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-48V嵌入式通信电源解决方案
发布时间:2016-04-28 人气:0次 编辑:未知
一、媒介
跟着通信行业的大年夜力成长,农话、小交换点、传输基站、接入网、广电等范畴在基本扶植长进行了大年夜力投入,对中小容量电源的需求也日益旺盛,铁路等专网范畴亦如斯。在今朝正能ZNDU系列产品中,中、小容量的组合电源体系重要包含ZNDU90B、ZNDU180、ZNDU300以及ZNDU90E,这些体系在某些方面已不克不及完全知足用户多样化的须要。为知足市场需求,加强ZNDU系列组合电源在中、小容量范畴的竞争力,以嵌入式整流器构成的电源体系的研制被提上日程。正能实业以ZXD800E 15A开关整流器为基本,构成了ZNDU45和ZNDU150两种体系,下文分别予以介绍。
二、ZNDU45-45A嵌入式电源体系
整流器单位采取最先辈的功率变换技巧,在全负载范围内都有很高的转换效力。损耗削减,不仅为用户降低了运卸旧本,并且使体系的靠得住性获得有效包管。功率因数校订技巧的应用,一方面进步了体系的功率因数(接近于1),另一方面使后级功率变换电路的直流输入电压相对稳定,工作加倍靠得住,在交换输入(130~300)V典范围内整流器可以输出额定功率。因为应用小容量电源体系的地区电网大年夜多不稳定,有些地区甚至应用的是极其不稳定的小水电,嵌入式整流器对交换电网极强的适应才能使得在电力不稳定地区也可宁神应用。
ZNDU45是为接入网配套开辟的嵌入式体系,宽19英寸。该体系集交直流配电、整流器、监控单位于一体,满设备额定输出为-48V/45A,优胜的电磁兼容设计使得体系可以用于一体化的接入网机架而和接入网设备互不干扰。
体系的外形共有6个槽位:整流器占3个槽位,交直流配电单位占2个槽位,监控单位占一个槽位。体系采取插箱构造,整流器和监控单位采取热插拔方法,安装、保护便利。
体系满设备为三个整流器,每个整流器的额定输出为15A。因为接入网一体化机架的用电量不大年夜,如不雅以更安闲量的┞符流器构成体系供电是不合适的,因为如不雅以单个安闲量的┞符流器供电,体系没有备份,不安然;如不雅以2个或更多的安闲量的┞符流器供电,则不经济,出现“大年夜马拉小车”的现象。而以15A整流器构成体系,既经济,备份方法也加倍合理。
交直流配电单位完成交换电源的输入与防雷保护、直流输出的分派、蓄电池的接入与保护等功能,并为监控单位供给检测旌旗灯号。因为体系的容量很小,体系采取单订交换电源供电,在交换输入(130~300)V典范围内,体系可以正常工作。因为该体系重要用于一体化的接入网机架,配电单位遵守“简单即靠得住”的原则,为接入网一体化机架度身定做,经济实用。
监控单位是体系的核心。及时l测交直流配电单位、整流器单位和蓄电池组的工作状况,对数据进行分析、处理,根据分析的结不雅完成体系的治理功能。监控单位具有本地的人机界面并可以经由过程多种传输方法和监控中间连接,实现长途监控。
上层为交换配电单位和直流配电单位。交换配电单位位于机柜的上部前方,完成交换输入的防雷保护、多路交换输入的切换以及三订交换的分派,并为监控单位供给检测旌旗灯号。根据用户不合的请求,交换输入可以供给单路手动、双路手动、双路主动切换等方法。在多路交换输入方法下,多路输入回路之间有靠得住的电气和机械互锁装配。体系交换输入采取三相五线制输入方法,在没有三相电源的场合,也许可单相三线方法输入,便应用户的应用(体系在单相三线输入时,零线要恰当加粗)。
三、 ZNDU150 150A组合电源体系
机架下部电池仓的上方有一个单位可以用来放置二次电源模块ZXDCMI。ZXDCMI模块为-48V输入,6V/13.8V/24V多路输出,知足用户多个直流电压等级的需求。当二次模块故障时,经由过程干节点将告警信息传送给监控单位。二次模块一般在ZNDU150用做铁路旌旗灯号站电源时应用。
ZNDU150 150A组合电源体系采取自力的一体化组合电源机架,整机外形尺寸和ZNDU600E 600A组合电源体系兼容,高、宽、深分别为2000、600、660mm。体系集交换配电、整流器、直流配电、监控单位、二次模块、蓄电池组为一体,可广泛应用于中、小容量的程控交换局、移动基站、卫星地球站等场合,尤其实用于为农村德律风支局、微波中继站、铁路旌旗灯号站的通信设备供电。优胜的电磁兼容设计使得体系可以和主设备放在一路而不互相干扰。
体系的共分三层:
直流配电单位位于机柜的上部后方,重要完成直流输出的分派与保护、蓄电池的接入与保护等功能。直流输前程数可以根据用户的需求灵活进行设备,在交换产生故障的情况下,还完成直流应急照明的输出,为工程现场供给照明。体系可以接入两组蓄电池,当交换输入故障、整流器组不克不及供给直流电源时由蓄电池组给直流负载、二次模块和监控单位供电,包管用电设备不间断工作。
机柜的中心为整流器和监控单位,分为两层分列,每层6个槽位。监控单位占用一个槽位,别的的11个槽位分派给整流器单位,体系可以在(30~165)A之间灵活设备,满设备输出容量为 165A。整流器单位对输入的交换电能进行转换,变换成稳定的直流电源供给直流配电单位。整流器单位经由过程与背板的接口为监控单位供给检测旌旗灯号。整流器和监控单位采取热插拔方法,保护、改换都很便利。
电池仓位于机柜的下部。一般的,用户将电池组放在机柜的外部,电池仓可以用来储藏工程保护用的对象、解释书等材料;也可以将小容量的电池组放在体系机柜的下部,特别实用于移动基站等对空间有特别请求的场合。
监控单位是该体系的核心,外形和整流器雷同,占用一个整流器槽位。监控单位及时l测交换配电单位、整流器单位、直流配电单位、二次模块、蓄电池组的工作状况,对数据进行分析、处理,根据分析的结不雅完成体系的治理功能。监控单位具有本地人机界面,并可经由过程多种传输方法和监控中间连接,实现长途监控。
优胜的电磁兼容性。ZXD800E采取界线调频和无损接收技巧,并经由过程有效的樊篱、接地、滤波,使其具有优胜的电磁兼容性。其传导和辐射发射指标知足EN55022的B级请求,输出杂音指标远远优于邮标的请求。由ZXD800E构成的嵌入式电源即使与通信体系置于同一机架,也不会互相干扰。是“ 绿色电源”之极品。 当告警产生时,除了体系前端供给声、光告警以外,还可经由过程通信单位将告警信息送往远端,也可经由过程8 个干节点状况的改变对保护人员进行提示。
体系具有完美的蓄电池治理功能,可以对蓄电池进行温度补偿,根据测得的电池温度,调剂整流器的输出电压;可以对蓄电池进行主动均浮充治理,根据交换停电时蓄电池放电的深度或周期性地对蓄电池进行均浮充治理;在交换停电时监督蓄电池的放电状况并在过放电时供给保护功能。蓄电池治理功能的实施,可最大年夜限度地延长蓄电池的应用寿命。
高功率密度。采取混淆散热设计办法,以天然冷却和强迫风冷相结合,ZXD800E整流器的功率功度可达到430mW/cm3,重量小于2kg,在国表里同类产品中处于领先程度。同时因为前后风道设计,可使其安装在任何构造的通信体系中都不会影响体系其它部件的┞俘常工作。
可以根据用户的需求供给蓄电池放电时的二次下电功能,将直流负载根据重要性的不合分为两组,在交换停电时由蓄电池组给负载供电,监控单位根据蓄电池放电的深度和负载重要程度的不合将负载分两次切除(先切除次要负载,如不雅蓄电池持续放电则切除全部负载)。二次下电功能的实现,在保护蓄电池不致过放电的同时包管了重要设备有尽可能长的工作时光。
四、ZXD800E重要技巧特点
ZXD800E高频开关整流器是嵌入式电源的核心。它为单订交换输入,额定输出48V、15A。其构造为国际标准化设计,高度为3U ,宽度70mm 。19英寸标准机柜一层可以安排6个槽位。ZXD800E高频开关整流器具有以下凸起特点:
在交换输入130Vac--300Vac范围内整流器可全额功率输出。 ZXD800E整流器功率级由两级构成,前级完成功率因数校订,使其在全输入电压范围内功率因数为1 ,并进行电压预调剂。后级重要完成功率变换和电压转换。宽范围输入电压设计使嵌入式电源对电网的适应才能大年夜大年夜加强,特别合适边远电网不稳定地区应用。
工作温度范围宽。ZXD800E整流器在-15℃--+55℃情况温度前提下可全额功率输出,在高温前提下进行恰当的降额,工作温度范围上限可达+65℃,能知足大年夜严凉气候到热气象的储存和应用请求。经由过程合理的包装设计,能知足公路、铁路、飞机、海船等运输前提。
高技巧包管高靠得住性。ZXD800E采取特事迹巧软化开关功率器件的开关过程,再大年夜限度的减小功率器件的电压和电流应力,经由过程合理的风道设计降低功率器件特别是电解电容的温升,进步整机的靠得住性。
ZNDU45和ZNDU150均由ZXD800E 15A开关整流器构成的中、小容量组合电源体系,体系的配电方法灵活、蓄电池治理等功能齐备、功率因数接近1、在全负载范围内都具有很高的效力、靠得住性高。特别是对交换电网极强的适应才能、优胜的电磁兼容性和较低的成本,使得该系列的组合电源体系具有很强的市场竞争才能。
ZXD800E整流器采取热接插技巧,即插即竽暌姑大年夜大年夜缩短体系的MTTR,同时实现了前保护,改良了体系的保护特点。
五、总结
跟着通信行业的大年夜力成长,农话、小交换点、传输基站、接入网、广电等范畴在基本扶植长进行了大年夜力投入,对中小容量电源的需求也日益旺盛,铁路等专网范畴亦如斯。在今朝正能ZNDU系列产品中,中、小容量的组合电源体系重要包含ZNDU90B、ZNDU180、ZNDU300以及ZNDU90E,这些体系在某些方面已不克不及完全知足用户多样化的须要。为知足市场需求,加强ZNDU系列组合电源在中、小容量范畴的竞争力,以嵌入式整流器构成的电源体系的研制被提上日程。正能实业以ZXD800E 15A开关整流器为基本,构成了ZNDU45和ZNDU150两种体系,下文分别予以介绍。
二、ZNDU45-45A嵌入式电源体系
整流器单位采取最先辈的功率变换技巧,在全负载范围内都有很高的转换效力。损耗削减,不仅为用户降低了运卸旧本,并且使体系的靠得住性获得有效包管。功率因数校订技巧的应用,一方面进步了体系的功率因数(接近于1),另一方面使后级功率变换电路的直流输入电压相对稳定,工作加倍靠得住,在交换输入(130~300)V典范围内整流器可以输出额定功率。因为应用小容量电源体系的地区电网大年夜多不稳定,有些地区甚至应用的是极其不稳定的小水电,嵌入式整流器对交换电网极强的适应才能使得在电力不稳定地区也可宁神应用。
ZNDU45是为接入网配套开辟的嵌入式体系,宽19英寸。该体系集交直流配电、整流器、监控单位于一体,满设备额定输出为-48V/45A,优胜的电磁兼容设计使得体系可以用于一体化的接入网机架而和接入网设备互不干扰。
体系的外形共有6个槽位:整流器占3个槽位,交直流配电单位占2个槽位,监控单位占一个槽位。体系采取插箱构造,整流器和监控单位采取热插拔方法,安装、保护便利。
体系满设备为三个整流器,每个整流器的额定输出为15A。因为接入网一体化机架的用电量不大年夜,如不雅以更安闲量的┞符流器构成体系供电是不合适的,因为如不雅以单个安闲量的┞符流器供电,体系没有备份,不安然;如不雅以2个或更多的安闲量的┞符流器供电,则不经济,出现“大年夜马拉小车”的现象。而以15A整流器构成体系,既经济,备份方法也加倍合理。
交直流配电单位完成交换电源的输入与防雷保护、直流输出的分派、蓄电池的接入与保护等功能,并为监控单位供给检测旌旗灯号。因为体系的容量很小,体系采取单订交换电源供电,在交换输入(130~300)V典范围内,体系可以正常工作。因为该体系重要用于一体化的接入网机架,配电单位遵守“简单即靠得住”的原则,为接入网一体化机架度身定做,经济实用。
监控单位是体系的核心。及时l测交直流配电单位、整流器单位和蓄电池组的工作状况,对数据进行分析、处理,根据分析的结不雅完成体系的治理功能。监控单位具有本地的人机界面并可以经由过程多种传输方法和监控中间连接,实现长途监控。
上层为交换配电单位和直流配电单位。交换配电单位位于机柜的上部前方,完成交换输入的防雷保护、多路交换输入的切换以及三订交换的分派,并为监控单位供给检测旌旗灯号。根据用户不合的请求,交换输入可以供给单路手动、双路手动、双路主动切换等方法。在多路交换输入方法下,多路输入回路之间有靠得住的电气和机械互锁装配。体系交换输入采取三相五线制输入方法,在没有三相电源的场合,也许可单相三线方法输入,便应用户的应用(体系在单相三线输入时,零线要恰当加粗)。
三、 ZNDU150 150A组合电源体系
机架下部电池仓的上方有一个单位可以用来放置二次电源模块ZXDCMI。ZXDCMI模块为-48V输入,6V/13.8V/24V多路输出,知足用户多个直流电压等级的需求。当二次模块故障时,经由过程干节点将告警信息传送给监控单位。二次模块一般在ZNDU150用做铁路旌旗灯号站电源时应用。
ZNDU150 150A组合电源体系采取自力的一体化组合电源机架,整机外形尺寸和ZNDU600E 600A组合电源体系兼容,高、宽、深分别为2000、600、660mm。体系集交换配电、整流器、直流配电、监控单位、二次模块、蓄电池组为一体,可广泛应用于中、小容量的程控交换局、移动基站、卫星地球站等场合,尤其实用于为农村德律风支局、微波中继站、铁路旌旗灯号站的通信设备供电。优胜的电磁兼容设计使得体系可以和主设备放在一路而不互相干扰。
体系的共分三层:
直流配电单位位于机柜的上部后方,重要完成直流输出的分派与保护、蓄电池的接入与保护等功能。直流输前程数可以根据用户的需求灵活进行设备,在交换产生故障的情况下,还完成直流应急照明的输出,为工程现场供给照明。体系可以接入两组蓄电池,当交换输入故障、整流器组不克不及供给直流电源时由蓄电池组给直流负载、二次模块和监控单位供电,包管用电设备不间断工作。
机柜的中心为整流器和监控单位,分为两层分列,每层6个槽位。监控单位占用一个槽位,别的的11个槽位分派给整流器单位,体系可以在(30~165)A之间灵活设备,满设备输出容量为 165A。整流器单位对输入的交换电能进行转换,变换成稳定的直流电源供给直流配电单位。整流器单位经由过程与背板的接口为监控单位供给检测旌旗灯号。整流器和监控单位采取热插拔方法,保护、改换都很便利。
电池仓位于机柜的下部。一般的,用户将电池组放在机柜的外部,电池仓可以用来储藏工程保护用的对象、解释书等材料;也可以将小容量的电池组放在体系机柜的下部,特别实用于移动基站等对空间有特别请求的场合。
监控单位是该体系的核心,外形和整流器雷同,占用一个整流器槽位。监控单位及时l测交换配电单位、整流器单位、直流配电单位、二次模块、蓄电池组的工作状况,对数据进行分析、处理,根据分析的结不雅完成体系的治理功能。监控单位具有本地人机界面,并可经由过程多种传输方法和监控中间连接,实现长途监控。
优胜的电磁兼容性。ZXD800E采取界线调频和无损接收技巧,并经由过程有效的樊篱、接地、滤波,使其具有优胜的电磁兼容性。其传导和辐射发射指标知足EN55022的B级请求,输出杂音指标远远优于邮标的请求。由ZXD800E构成的嵌入式电源即使与通信体系置于同一机架,也不会互相干扰。是“ 绿色电源”之极品。 当告警产生时,除了体系前端供给声、光告警以外,还可经由过程通信单位将告警信息送往远端,也可经由过程8 个干节点状况的改变对保护人员进行提示。
体系具有完美的蓄电池治理功能,可以对蓄电池进行温度补偿,根据测得的电池温度,调剂整流器的输出电压;可以对蓄电池进行主动均浮充治理,根据交换停电时蓄电池放电的深度或周期性地对蓄电池进行均浮充治理;在交换停电时监督蓄电池的放电状况并在过放电时供给保护功能。蓄电池治理功能的实施,可最大年夜限度地延长蓄电池的应用寿命。
高功率密度。采取混淆散热设计办法,以天然冷却和强迫风冷相结合,ZXD800E整流器的功率功度可达到430mW/cm3,重量小于2kg,在国表里同类产品中处于领先程度。同时因为前后风道设计,可使其安装在任何构造的通信体系中都不会影响体系其它部件的┞俘常工作。
可以根据用户的需求供给蓄电池放电时的二次下电功能,将直流负载根据重要性的不合分为两组,在交换停电时由蓄电池组给负载供电,监控单位根据蓄电池放电的深度和负载重要程度的不合将负载分两次切除(先切除次要负载,如不雅蓄电池持续放电则切除全部负载)。二次下电功能的实现,在保护蓄电池不致过放电的同时包管了重要设备有尽可能长的工作时光。
四、ZXD800E重要技巧特点
ZXD800E高频开关整流器是嵌入式电源的核心。它为单订交换输入,额定输出48V、15A。其构造为国际标准化设计,高度为3U ,宽度70mm 。19英寸标准机柜一层可以安排6个槽位。ZXD800E高频开关整流器具有以下凸起特点:
在交换输入130Vac--300Vac范围内整流器可全额功率输出。 ZXD800E整流器功率级由两级构成,前级完成功率因数校订,使其在全输入电压范围内功率因数为1 ,并进行电压预调剂。后级重要完成功率变换和电压转换。宽范围输入电压设计使嵌入式电源对电网的适应才能大年夜大年夜加强,特别合适边远电网不稳定地区应用。
工作温度范围宽。ZXD800E整流器在-15℃--+55℃情况温度前提下可全额功率输出,在高温前提下进行恰当的降额,工作温度范围上限可达+65℃,能知足大年夜严凉气候到热气象的储存和应用请求。经由过程合理的包装设计,能知足公路、铁路、飞机、海船等运输前提。
高技巧包管高靠得住性。ZXD800E采取特事迹巧软化开关功率器件的开关过程,再大年夜限度的减小功率器件的电压和电流应力,经由过程合理的风道设计降低功率器件特别是电解电容的温升,进步整机的靠得住性。
ZNDU45和ZNDU150均由ZXD800E 15A开关整流器构成的中、小容量组合电源体系,体系的配电方法灵活、蓄电池治理等功能齐备、功率因数接近1、在全负载范围内都具有很高的效力、靠得住性高。特别是对交换电网极强的适应才能、优胜的电磁兼容性和较低的成本,使得该系列的组合电源体系具有很强的市场竞争才能。
ZXD800E整流器采取热接插技巧,即插即竽暌姑大年夜大年夜缩短体系的MTTR,同时实现了前保护,改良了体系的保护特点。
五、总结
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