通信电源技术的发展与应用

赵丹丹

（中通服咨询设计研究院有限公司，江苏 南京 210019）

1 通信电源技术的重要性

1.1 维护通信系统的运行

通信电源是一个容易被人忽视但却十分重要的存在，是整个通信网络中不可替代的完整部分。通信电源适用于任何电力通信系统，包括公网通信和专网通信。一般完整的通信电源系统由直流配电单元、交流配电单元、电池管理单元、蓄电池、监控模块及整流模块组成。任何通信网络系统都不能缺乏通信电源，否则将会导致通信系统的中断和紊乱。因此，通信电源是整个通信网络的关键性基础设施。

1.2 保障通信系统的稳定性

通信电源的主要作用就是为通信网络系统提供充足的电源。如果通信电源的设计不合理或者通信电源本身出现故障，那么将会引起一系列严重的后果。轻则导致暂时性的电路中断，通信网络系统的电源供应不足，局部的通信设备无法正常运转；重则引起大片通信网络系统的瘫痪，给相关企业带来较大的经济损失。通信电源在通信系统中有着重要的供电作用，能维护通信系统的正常运作，保障通信系统的安全性和稳定性。

1.3 推动通信产业创新发展

信息化是当今时代的一大发展趋势，21世纪已是信息化时代。通信作为科技发展的一大成果，在当前社会发展的各个领域发挥了重大作用。由于通信技术不断向前发展，人们对通信行业依赖性逐渐增强，并对通信网络的稳定性、安全性、不间断性要求更高。通信电源技术作为通信网络的关键组成部分，对通信事业发展有举足轻重的影响[1]。随着通信产业的蓬勃发展，通信电源技术的需求不断增加，通信电源的应用范围也更加广泛。通信电源技术的发展推动了通信产业的创新式发展。

2 通信电源技术发展趋势

2.1 高效率节能

电能是当今社会人们生产和生活最基本的一种能源，需节约使用。采用电子电力技术的通信电源装置，有利于提高电能的使用效率。开关电源技术是提升电源使用效率的重要手段。高频变化是通信电源技术发展的主要方向，开关电源技术的发展为高频变化的发展奠定了良好的基础，从而推动了通信电源技术的发展与进步。高频化具有较多优势，如降低生产材料的消耗、电源体积变小、电源重量变轻、通信电源系统运作的噪音减小、电源功率密度提高、电能变换速度增加及通信电源系统的响应速度加快等。

2.2 网络化管理

电力通信设备中，电力通信电源是不可缺少的重要组成部分，对电力系统的整体运行具有很大的影响[2]。随着计算机技术的飞速发展，网络作为一种有效的信息管理手段，日益渗入到各行各业，促使办公朝着网络化、自动化的方向发展。互联网技术的不断发展，推动了通信电源技术朝着网络化管理的方向发展。具体地，通信系统从小型局域系统逐渐发展至大型局域网系统或覆盖更多地区的公网系统。这对通信电源技术提出了更高、更新的要求，通信电源设备的管理面临新的机遇与挑战。新时代背景下，通信电源设备必须要具备基本的数据处理和网络通信能力，便于相关人员随时随地查看、控制和管理通信电源设备的各项参数和运行状态，从而保障整个通信电源系统的正常运转。

2.3 全数字化控制

全数字化控制就是一种以计算机为核心的智能控制系统，通常借助数字、各种符号或字符，使得某一机器设备或工作过程按照预定编程而操作指令。数字化控制系统通过数字技术实现各种自动化的控制功能，具有非常重要的经济意义和现实意义。随着通信产业的发展，通信设施所在环境变得越来越复杂、越来越艰险，增加了维护通信设备的难度。全数字化控制技术能够实现远程自动化控制，能够远程监控通信电源设备的运行参数和运作状态，同时具备故障诊断和预警功能，使专业人员能够及时、准确地解决通信故障，从而极大地提高了通信电源设备的安全性和可靠性，节约了大量的人力、物力和财力。因此，通信电源技术要实现良性发展，必须要引入全数字化控制技术，以提高自身的适用性和可靠性。

2.4 小型化、环保化和智能化

通信电源是为通信网络系统提供电源的基本设备，其作用相当于一个巨大的蓄电池。蓄电池是通信网络系统的备用电源，是确保通信网络设备正常运转的关键。随着智能化技术、现代通信技术的发展，电池技术也得到了新的突破与发展，电池技术趋向于小型化、环保化和智能化，为人们的使用带来了更大的便利。

3 通信电源技术的应用研究

3.1 整流器技术在通信电源中的应用

电力企业的整个通信系统中，通信电源是向通信设备提供交直流电能的电源装置，性能的好坏直接决定通信网络质量的高低[3]。整流器是整个通信电源系统的“心脏”，主要包括二极管、引燃管及真空管等组成部分。整流器既给蓄电池充电，又为逆变器供电。整流器的功能主要是把交流电转换成直流电，然后输出电能，实现对通信设备的供电。以往的整流器不仅重量重、体积大、工作效率低，而且会在工作过程中产生大量的噪音和热辐射，对整个电网的污染较为严重。高频开关整流器应时而生。高频开关整流器借助于高频甚至超高频的开关技术，具有较多优点，如散热性能好、击穿电压高及电流容量大等，即便在高密度的条件下，也能顺利完成高效率的电流转化。

3.2 串联谐振技术在通信电源中的应用

串联谐振作为一种新型技术，对于通信电源技术的发展具有极大的推动作用。串联谐振是一种常见电路，具有较好的适用性，能够大大地提升电源的使用效率。串联谐振时，磁场能量和电场能量都在发生变化，此减彼增，互相补偿，即全电路的电磁场能量总和不变。串联谐振时，电路消耗的能量越少，电路的品质就会越好。如果发生串联谐振，将影响整体电路的抗阻。这时如果能够降低电路的抗阻，就可以降低资源的消耗量，同时提升电流的最大容量。串联谐振技术能够让网络阻抗为零，即输入电压和输出电压相同，从而提升了通信电源的稳定性。

3.3 智能技术在通信电源中的应用

近年来，人工智能得到迅速发展。人工智能化应用技术是通信电源技术发展的重要基础。人工智能技术的智能化优势在实际操作和应用中得到了广泛认可，在通信电源的日常管理与维护中发挥着重要作用。智能技术不仅可以实现电源供电与电力供电之间的自动切换，保证通信电源系统的正常运转，而且能够实现全天候的监测，实时监测通信电源的各项性能参数与工作状态。一旦检测到异常[4]状况，应用智能技术的通信电源系统将会自动报警，便于工作人员的维护与抢修。

4 结 论

通信电源作为通信网络系统的重要组成部分，对于整个通信行业具有不可替代的作用。由于通信技术的不断发展，人们对于通信电源技术也提出了更高、更新的要求。因而，必须重视通信电源技术的设计与研究工作，努力提高通信电源技术的稳定性、安全性和可靠性，使通信电信技术得到快速发展，从而推动整个通信行业的不断创新与发展。