《通信電源基礎》課件

通信電源基礎本課程將帶你深入了解通信電源的基礎知識和應用，包括電源種類、轉(zhuǎn)換原理、效率和功率因數(shù)、噪聲和EMI、散熱等。我們還將涵蓋電池的特性、充放電、維護和替換，以及太陽能和風能電源等新型電源。通信電源分類電池鉛酸電池、鋰電池、鎳氫電池和氫燃料電池等傳統(tǒng)外供電源火電、水電、風電、太陽能電池板和燃氣發(fā)電等UPS電源逆變式UPS電源和在線式UPS電源等電源模塊電源芯片、高頻變壓器、濾波電容、穩(wěn)壓器等交直流電源的特點1交流電源電壓高，無法存儲電量，易受干擾。2直流電源適合電子系統(tǒng)，穩(wěn)定性好，可以控制，電能量大，存儲電量高。電源轉(zhuǎn)換的原理1直接轉(zhuǎn)換主要在低壓直流電/交流電的場合中，例如鋰電池、太陽能電池板、DC-DC升降壓芯片、電動車電控制系統(tǒng)等。2間接轉(zhuǎn)換在高壓直流電或交流電轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛪褐绷麟姟⒔涣麟姇r，例如集成變壓器、交流電磁爐、燈具電源等。3多電平轉(zhuǎn)換用于能量密度大，功率較高，高效率，靈活性高的場合，例如AMTECH高壓直流傳輸系統(tǒng)、無刷電機、光伏電網(wǎng)逆變器等。通信電源的效率和功率因數(shù)效率影響電源整體性能和電源損耗。提高效率可降低熱損耗，延長電源使用壽命，降低運行成本。功率因數(shù)影響電源系統(tǒng)的穩(wěn)定性和運行效率。提高功率因數(shù)可消除無功功率，提高系統(tǒng)效率。電源的負載能力和浪涌保護浪涌保護電源浪涌保護是通過抑制額定容許最大過電流，避免外界電浪干擾影響正常的業(yè)務系統(tǒng)運行。負載能力負載能力是指電源能夠穩(wěn)定輸出的電流值，對于保證業(yè)務的高效運行至關重要。電源噪聲和EMI對通信系統(tǒng)的影響電源噪聲產(chǎn)生頻譜擴散，干擾其他設備的正常工作電信號。EMI包括輻射EMI和傳導EMI，是全球通信系統(tǒng)的重要問題。電源的溫升和散熱設計1溫升影響電源壽命和輸出功率。通過薄電鋁板散熱，能夠降低電源的間歇溫升。2散熱設計包括風冷式和水冷式兩種散熱方式。水冷式散熱器效果更好，但成本更高。3換熱器擴大換熱面積，伸縮換熱管，可降低電源間歇溫升。電源的可靠性和故障診斷可靠性通過實現(xiàn)工藝技術的提升，降低元器件損壞率，保障樂觀的可靠性，降低維修成本。故障診斷通過智能式控制系統(tǒng)，實現(xiàn)電源故障的安全排除和問題重見，提高效益和減少維修成本。通信電源的發(fā)展趨勢可再生能源越來越多的通信系統(tǒng)采用風力發(fā)電和太陽能電池板作為電源，實現(xiàn)了電力可持續(xù)發(fā)展。儲能系統(tǒng)隨著技術的進步，電池儲能系統(tǒng)越來越成熟，能夠更好地緩解電網(wǎng)壓力和應對高耗能負載。通信電源的應用場景通信基站通信基站是視聽傳輸?shù)闹匾h(huán)節(jié)，需要工業(yè)級電源的多種特性來保證穩(wěn)定性，減少電網(wǎng)對業(yè)務的影響。數(shù)據(jù)中心對于數(shù)據(jù)中心來說，工業(yè)級電源可以防止失效，保證軟件穩(wěn)定運行。符合高壓廣角的技術特點，保證數(shù)據(jù)的安全有效傳輸。音視頻傳輸對于音視頻傳輸來說，高效的電源保障硬件設施的高效穩(wěn)定可以保證音視頻傳輸質(zhì)量的連續(xù)性和穩(wěn)定性。無人機和無人駕駛車輛無人機和無人駕駛車輛是工業(yè)級開發(fā)的典型產(chǎn)品，涉及到時速、通信、導航、圖像識別等多個方面，對電源提出了更高的要求。通信電源的標準和認證1國家電力電源認證是指電力產(chǎn)品中心對電力電源的性能、可靠性、接口以及安防認證的檢測評定。2CQC3C認證中國質(zhì)量認證中心的一個重要認證，適用于CCATAC等各種通信電源應用領域。通信電源的選型和適配選型多樣的電源選擇，包括大小、風扇、物理尺寸以及出力等。用戶在選用通信電源時需要綜合考慮使用環(huán)境、功率等多種因素來進行正確選型。適配選用合適的電源，做好與傳感器的適配工作，保持電源的穩(wěn)定性，是通信系統(tǒng)運行中創(chuàng)造高效率的關鍵因素。電池的特點和分類鋰電池充放電循環(huán)次數(shù)多，能量密度高，使用壽命較長。鉛酸電池價格低廉，重量較重，工作效率也較高。但存在鉛污染環(huán)境和鉛酸泄漏等問題。鎳氫電池比鉛酸電池更環(huán)保和安全，適用于民用電子、通信和軍工領域。電池的充電與放電1充電充電方式有恒流充電、恒壓充電、溫度補償充電以及瞬態(tài)單元充電等，保證其電化學反應自始至終穩(wěn)定進行。2放電數(shù)碼電子的電池放電采用直流放電方式，Ele磷酸鐵鋰電池采用自然放電的方式，讓其緩慢放電，減少發(fā)熱及安全方面的風險。電池的維護和管理1電池的充放電管理頻繁檢測電池的充放電狀態(tài)，延長其使用壽命和維護周期。2電池的保護管理對電池進行防護，掌握其保護細節(jié)，比如防止過充，防止過放等方面。3電池的補貼管理考慮到電池更換和補貼的問題，對電池進行實時檢測和使用細節(jié)的認真把控。電池的故障和替換電池短路電池內(nèi)部導體間產(chǎn)生了電氣短路，會導致電能暴漲，危及使用安全。這時，通常需要對電池進行更換或維修。電池失活電池長期存儲或充放電不及時，容易導致電池失活?？梢酝ㄟ^高頻脈沖技術，重新激活電池，讓其重新使用。電池電解液泄漏電池電解液泄漏會對環(huán)境造成一定的污染，同時會腐蝕其周圍設備，需要及時進行替換。太陽能電源和風能電源太陽能電源太陽能電源作為綠色電源，能夠更好地為通信系統(tǒng)提供電力保障，并且在解決節(jié)能問題中具有非常重要的地位。同時，它還作為不可再生能源的重要補充。風能電源風能具有很高的利用價值?，F(xiàn)在，風能電源已經(jīng)越來越成為了通信電源的補充，為通信業(yè)的發(fā)展更新了智能化技術，并給通信系統(tǒng)的開發(fā)帶來了創(chuàng)新。超級電容器和儲能系統(tǒng)超級電容器超級電容器，具有很好的高速放電和快速充電的性能，在電力監(jiān)測，輸變電和UPS等多場合中發(fā)揮著重要作用。儲能系統(tǒng)隨著新型材料的出現(xiàn)和技術的進步，儲能系統(tǒng)正在逐步被引入通信電源的發(fā)展過程，為通信電站和其他建筑提供更為可靠和耐用的電力供應。通信電源的節(jié)能和環(huán)保問題節(jié)能問題隨著技術進步，通信電源的節(jié)能問題得到了更好的解決。