通信电源--电信网的动力VIP免费

第1页共19页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共19页伴随着移动通信建设的大规模展开，移动通信电源的重要性也日益显著。无线基站设备对电源要求有其普遍性，也有其特殊性。普遍性表现在要求电源系统可靠、稳定、小型、高效；而在系统的容量、智能化、防护体系和监控组网方面又有其特殊的要求。无线基站面对的用户直接是广大的普通消费者，基站设备工作正常与否、提供服务质量高低，将以第一时间在用户中迅速得到反映和传播，对运营商来说影响是巨大的。而作为整个基站系统正常运行提供强大动力的"泵"--基站电源系统，其稳定性和可靠性是至关重要的。那么通信电源如何构成？起着什么作用？电源是通信系统的重要组成部分。一个完整的通信电源系统由5个部分组成：交流配电单元、整流模块、直流配电单元、蓄电池组、监控系统。在通信网的构成中，电源是它的"血脉"，是确保通信畅通的必要条件。它不仅适用于电力系统通信，也适用所有专网通信和公众网通信。我国对通信电源的要求是：防雷措施要求完善，设备允许的交流输入电压波动范围大，多重备用系统以防止电源系统发生电源完全中断故障。通信电源发展综述摘要本文简要介绍通信用整流器发展过程、器件发展对电路的影响、当前电路方案、移相桥的改进、三电平变换器、三相单管及三管功率因数校正、单级整流器等。关键词通信电源整流器变换器功率因数校正综述1通信用整流器发展的几个阶段我国通信用整流器的发展可追溯到20世纪50年代的充气整流管（钨氩管）手动调压的整流器，20世纪50年代末邮电部设计院和武汉通信电源厂研制和生产了用饱和电抗器控制的划时代的“自动”稳压稳流硒整流器；60年代用硅二极管取代硒整流片的稳压稳流"硅"整流器；60年代末70年代初开始用晶闸管（可控硅）整流和控制的稳压稳流（可控）硅整流器；80年代高频开关型整流器开始得到应用；90年代世界电源技术的更新换代，通信用高频开关型整流器得到极为迅速的发展。2器件对电路和设备发展的影响在我国70和80年代，可控硅整流器在通信用整流器中占有统治地位，长达20余年。其原因之一是晶闸管是大功率半导体器件，缩小了设备的体积、重第2页共19页第1页共19页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共19页量，提高了效率；二是国内掌握了晶闸管的生产工艺；三是国内自关断器件大功率晶体管的耐压不够高、电流不够大，开关速度不快，研制生产数百瓦以上的高频变换器非常困难，需要超大规模集成电路生产工艺的场效应功率管（MOSFET）和双极型晶体管（IGBT）。80年代后期和90年代初期国外产品进入国内市场，大功率开关电源的研制生产有了必要的物质基础。MOSFET与IGBT在向高电压、大电流、低通态电阻或压降、快速（低栅荷）、开关管内反向并联快速二极管或肖特基（Schottky）二极管等多方向发展，例如：MOSFET单管有1200V、32A、0.35Ω的，IGBT单管有1700V、72A、3.3V的，还有高达2500V的，可用于三相380V直接输入的电路，提供了电路发展的机会，可研制出三相有一个开关管操作的整流器。又如600V、40A的快速IGBT通态压降2V，关断延时时间200ns，电流下降时间200ns；相应的500V、44A快速MOSFET通态电阻0.12Ω，关断延时时间53ns，电流下降时间8ns。可见快速MOSFET比快速IGBT的关断速度仍然快许多倍，可减小电路的关断损耗。将低压的MOSFET与低压的（正向压降小的）肖特基二极管封装在一起，可提高低压电路的效率1.5～4％。低压的MOSFET具有极小的通态电阻，例如：20V、61A的MOSFET通态电阻RDS（on）=0.013Ω，更适合于作为“同步”器件，更适合于3.3V、1.8V的CPU供电，使低压开关电源的效率常可达90％。低电荷的MOSFET的Miller电容减少85％，栅极电荷下降40％，开关损耗减小一半，工作频率可达1MHz。软恢复的大电流超快恢复二极管，可减小恢复过程中发出的噪音干扰。硅肖特基二极管有很小的反向恢复时间（约10ns），低的正向压降和低的反向耐压，现在已有耐压高到200V的产品，若用于有预调级的48V通信用整流器的输出整流，可提高效率。变换器用的各种新型集成电路控制芯片，如多种PWM的电流型控制芯片...