48V-50A开关电源整流模块主电路设计
通信电源考试(习题卷13)
通信电源考试(习题卷13)第1部分：单项选择题，共39题，每题只有一个正确答案,多选或少选均不得分。
1.[单选题]每只蓄电池的正极板与负极板的数量相比是( )。
A)数量相等B)多一块C)少一块答案:C解析:2.[单选题]机房空调中压力最高的地方在( )。
A)冷凝器的入口B)冷凝器的出口C)压缩机的吸气口答案:C解析:3.[单选题]柴油发电机组润滑系中的机油随使用时间增长，机油会( )。
A)变稠B)变稀C)不变答案:B解析:4.[单选题]监控系统的网管操作终端设置于监控中心所在地的通信车间（ ）A)通信工区B)整修工区C)网调工区D)传输工区答案:C解析:5.[单选题]发电机是将“ ”转换成电能的机械设备。
A)电能B)机械能C)化学能D)其他能答案:C解析:6.[单选题]我国三相交流电的线电压是。
A)110VB)220VC)330VD)380V7.[单选题]12V系列蓄电池在“ ”，同组各单体蓄电池间电压差不应大于480mV。
A)浮充状态下B)均充状态下C)离线状态下D)开路状态下答案:A解析:8.[单选题]下列( )在分体空调的室外机内。
A)压缩机、冷凝器B)冷凝器、蒸发器C)压缩机、蒸发器D)蒸发器、雪种答案:A解析:9.[单选题]为了提高系统的可靠性，双变换在线式UPS一般增加了“ ”功能，当过载或双变换器故障时负载由旁路供电。
A)手动旁路B)自动旁路C)人工旁路D)滤波旁路答案:B解析:6.为提高系统的可靠性，双变换在线式UPS一般增加了自动旁路电路，当过载或双变换电路部分故障时负载由旁路供电。
10.[单选题]高频开关电源整流器中输入电路的作用是将交流输入电压整流滤波变为平滑的“ ”。
A)低频脉冲电压B)高频脉冲电压C)低压直流电压D)高压直流电压答案:D解析:5.输入电路的作用是将交流输入电压整流滤波变为平滑的高压直流电压。
功率变换器的作用是将高压直流电压转换为频率大于20KHz的高频脉冲电压。
UC3846实现48V-50A通信电源
UC3846实现48V/50A通信电源
概述
开关功率电路分为电流模式控制和电压模式控制两种，UC3846是峰值电流模式控制的芯片。
对于如图1所示电压模式控制，其优点是：只有电压环，单环控制容易设计和分析；波形振幅坡度大，因而噪声小，工作稳定；多模块输出时，低阻抗输出能提供很好的交互控制。
缺点是：电网或负载的扰动必须转化为输出扰动，才能被电压环反馈，因此系统响应慢；输出LC 滤波电路给系统增加了两个极点，这就需要在补偿网络增加零点或者需要一个低转折频率的主极点；环路增益随输入电压而变化，因而补偿网络设计较复杂。
图1 电压模式控制
图2所示电流模式控制在BUCK电路中的应用，和电压模式控制比较时钟信号只是使电源工作在固定的频率，PWM比较器的另一个输入是用从电感电流取得的信号代替了晶振，当电感电流的模拟信号超过了误差放大器输出的值Ve，脉宽关断。
图2 电流模式控制。
中兴电源考试题(答案卷)
一、填空题：1、现代通讯电源系统一般由五部分组成，它们分别是直流配电单元、交流配电单元、整流部分、监控单元和蓄电池组。
2、在后台监控软件（V3.0）中的设备编号为只读项，用户不能修改，系统会自动分配编号。
SCM类型设备编号为2，ZXDU-EMU类型设备编号为1，其它类型设备编号为0。
3、交流配电单元为实现两路交流输入的互锁通常采用的两种方案是机械互锁（双空开型）和电气互锁（双交流接触器型）。
4、当组合电源系统不是满配置时，应尽量将整流模块均匀挂接在交流三相上，以保证三相平衡,否则会引起零线电流过大，系统发生故障。
5、通讯电源系统中，当监控单元不能工作时，电源系统只能一直处于浮充状态，不能对蓄电池进行均充操作。
6、当交流市电为单相时，需将交流输入三相端子复接，以免监控单元产生交流故障告警。
7、针对雷电的危害，电源系统采取三级防雷措施。
在机柜的外部（即交流线由室外进入机房的入口处）安装有交流配电系统的第一级防雷（第一级防雷为选配），在系统的交流配电部分安装有交流配电系统的第二级防雷。
第三级防雷主要吸收残压，安装在整流模块的内部。
8、通用监控单元ZXD-CSU的MAIN板上提供有三种接口：电源接口、CPU接口和扩展接口，其中CPU接口只能插接CPU板,其它子板可任意插接在扩展接口上。
9、通用监控单元ZXD-CSU通过CPU板上的9针插座（RS485接口）对整流器进行监控。
位于COMM-CTRL板上的26芯插座，提供三线的简化RS232接口和标准的RS232接口，通过这两个接口可实现电源系统的后台监控或远程监控。
10、由ZXD2400 50A整流模块组成的电源系统有ZXDU400和ZXDU600E。
11、ZXD2400整流模块自带有风扇，自动四级散热保护：半转、全转、半载和停机。
12、只有当监控单元按用户要求配置有CTRL板时，才对前台监控软件中干结点输出子菜单进行设置。
13、中兴开关电源整流模块（48V系列）有四个型号，它们分别是ZXD800 15A系列、ZXD1500 30A系列、ZXD2400 50A系列和ZXD5000 100A系列。
48V整流器配置与直流系统设置
－４８Ｖ整流器配置与直流系统设置（二）简单地说，电力系统把50赫兹的电压波电流波，叫做基波，不是50Hz的电压、电流就是谐波。
电力中因为有非线性的负载，比如整流器，劣质节能灯等等，这样的设备工作时，就会产生谐波。
比如单相整流器，就把50Hz的基波，“整”成具有100Hz、150Hz、200Hz……等等成分的信号，就出现了谐波。
这种会产生谐波的设备，我们常常叫它“谐波源”谐波是电力系统中的一种能量污染，会导致设备故障、设备无动作、电机损耗增大、……等等，无数的危害。
但是非线性设备要消除谐波，需要很大的成本。
签于国家目前没有法律处罚，所以绝大多数设备生产厂家都听之任之，就像排放废水废气一样，国家不罚就不去治理。
通常电网的基波频率为50HZ和额定电流I，而在经过变频器和整流设备时，基波频率被切割产生畸变则产生3次、5次、7次谐波，谐波频率的计算公式：谐波频率=基波频率×谐波阶次、、、、而谐波电流的计算公式是：谐波电流=基波电流÷谐波阶次。
所以只要知道了是几次谐波和基波电流就能得到谐波电流。
供电系统中的谐波在供电系统中谐波电流的出现已经有许多年了。
过去，谐波电流是由电气化铁路和工业的直流调速传动装置所用的，由交流变换为直流电的水银整流器所产生的。
近年来，产生谐波的设备类型及数量均已剧增，并将继续增长。
所以，我们必须很慎重地考虑谐波和它的不良影响，以及如何将不良影响减少到最小。
1 谐波的产生在理想的干净供电系统中，电流和电压都是正弦波的。
在只含线性元件(电阻、电感及电容)的简单电路里，流过的电流与施加的电压成正比，流过的电流是正弦波。
在实际的供电系统中，由于有非线性负荷的存在，当电流流过与所加电压不呈线性关系的负荷时，就形成非正弦电流。
任何周期性波形均可分解为一个基频正弦波加上许多谐波频率的正弦波。
谐波频率是基频的整倍数，例如基频为50Hz，二次谐波为100Hz，三次谐波则为150Hz。
48V整流器配置与直流系统设置
-48V整流器配置与直流系统设置摘要就－48V开关电源的整流器配置、蓄电池放电终止电压、直流供电系统设置方案以及电力设备布置等事宜，阐明了观点。
关键词整流器直流供电系统蓄电池放电终止电压0 引言伴随着改革开放，我国的通信业迅速发展。
为了打破通信行业的垄断，国家实行了一系列的改革措施，重新组建了中国电信集团、中国移动集团、中国网通集团、中国联通、中国卫星通信集团、铁道通信信息公司等6大通信集团。
各通信运营商都十分重视网络建设，不断扩大网络规模，完善其功能。
而通信网络心脏的电源，对保障通信网络安全可靠运行起着至关重要的作用。
下面将着重论述－48V整流器配置与直流系统设置。
1 电源系统组成电源系统组成方框示意图如图1所示。
交换局交流供电系统由专用变压器、市电油机转换屏、交流配电屏以及备用发电机组组成。
移动油机可提供应急用电。
直流供电系统由整流设备、蓄电池组和直流配电设备组成。
直流供电系统向通信设备提供直流电源。
交流不间断电源设备(UPS)由AC/DC整流器、DC/AC逆变器、控制电路、蓄电池、静态开关、旁路开关等组成，对通信设备及其附属设备提供不间断交流电源。
2 －48V整流器配置2.1 通信设备耗电量作为设计人员，希望设备供应商提供的耗电量准确可靠，以便设计出合理的供电系统。
笔者曾就此事与多家知名通信设备制造商的技术人员进行探讨，对方解释，他们提供的耗电量有实验依据，是公司总部提供的数据。
他们也承认提供的耗电量非设备长期运行数据，但他们只能提供设备最大耗电量。
通信设备供应商提供的数据，设计者可以参考，毕竟那是有实验依据的。
设备的最大耗电量一般是指某机柜满配置、工作在较恶劣环境时的数值。
如朗讯交换设备机柜中的风扇，其功耗占整个机柜耗电量的百分比是较大的，风扇在机柜未满配置与满配置时的转速是不一样的。
转速不同，耗电量当然有差别。
如果要求设备制造商提供风扇在不同转速下的耗电量，是不现实的。
再如，S1240程控交换设备的适宜工作温度为15～25℃、湿度为30％～70％。
48V50A开关电源整流模块主电路设计
48V50A开关电源整流模块主电路设计一、需求分析开关电源整流模块主要用于将交流电转换为稳定的直流电，常见于多种电子设备中。
根据需求分析，主要要求如下：1.输入电压：48VAC2.输出电流：50ADC3.稳定性：输出电流应具有稳定性，能在一定范围内保持稳定4.效率：输出电流的转换效率应较高1.输入滤波器首先在输入端设计一个滤波器，用于滤除输入电源中的高频干扰和杂波。
可以采用LC滤波器或者C型滤波器。
2.整流桥在滤波器的后面设计一个整流桥，将交流电转换为脉冲电，可以采用非控整流桥，如全型桥。
3.输入电容在整流桥的输出端并联一个电容，用于平衡负载，减小输出脉动，提高稳定性。
4.控制器在输出端设计一个控制器，用于控制输出电流的稳定性和保护电路的功能。
可以采用电压反馈控制器或者电流反馈控制器。
5.输出电感在控制器的后面设计一个输出电感，用于平滑输出电流，减小输出脉动。
同时也可以起到保护负载的作用。
6.输出滤波器在输出电感的后面设计一个滤波器，用于滤除输出电流中的高频干扰和杂波。
可以采用LC滤波器或者L型滤波器。
7.输出电容在滤波器的输出端并联一个电容，用于存储电能，提高输出电流的稳定性。
8.保护电路在整个主电路中添加保护电路，用于过载保护、过压保护、过流保护等。
可以采用过载保护熔断器、过压保护二极管、过流保护电阻等。
三、其他注意事项1.选用合适的元器件：根据输入输出电流要求，选用合适的电容、电阻、电感等元器件，以及整流桥、保护二极管等。
2.散热设计：考虑整流模块在工作时会发热，需要设计合理的散热系统，如散热片或风扇等。
3.PCB布局和走线：根据电路原理图设计合理的PCB布局和走线，减小电路的电磁干扰，提高电路的可靠性。
4.EMC设计：考虑整流模块的EMC设计，采取合适的屏蔽措施，减小电磁辐射和抗干扰能力。
以上是一种基本的开关电源整流模块主电路设计思路，根据实际需求可以进行相应的修改和完善。
在设计过程中，需要根据具体的技术要求、成本预算和可行性来确定最终的设计方案。
48v组合开关电源原理及维护知识
2、维护时，检查监控单元、整流模块等有无告警存在— 无告警，则设备运行正常，有告警则进行查处，必要时 联系技术支撑或厂家。
3、检查设备的环境条件是否满足要求（机房有无密封， 空调是否正常）；室外型电源设备要检查机柜密封性能， 门板开启是否正常，散热组件（风冷或热交换）工作情 况，机柜
目录
通信电源基本知识
组合式开关电源结构原理
监控菜单操作及参数设置介绍
组合开关电源日常维护要点
1、通信供电系统基本组成
交 流
AC/DC UPS
高
3、当系统直流电压恢复到预定值 时（一般设在48-50V左右）， 一、二次保护电路取消保护状
是
否 否
<44V（可修改） <46V（可修改）
是
是
LVDS2 OPEN
LVDS1 OPEN
市电复电 SMR工作，电压达到设定值
LVDS1 LVDS2 吸合
监控菜单操作及参数设置介ww绍 牛牛文档分享 牛牛文档分享
组合式开关电源结构组成和原理
直流配电单元功能框图
整流器
负载带电汇流排 负载电流传感器
整流器带电汇流排 电池电流传感器 电池带电汇流排
PD PD PD
PD
辅助触点
PD
辅助触点 公共汇流排
负载 负载 负载
告警 PCB
负载告警 电池告警
到 SM50公共 牛牛文档分享 牛牛文档分享
组合式开关电源结构组成和原理
直流低压保护功能框图
整流器
辅助触点 电磁线圈
负载带电汇流排 负载电流传感器 整流器带电汇流排 LVD 离合器
供电
直流变换器HXT-4850(直流输入)改
深圳市华信通高科技有限公司直流变换器48V50A模块产品规格书版本: 1.0发布日期：2013-02-04型号名称: HXT-4850描述: 直流变换器深圳市华信通高科技有限公司地址：深圳市南山区西丽留仙洞工业区康达工业园10栋第6层电话：（0755）29681865 29681850传真：（0755）29681866邮编：518108网址：修订履历目录1.电气规格 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 51.1输入特性 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 51.2输出特性 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 51.2.1输出电压电流调整率---------------------------------------------------------------------------------------- 51.2.2输出纹波和噪声 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 51.2.3输出动态响应 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 61.2.4 输出超调------------------------------------------------------------------------------------------------------- 61.2.5 开机输出延迟时间 ------------------------------------------------------------------------------------------ 61.2.6 LED指示------------------------------------------------------------------------------------------------------- 61.2.7杂音电压-------------------------------------------------------------------------------------------------------- 61.2.8整流模块与监控模块通信功能--------------------------------------------------------------------------- 71.3 保护功能---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 71.3.1输出限流保护 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 71.3.2 输出短路保护------------------------------------------------------------------------------------------------- 71.3.3 输出过压保护------------------------------------------------------------------------------------------------- 71.3.4 输入过压保护----------------------------------------------------------------------- 错误！未定义书签。
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48V/50A开关电源整流模块主电路设计
高频开关电源系统具有体积小，重量轻，高效节能，输出纹波小，输出杂音电压小和动态响应性能好等很多优点，现已开始逐步地取代整流式电源而成为现代通讯设备的新型基础电源系统［1］。
随着电子技术，电力电子技术，自动控制技术和计算机控制技术的发展，高频开关电源系统的性能也越来越好。
通信用开关电源系统作为开关式稳压电源的一种形式，它的设计内容和设计方法都具有自己的特殊性。
要设计一套通信用开关电源系统，首先要明白对它的全面要求，然后再设计系统的各个部分。
高频开关电源主回路和控制回路所用的电路形式，元器件，控制方式都发展很快。
它们的设计具有特殊的内容和方法。
1 设计要求和具体电路设计
通信基础开关电源系统的关键部分是开关电源整流模块。
整流模块的规格很多，结合在工
作中遇到的实际情况，提出该模块设计的硬指标如下：
1) 电网允许的电压波动范围
单相交流输入，有效值波动范围：220 V±20%，即176～264 V；频率：45～65 Hz。
2) 直流输出电压，电流
输出电压：标称－48V，调节范围：浮充，43～56 5V；均充，45～58V。
输出电流：额定值：50A。
3) 保护和告警性能
①当输入电压低到170 VAC或高到270 VAC，或散热器温度高到75 ℃时，自动关机。
②当模块直流输出电压高到60 V，或输出电流高到58～60 A时，自动关机。
③当输出电流高到53～55 A时，自动限流，负载继续加大时，调低输出电压。
4) 效率和功率因数
模块的效率不低于88％，功率因数不低于0.99。
5) 其他指标
模块的其他性能指标都要满足“YD/T731”和“入网检验实施细则”等行业标准［2］。
由于模块的输出功率不大，可采用如下的基本方案来设计主电路：
1) 单相交流输入，采用高频有源功率因数校正技术，以提高功率因数；
2) 采用双正激变换电路拓扑形式，工作可靠性高；
3) 主开关管采用 VMOSFET，逆变开关频率取为50 kHz；
4) 采用复合隔离的逆变压器，一只变压器双端工作；
5) 采用倍流整流电路，便于绕制变压器。
依照上述方案，即可设计出主电路的基本形式。
由图可见，二极管D５和D6的峰值电流约为50 A，平均电流为25 A。
D５和D6承受的最高反向电压为：
VD＝Vidcmax/n=395V/3≈132V
因此，可以选择300∶400 V，50∶60
A的超快软恢复的整流二极管模块，如ST的STTA12004T(V),260 A等。
2)逆变主开关管的选择
开关管的电流ICM等于逆变变压器原边的电流Ｉ1，即：
ICM="I1
"=I2/n=25 A/3≈8.3 A
所以，逆变主开关管T1∶T4可以选择(550∶600)V，(20∶30)A的VMOSFET，如IR 的IRFK3FC50等模块。
续流二极管D1∶D4可以选择(550∶600)V，(15∶20)A的快速恢复二极管。
3)滤波电感的计算|
直流输出LC滤波的工作频率为100 kHz，通信开关电源整流模块要求在5％的额定负载下，保证杂音满足指标。
额定情况下，最大占空比：
4)滤波电解电容的计算
按照离散杂音的要求，电容上允许的100 kHz下的纹波Δuc=3 mV。
通过选择开关电源专用电解电容并和无极性电容并联，将总的ESZ控制在1.5 mΩ以下，则有： C=ΔiLT/(t×ΔVc)≈5 556 μH
2 结语
现代通信设备已开始广泛地采用开关式基础电源系统。
本文结合笔者所在的“通信原理试验室”建设情况，设计了开关电源系统整流模块的主电路。
该电路已经成功应用于试验室供电系统，完全符合设计要求，达到了预期的目的。