬于電力電子技能,它運(yùn)用功率改換器進(jìn)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(shí)代。咱們知道,大功率硅整流管和晶閘管呈現(xiàn)于20世紀(jì)60時(shí)代;大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管(GTR)和門極可關(guān)斷晶閘管(GTO)的出產(chǎn)時(shí)代在20世紀(jì)70時(shí)代;功率場效應(yīng)管(MOSFET)呈現(xiàn)于20世紀(jì)80時(shí)代;絕緣柵雙極晶體管 (IGBT)則是呈現(xiàn)于20世紀(jì)90時(shí)代的器材。這兒需求闡明的是,功率場效應(yīng)管因?yàn)閱螛O性多子導(dǎo)電,顯著地減小了開關(guān)時(shí)間,所以很簡略地到達(dá)1MHz的開關(guān)作業(yè)頻率?墒枪β蕡鲂(yīng)管要進(jìn)步器材阻斷電壓必須加寬器材的漂移區(qū),成果使器材內(nèi)阻敏捷增大,器材的通態(tài)壓降增高,通態(tài)損耗增大。絕緣柵極雙極晶體管在構(gòu)造上類似于功率場效應(yīng)管,其不同點(diǎn)在于絕緣柵極雙極晶體管是在N溝道功率場效應(yīng)管的N+基板(漏極)上添加了一個(gè)P+基板(絕緣柵極雙極晶體管的集電極),這一點(diǎn)改進(jìn)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(dǎo)通電阻低,耐壓高,安全作業(yè)區(qū)大以及開關(guān)速度高級(jí)。 看功率器材的封裝也能簡略區(qū)分通訊電源的好壞。管芯直接焊接在基板上,能夠進(jìn)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
。保 要看它選用硬開關(guān)技能仍是軟開關(guān)技能。由LC無源元件和快康復(fù)二極管組成的各種無耗緩沖電路,改動(dòng)了開關(guān)管的開關(guān)過渡進(jìn)程,使開關(guān)電壓、電流的改動(dòng)不是驟變的(即硬開關(guān))而是緩變的(即軟開關(guān)),然后顯著地減小了功率器材的開關(guān)損耗,進(jìn)步體系的開關(guān)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(duì)寄生散布參數(shù)的敏感性,下降體系的開關(guān)噪音,展寬體系的頻帶,改進(jìn)體系的動(dòng)態(tài)功用。
。玻此x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(yōu)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(guān)技能的長處,在大范圍內(nèi)完成恒頻操控,完成輸出電壓或電流的大范圍無級(jí)調(diào)理,在功率器材換流剎那間,完成零電壓開關(guān)換流。
。常β室驍(shù)校對(duì)技能能夠抑制電網(wǎng)側(cè)諧波電流,削減無功功率,然后改進(jìn)功率因數(shù),一起下降電源高次諧波發(fā)生的噪音和污染,到達(dá)節(jié)能意圖。
。矗(fù)載均流是一個(gè)關(guān)鍵技能,它使得模塊并機(jī)的輸出不平衡程度削減,并使得體系具有冗余容錯(cuò)才能,易于構(gòu)成大容量的通訊電源體系,F(xiàn)在主要有下垂(droop)均流法、主從設(shè)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(dòng)highest current均流法。而最大電流主動(dòng)均流法既能完成電源模塊的主動(dòng)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(yè),均流母線的開路、短路以及模塊的損壞都不會(huì)影響體系別的模塊的正常作業(yè)。
三、保護(hù)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(shè)備能供給的保護(hù)功用外,還需求了解有沒有蓄電池監(jiān)測、充電限流功用。是不是選用進(jìn)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(wěn)的根據(jù)。
四、告警功用
當(dāng)體系作業(yè)到達(dá)預(yù)先設(shè)置的告警電平或體系呈現(xiàn)毛病時(shí),監(jiān)控模塊不只宣布聲光告警,主動(dòng)撥號(hào)向中心站或上級(jí)局陳述毛病內(nèi)容,還要主動(dòng)呼叫事前指定的BP機(jī)或手機(jī)。對(duì)無人值守的通訊站而言,這無疑是衡量電源品質(zhì)的一個(gè)重要根據(jù)。
五、監(jiān)控接口
使用計(jì)算機(jī)技能完成通訊電源的遙測、遙控、遙信功用,能夠進(jìn)步體系的保護(hù)辦理質(zhì)量,下降體系的保護(hù)本錢,進(jìn)步整體作業(yè)功率,因而具有長途通訊接口是通訊電源最起碼的請(qǐng)求。相同,接口的類型也從一個(gè)旁邊面反映電源技能含量的凹凸,整體而言,以太網(wǎng)接口優(yōu)于RS485接口,RS485接口優(yōu)于RS232接口。
六、電磁兼容性
這是一個(gè)最簡略忽略的方面,因?yàn)?a href="http://www.ezad.cc" target=_blank>開關(guān)電源容量日益增大,其所發(fā)生的諧波污染已嚴(yán)重影響電網(wǎng)的別的用電負(fù)載(主要是電子設(shè)備),因而在國外,特別是歐洲和美國,對(duì)用電設(shè)備的電磁兼容性,都擬定了新的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),這使得咱們?cè)陉P(guān)懷所選用的電源輸入、輸出濾波器特性的好壞以及屏蔽構(gòu)造的合理與否的一起,還要知道它符不符合CISPR 22及CISPR 24標(biāo)準(zhǔn)。
雖然通訊電源技能是一門多學(xué)科穿插的邊際技能,觸及電力電子、半導(dǎo)體器材、歸納主動(dòng)操控、計(jì)算機(jī)(微處理器)技能和電磁技能等許多領(lǐng)域,可是只需掌握一些布景常識(shí)和基本原理,對(duì)開關(guān)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(yùn)用功率改換器進(jìn)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(shí)代。咱們知道,大功率硅整流管和晶閘管呈現(xiàn)于20世紀(jì)60時(shí)代;大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管(GTR)和門極可關(guān)斷晶閘管(GTO)的出產(chǎn)時(shí)代在20世紀(jì)70時(shí)代;功率場效應(yīng)管(MOSFET)呈現(xiàn)于20世紀(jì)80時(shí)代;絕緣柵雙極晶體管 (IGBT)則是呈現(xiàn)于20世紀(jì)90時(shí)代的器材。這兒需求闡明的是,功率場效應(yīng)管因?yàn)閱螛O性多子導(dǎo)電,顯著地減小了開關(guān)時(shí)間,所以很簡略地到達(dá)1MHz的開關(guān)作業(yè)頻率?墒枪β蕡鲂(yīng)管要進(jìn)步器材阻斷電壓必須加寬器材的漂移區(qū),成果使器材內(nèi)阻敏捷增大,器材的通態(tài)壓降增高,通態(tài)損耗增大。絕緣柵極雙極晶體管在構(gòu)造上類似于功率場效應(yīng)管,其不同點(diǎn)在于絕緣柵極雙極晶體管是在N溝道功率場效應(yīng)管的N+基板(漏極)上添加了一個(gè)P+基板(絕緣柵極雙極晶體管的集電極),這一點(diǎn)改進(jìn)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(dǎo)通電阻低,耐壓高,安全作業(yè)區(qū)大以及開關(guān)速度高級(jí)。 看功率器材的封裝也能簡略區(qū)分通訊電源的好壞。管芯直接焊接在基板上,能夠進(jìn)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
。保 要看它選用硬開關(guān)技能仍是軟開關(guān)技能。由LC無源元件和快康復(fù)二極管組成的各種無耗緩沖電路,改動(dòng)了開關(guān)管的開關(guān)過渡進(jìn)程,使開關(guān)電壓、電流的改動(dòng)不是驟變的(即硬開關(guān))而是緩變的(即軟開關(guān)),然后顯著地減小了功率器材的開關(guān)損耗,進(jìn)步體系的開關(guān)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(duì)寄生散布參數(shù)的敏感性,下降體系的開關(guān)噪音,展寬體系的頻帶,改進(jìn)體系的動(dòng)態(tài)功用。
。玻此x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(yōu)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(guān)技能的長處,在大范圍內(nèi)完成恒頻操控,完成輸出電壓或電流的大范圍無級(jí)調(diào)理,在功率器材換流剎那間,完成零電壓開關(guān)換流。
。常β室驍(shù)校對(duì)技能能夠抑制電網(wǎng)側(cè)諧波電流,削減無功功率,然后改進(jìn)功率因數(shù),一起下降電源高次諧波發(fā)生的噪音和污染,到達(dá)節(jié)能意圖。
。矗(fù)載均流是一個(gè)關(guān)鍵技能,它使得模塊并機(jī)的輸出不平衡程度削減,并使得體系具有冗余容錯(cuò)才能,易于構(gòu)成大容量的通訊電源體系,F(xiàn)在主要有下垂(droop)均流法、主從設(shè)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(dòng)highest current均流法。而最大電流主動(dòng)均流法既能完成電源模塊的主動(dòng)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(yè),均流母線的開路、短路以及模塊的損壞都不會(huì)影響體系別的模塊的正常作業(yè)。
三、保護(hù)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(shè)備能供給的保護(hù)功用外,還需求了解有沒有蓄電池監(jiān)測、充電限流功用。是不是選用進(jìn)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(wěn)的根據(jù)。
四、告警功用
當(dāng)體系作業(yè)到達(dá)預(yù)先設(shè)置的告警電平或體系呈現(xiàn)毛病時(shí),監(jiān)控模塊不只宣布聲光告警,主動(dòng)撥號(hào)向中心站或上級(jí)局陳述毛病內(nèi)容,還要主動(dòng)呼叫事前指定的BP機(jī)或手機(jī)。對(duì)無人值守的通訊站而言,這無疑是衡量電源品質(zhì)的一個(gè)重要根據(jù)。
五、監(jiān)控接口
使用計(jì)算機(jī)技能完成通訊電源的遙測、遙控、遙信功用,能夠進(jìn)步體系的保護(hù)辦理質(zhì)量,下降體系的保護(hù)本錢,進(jìn)步整體作業(yè)功率,因而具有長途通訊接口是通訊電源最起碼的請(qǐng)求。相同,接口的類型也從一個(gè)旁邊面反映電源技能含量的凹凸,整體而言,以太網(wǎng)接口優(yōu)于RS485接口,RS485接口優(yōu)于RS232接口。
六、電磁兼容性
這是一個(gè)最簡略忽略的方面,因?yàn)?a href="http://www.ezad.cc" target=_blank>開關(guān)電源容量日益增大,其所發(fā)生的諧波污染已嚴(yán)重影響電網(wǎng)的別的用電負(fù)載(主要是電子設(shè)備),因而在國外,特別是歐洲和美國,對(duì)用電設(shè)備的電磁兼容性,都擬定了新的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),這使得咱們?cè)陉P(guān)懷所選用的電源輸入、輸出濾波器特性的好壞以及屏蔽構(gòu)造的合理與否的一起,還要知道它符不符合CISPR 22及CISPR 24標(biāo)準(zhǔn)。
雖然通訊電源技能是一門多學(xué)科穿插的邊際技能,觸及電力電子、半導(dǎo)體器材、歸納主動(dòng)操控、計(jì)算機(jī)(微處理器)技能和電磁技能等許多領(lǐng)域,可是只需掌握一些布景常識(shí)和基本原理,對(duì)開關(guān)電源功用的好壞判別,仍是不難掌握的。
【上一個(gè)】 不同電源供電的電路橋接的有效方法 | 【下一個(gè)】 開關(guān)電源自如應(yīng)對(duì)原材料價(jià)格暴漲 |
^ 如何準(zhǔn)確判斷通信電源的優(yōu)劣 |