一種智能高頻開關電源監(jiān)控模塊的設計

自90年代以來，國家電信部門對通信設備的網(wǎng)絡化管理要求逐步加快，要求組成通信網(wǎng)絡的各種設備都必須具備智能化和通信的能力，電源設備也不例外[1]。計算機技術的應用，使通信電源成為集計算技術、控制技術、通信技術于一體的高科技產(chǎn)品，使產(chǎn)品的性能、功能大大提高，從而可實現(xiàn)系統(tǒng)的自動測試、自動診斷、自動控制，實現(xiàn)電源系統(tǒng)的遙信、遙測、遙控[2]。因此，高頻開關電源也進入了智能化控制階段。本文設計實現(xiàn)了一種智能高頻開關電源的的監(jiān)控模塊。

1、高頻開關電源的原理及其特點

智能化高頻開關電源具有高度靈活組合、自主監(jiān)控的特點，尤其是在通信領域，因其具有體積小、噪聲低、維護方便又可被納入通信系統(tǒng)的計算機監(jiān)控系統(tǒng)等特點，所以運用十分廣泛。高頻開關電源的電路原理框圖如圖1所示，它主要由交流配電、整流模塊、直流配電模塊、充電模塊、主監(jiān)控模塊及相關電路組成，其中充電模塊和主監(jiān)控模塊具有內(nèi)置微處理器。此高頻開關電源是將220V（或380V）交流電變換成穩(wěn)定可靠的48V或24V直流電給負載（如程控交換機、光端機等）供電，并給蓄電池組浮充或均衡充電。當交流電源輸入中斷后，由蓄電池組通過該系統(tǒng)向負載供電，以保證對負荷連續(xù)不間斷供電。當交流電源恢復正常后，系統(tǒng)自動對蓄電池組進行均充電，對蓄電池大量放電后進行電能的快速補充。

圖1 高頻開關電源組成框圖
該電源有以下特點：
●交流輸入電壓適應范圍寬：三相380±30%（266～494V）,單相220±30%（154～286V）；
●采用有源功率因數(shù)校正技術，使功率因數(shù)R0.99，整機效率高；
●采用PWM邊沿諧振技術，一方面減少了開關器件在高頻開關過程中的功率損耗，提高了整機效率，使整機效率高達90%以上，另一方面減少了電磁干擾，可將電源系統(tǒng)安裝在程控機房內(nèi)；

●系統(tǒng)采用微機控制、漢字顯示、鍵盤操作，便于掌握使用，極大地方便了用戶。