鮑廣雷,康同海
(廣州杰賽科技股份有限公司,廣州 510310)
通信電源的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)
鮑廣雷,康同海
(廣州杰賽科技股份有限公司,廣州 510310)
現(xiàn)代社會(huì)快速發(fā)展,人們對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)有了越來(lái)越高的需求,而在通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,通信電源作為通信網(wǎng)絡(luò)提供能量提供者,是保證通信網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)。若通信電源出現(xiàn)故障,勢(shì)必會(huì)影響到通信網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性,因此,要采取有效的策略,提升通信電源的性能,從而提高通信網(wǎng)絡(luò)保障水平。
通信電源;發(fā)展現(xiàn)狀;趨勢(shì)
信息技術(shù)的快速發(fā)展衍生了通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),并涉及到社會(huì)各界及各個(gè)領(lǐng)域,工業(yè)生產(chǎn)以及人們生活對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)的需求都具有極高的依賴性,與此同時(shí)也在不斷要求通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性和可靠性。通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中重要的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)便是通信電源,是為通信設(shè)備提供直流、交流電源的能量基礎(chǔ),通信電源的瞬間故障可能造成不可估量的損失,因此,只有保障通信電源極小的故障發(fā)生概率,才能有效保障通信網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。
通信電源是通信系統(tǒng)中一個(gè)重要的構(gòu)成部分,并且隨著電力市場(chǎng)的不斷發(fā)展,人們對(duì)電能的需求量逐漸增加,網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜程度也越來(lái)越高,對(duì)通信電源系統(tǒng)的要求也越來(lái)越高。同時(shí),一些新型的電磁材料的產(chǎn)生,大大提高了通信電源的性能,也推動(dòng)了通信電源的進(jìn)步與發(fā)展。
2.1 供電系統(tǒng)的發(fā)展
在供電系統(tǒng)中,通信電源(開(kāi)關(guān)電源)的發(fā)展分別經(jīng)歷了線性電源和相控電源階段。高頻開(kāi)關(guān)電源是對(duì)市電進(jìn)行功率的整流和轉(zhuǎn)換從而獲得高頻交流電,再通過(guò)整流濾波獲得直流電,即對(duì)一次電源的整流濾波。開(kāi)關(guān)電源的轉(zhuǎn)換效率較高,具有功率密度大、重量輕的優(yōu)點(diǎn),所以逐步代替了最初的線性電源和相控電源。通信開(kāi)關(guān)電源未來(lái)的發(fā)展方向是逐步微型化、高效率。通信設(shè)備內(nèi)部電路一般為直流電,即二次電源,同樣也關(guān)系著整個(gè)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性,對(duì)于開(kāi)關(guān)電源來(lái)說(shuō),無(wú)論是一次電源還是二次電源,所追求的目標(biāo)均為可靠、安全、穩(wěn)定且不間斷工作。對(duì)于電能利用率的提升、損耗的降低以及系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能的提升均為未來(lái)的發(fā)展目標(biāo)。21世紀(jì)是網(wǎng)絡(luò)時(shí)代,通信電源具備了智能監(jiān)控與電池自動(dòng)管理等功能,這些功能均得到了完善。
2.2 通信電源設(shè)備的更新
由于新型電磁材料的紛紛涌現(xiàn),從而加快了設(shè)備更新的速度,有效地改善了通信電源的性能。包括增加通信電源的穩(wěn)定性和通信電源的安全性,以及提高了電能利用率和降低系統(tǒng)損耗。
2.3 現(xiàn)行通信電源電路模型控制技術(shù)的應(yīng)用
目前,通信電源變化電路的主要方式就是的雙單端電路,它在一定程度上克服了半橋和全橋電路的缺陷,發(fā)揮了它們的優(yōu)勢(shì)。通常來(lái)說(shuō),雙單端和半橋電路經(jīng)常性地應(yīng)用在小功率場(chǎng)合,而全橋電路更多地應(yīng)用在大功率的場(chǎng)合。
3.1 開(kāi)關(guān)元器件的發(fā)展趨勢(shì)及應(yīng)用
通信電源技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展首先是體現(xiàn)在整流部件方面。傳統(tǒng)的整流器件體積過(guò)重、存在污染,而在電源技術(shù)的發(fā)展中,開(kāi)關(guān)電源取得重要地位,既符合大容量要求,又符合高頻變化的要求。高頻開(kāi)關(guān)電源的發(fā)展趨勢(shì)可以表現(xiàn)在四個(gè)方面。一是高效率:高效率是判定電源性能的重要條件,只有保證開(kāi)關(guān)元件具備高效率、低損耗和散熱快的優(yōu)勢(shì)才能增強(qiáng)功率的密度。二是高頻化:電源開(kāi)關(guān)的高頻化是保證減小電源體積,提升電源功率密度的重要條件。三是無(wú)污染:通信網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用使得電源的使用與日增多,電源裝置的增多增加了輸入電流中的諧波,造成功率因數(shù)降低,污染了供電網(wǎng)的供電環(huán)境。四是模塊化:一般常用的電源開(kāi)關(guān)的功率并不高,為滿足系統(tǒng)的功率要求常采用集中供電的方式,因此,模塊化的電源開(kāi)關(guān)成為發(fā)展的必然趨勢(shì)。
3.2 通信電源產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)及應(yīng)用
在電力市場(chǎng)和電信技術(shù)發(fā)展的共同推動(dòng)下,通信電源產(chǎn)品也將會(huì)取得很大程度的發(fā)展,主要體現(xiàn)在以下幾方面:一是隨著對(duì)功率密度的提升要求,通信直流電源整機(jī)的功率密度將會(huì)得到相應(yīng)的提升;二是在通信電源技術(shù)的不斷發(fā)展下,結(jié)合對(duì)通信電源設(shè)備的要求,通信電源產(chǎn)品的可靠性變得越來(lái)越高;三是通信電源產(chǎn)品的成本將得到有效控制,隨著市場(chǎng)價(jià)格的不斷降低,生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品成本將逐步降低,最終實(shí)現(xiàn)成本控制;四是通信電源產(chǎn)品的性能將得到進(jìn)一步優(yōu)化,隨著轉(zhuǎn)換效率的逐步提升,維護(hù)成本將逐漸降低,提升產(chǎn)品的穩(wěn)定性能得到滿足;五是基于網(wǎng)絡(luò)化管理的發(fā)展,通信電源產(chǎn)品將實(shí)現(xiàn)智能化管理。
3.3 通信用蓄電池的發(fā)展趨勢(shì)
通信用蓄電池作為通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中重要的備用能源,近年來(lái),得到了眾多研究人士的廣泛關(guān)注。其中,閥控電池具有防酸防爆的優(yōu)勢(shì),作為常用電池的替代品得到了廣泛應(yīng)用。但是隨著供電系統(tǒng)的快速發(fā)展,通信用蓄電池已不能完全滿足供電要求,例如:閥控電池不能完全對(duì)抗環(huán)境因素的干擾,對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力較差,并且閥控電池是一種封閉性的電池,應(yīng)用時(shí)無(wú)法及時(shí)觀測(cè)到電池的內(nèi)部情況,導(dǎo)致電池的維修過(guò)程較為困難,長(zhǎng)期使用容易發(fā)生安全事故?,F(xiàn)階段得到廣泛應(yīng)用的是鋰電池,鋰電池應(yīng)用比較便捷,在筆記本電腦、手機(jī)中應(yīng)用較多,近年來(lái),科學(xué)技術(shù)的改變也使得鋰電池在結(jié)構(gòu)上發(fā)生變化,以更加擴(kuò)大其應(yīng)用范圍和系統(tǒng)性能。除此之外,釩電池受到眾多學(xué)者的研究,目前仍然處于試驗(yàn)階段,同時(shí),燃料電池作為重要的發(fā)電裝置,因其具有化學(xué)性質(zhì),在工作過(guò)程中需要外部的氧氣和氫氣,所以還需要進(jìn)一步的研究探討。
3.4 通信電源技術(shù)上的其他應(yīng)用
通信電源技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用還體現(xiàn)在串聯(lián)諧振技術(shù)和智能技術(shù)方面。在串聯(lián)諧振技術(shù)上主要是對(duì)勵(lì)磁電感的應(yīng)用,其有效控制諧振頻率,提高了通信電源的穩(wěn)定性能;在智能技術(shù)方面主要是通過(guò)電子設(shè)備實(shí)現(xiàn)無(wú)人監(jiān)管功能,有效監(jiān)測(cè)通信電源的工作狀態(tài),在設(shè)備異常情況下,可發(fā)出報(bào)警信號(hào),避免設(shè)備故障所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失。
通信電源作為通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的基礎(chǔ)保障環(huán)節(jié),為保證通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行的安全可靠性,必須在科學(xué)技術(shù)的大力發(fā)展下,保障通信電源的技術(shù)提升,實(shí)現(xiàn)智能化發(fā)展,進(jìn)而提升通信企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,為企業(yè)健康穩(wěn)定的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
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10.3969/J.ISSN.1672-7274.2017.05.017
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A文章編碼:1672-7274(2017)05-0054-02