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浅谈通信电源在通信网络基础设施中的重要作用

浅谈通信电源在通信网络基础设施中的重要作用

一、基站通信电源的发展过程与发展趋势
   (一)基站通信电源的发展过程
   目前我国通信电源普遍采用高频开关电源,相控电源已逐渐被淘汰。我国电源技术的发展是从1963年研制可控整流器开始的,1965年开始研制逆变器和晶论文联盟体管直流一直流变换器,上世纪80年代引进的开关电源技术在高等院校和一些科研院所进行试验开发,到上世纪80年代中期开关电源产品开始推广和应用,但在通信领域所占比重还比较低。当时开关电源是采用20KHZ脉宽调制(P)技术,效率可达65‐70%。由于开关电源和相控电源相比具有显著优势,自上世纪80年代末期开始在通信领域大规模推广应用。1994年原邮电部作出重大决策,要求在通信领域推广应用开关电源以取代相控电源。目前国内生产的开关电源采用P技术的开关整流器,工作频率大部分在40kHz至100kHz之间。新型磁性材料、变压器等元器件的发展使开关电源进一步小型化。开关电源和相控电源相比,在技术上是一次质的飞跃,不仅可以方便地得到不同大小的直流电压,而且甩掉了体大笨重的工频变压器。由于采用高频功率变换,电源体积重量明显减少,而且技术性能大大提高。由于变换功率的提高,减少了能耗,提高了对能源的利用率。
   (二)基站通信电源的发展趋势
   由于通信的高速发展,通信基站的数量也在不断增加,新增基站不断向边远农村发展。基站的数量不断增加、分布面不断扩大、电网质量不断下降,这些因素为基站通信电源的运行维护增加了不少困难。同时对基站通信电源的可靠性、故障诊断、系统容错等方面提出了新的更高要求。
   1、提高电源的可靠性
   由于基站分布不断向偏远地区发展,电源的维修时间在加长。与有人值守的通信局站的通信电源相比,基站通信电源应有更高的可靠性。
   2、拓宽电源设备的输入电压适应范围
   国家标准规定通信电源的输入电压范围为-15%~+10%,目前从使用情况看,这个电压范围显然不能适应现场应用,输入电压范围即使拓宽到&plusn;30%,仍有部分现场不能满足要求,因此基站通信电源的输入电压范围应向更宽的方向发展。
   3、采用集中监控系统来提高工作效率
   一个城市的基站数量在100至1000之间,如果每站巡检一次需要2个小时,则人工全部巡检一次需要的时间为25至250个工作日。因此,基站通信电源应具有较完善的故障诊断能力和集中监控系统,这样,一方面可以通过集中监控系统完成正常的电源巡检任务;另一方面集中监控系统可以准确诊断电源系统的故障情况,为基站通信电源的维修提供第一手资料,可减少基站通信电源系统的故障维修时间。
   4、采取措施提高基站通信电源的过电压保护和防潮、防尘能力
   由于大部分基站地处偏远地区,经常受到雷电侵害。并且机房由于无人值守,所以温湿度、整洁度难以保证。于是基站通信电源的过电压保护设计、防潮设计、防尘设计显得日趋重要。基站通信电源的过电压保护设计是保证基站通信电源系统可靠运行的必不可少的环节,雷电对通信设备产生危害的根源在于雷电电磁脉冲,这种电磁脉冲包括雷电流和雷电电磁场。雷电流是产生直击雷过电压的根源,而雷电电磁场则是产生感应雷过电压的根源。对于基站通信设备而言,雷电过电压来源主要包括感应过电压、雷电侵入和反击过电压。实践表明,对基站通信电源的过电压保护设计,要考虑保护元件的可更换性。采用多级过电压保护,具有保护指示与诊断功能的过电压保护装置,是基站通信电源过电压保护发展的趋势。防潮、防烟雾和防霉菌设计称为三防设计。工程上通常选用耐蚀材料,通过镀、涂或化学方法对电子设备的表面覆盖一层金属或

非金属保护膜,使之与周围介质隔离,从而达到防护的目的;在结构上采用密封或半密封形式隔绝外部环境;对印制板及组件表面涂覆专用三防漆,避免导线之间的短路,提高电源的可靠性。变压器必须进行浸漆、端封,以防潮气进入引发短路。

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