刘清华 武汉贝斯特通信集团股份有限公司
无线通信基站的电源系统指的是把电能向无线通信基站提供的系统设备,包括直流和交流电源。因为我国通信基站的种类和功能不同,所以对通行设备的使用和电源的提供方式都会有所不同。按照电源系统的结构可以把通信设备的供电方式分为集中和分散两种方式。集中供电指的是通信基站内所有设备的电都是运用一个直流电源供给,分散供电指的是把多个直流电源配备给通信基站内通信设备的供电方式,对于大规模的无线通信基站,分散供电方式比集中供电方式更加适合。
我国无线通信设备配电标准交流电压是380V,需要配电设备在设备机架中输入220V电压,所以处理电压需要用到变换器。我国无线通信设备配电直流系统中使用的供电直流设备一般为-48V,也被称为设备级-48V直流供电系统,可以向通信设备的机架提供-48V的直流电源,属于一种特低压安全供电形式。并且随着不断的对其进行优化,不仅简化了电路结构,还使其可靠的运行和工作效率得到有效的提升。
由蓄电池或整流器输送的直流电为直流开关电源进行承接,向通信机房的设备进行传输和分配,对负载实现保护、分路和监控,并有效的保护和控制蓄电池组、整流器及调压装置。当前无线通信设备电源中,-48V直流电源设备比较常用,下文就以此为例,分对在无线通信设备中开关电源设备的应用进行分析。
大多数无线电通信设备的电信网络设备都使用-48V直流电源,为了使无线通信设备的工作效率得到提升,我们需要深入的分析-48V直流电源设备,对其特征及工作原理进行了解和掌握,使无线电通信设备中对其应用的水平得到有效的提升。-48V直流电源设备具有分散性供电的特征,其中配置的整流高频模块会使用冗余的N+1的方式。同时为了使电源保障充足的电量,通常还配备一个蓄电池。可以为设备提供1—3小时的电量。所以-48V直流电源设备具备的特征包括:(1)这种电源设备设计的整流模块 对有源功率补偿技术进行了充分的利用,使供电的功率因素得到大大的提升;(2)-48V直流电源输入的交流电压范围较大,如果系统不能发挥自动切换的作用,输入交流电压的范围则是85V—290V,如果系统可以完成自动切换,那么便可以达到输入125V—285V范围的电压。使整流模块的效率得到进一步提升;(3)-48V直流电源拥有的电池管理机制比较健全,这种机制可以在具体的工作中使温度实现补偿、达到计算电池容量和无限流的功用;(4)该电源设备具有简单的安装程序,使安装的成本有效降低,在总机柜中对其进行安装,可以利用正面操作及科学的维护设备。正因为-48V直流电源设备的这些特征,使得其可以在电网波动范围较大的如卫星通信、无线通信基站等设备上适用。
首先设备整流模块中进入是一种交流电的电能形式,然后整流器开始把电能转换成-48V的直流电,最后向无线通信设备提供这些转换而来的-48V直流电。电源设备系统在运行中,设备负载、蓄电池、整流模块并联进行工作,设备中的整流模块在这种情况下既供电给通信设备,又为蓄电池充电,如果运行中的设备出现停电情况,其中的整流模块工作就会停止,此时通信设备需要的电是由蓄电池提供的,直到恢复输入的交流电源为止。对设备进行配电管理的过程中,需要监控模块监控所有的配电状况,为了使该功能得以实现,必须运用集中监控对配电进行合理的管理。另外设备同时还可以利用CAN通讯的方式对整流模块运行的信息进行接收并对其进行科学的控制。
总之,通电设备在无线电通信系统中正常的供电是无线通信运行稳定的基础,开关电源设备在无线通信技术系统中的有效应用可以使电压转换的效率得到提升,为无线通信设备稳定的运行提供了多形式的电压和动力支撑,促进通信设备运转的时间更长,使无线通信质量得到有效的提高,因此为了使无线通信设备的电源更加稳定,需要对开关电源技术加强研究,进而使逐渐变化的电源要求得到满足。
[1]徐洪伟.开关电源在通信系统中的应用[J].内蒙古大学,2015.
[2]阎阳.开关电源在无线通信设备中的应用[J].建筑工程技术与设计,2016(26).