一種模塊化高頻開關(guān)電源裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種48V模塊化高頻開關(guān)電源裝置,主要應(yīng)用于移動通訊基站、電力、鐵路、工礦企業(yè)等領(lǐng)域,可作為程控交換機(jī)、移動通信設(shè)備、電子信息設(shè)備、電力載波機(jī)、光纜通信設(shè)備、微波通信設(shè)備的的操作和控制電源。
【背景技術(shù)】
[0002]國內(nèi)產(chǎn)品的開關(guān)電源在高頻、高可靠、低耗、低噪聲、抗干擾和模塊化存在很多缺陷。由于開關(guān)電源輕、小、薄的關(guān)鍵技術(shù)是高頻化,新材料,新元器件是國內(nèi)的技術(shù)瓶頸,因此國外各大開關(guān)電源制造商都致力于同步開發(fā)新型高智能化的元器件,以提高開關(guān)電源的性能。
[0003]開關(guān)電源裝置需要滿足以下額定電氣參數(shù)的要求:
[0004]輸入電壓:單相三線制AC:220V +20% -20%
[0005]輸入電流:彡8A (RMS)交流輸入為220V,直流輸出為48V時
[0006]頻率:50Hz+10%
[0007]功率因數(shù):彡0.99
[0008]效率:彡 0.87
[0009]啟動沖擊電流:彡150%Imax(額定輸入狀態(tài)下)
[0010]輸入保護(hù):輸入高熔斷能力熔斷器保護(hù)以及整流器輸入端設(shè)有防雷擊和電壓
[0011]浪涌抑制電路
[0012]輸入過壓關(guān)機(jī): 265 ^ 275V
[0013]輸入欠壓關(guān)機(jī):160^170V
[0014]交流輸入范圍:160 ^ 270V
[0015]輸出直流電壓: -48VDC (42…58V),可調(diào)
[0016]額定電流:10A、20A、25A、30A
[0017]輸出限流值:Ie+1A
[0018]電壓調(diào)整率:電壓調(diào)整率不超過直流輸出整定值的+0.1%
[0019]負(fù)載調(diào)整率:不超過直流輸出整定值的+0.5%
[0020]穩(wěn)壓精度:不超過直流輸出整定值的+0.5%
[0021]電話衡重雜音:彡0.5mV
[0022]峰峰值雜音:< 150mV
[0023]寬頻雜音電壓:彡 30 mV (3.4KHZ ^ 150KHz)
[0024]彡20 mV (150KHZ ⑴ 30MHz)
[0025]離散頻率雜音電壓:彡5 mV (3.4KHZ ^ 150KHz)
[0026]彡3 mV (150KHZ ⑴ 200KHz)
[0027]彡2 mV (200KHZ ⑴ 500KHz)
[0028]彡1 mV (500KHZ ⑴ 30MHz)
[0029]均流度:彡+5%
[0030]顯不精度:+5%
[0031]軟啟動時間:3…8秒
[0032]溫度系數(shù):不超過直流輸出整定值的+0.2%
[0033]絕緣電阻:多10ΜΩ (室溫環(huán)境下)
[0034]絕緣強(qiáng)度:輸入對地、輸入對輸出施加交流1500V/50HZ,
[0035]輸出對地施加交流500V/50Hz,lmin無閃絡(luò),無擊穿
[0036]電磁兼容:符合信息產(chǎn)業(yè)部YD/T983-1998標(biāo)準(zhǔn)要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0037]鑒于此,本實用新型的目的是提供一種模塊化高頻開關(guān)電源裝置。
[0038]為了實現(xiàn)上述目的本實用新型采用如下技術(shù)方案:一種模塊化高頻開關(guān)電源裝置,包括輸入保護(hù)電路、整流及PFC校正電路、DC/DC變換電路、輸出濾波電路、PFC控制電路、DC/DC控制電路和輔助電源,其中所述輸入保護(hù)電路的輸出端與整流及PFC校正電路連接,整流及PFC校正電路的輸出端與DC/DC變換電路的輸入端連接,DC/DC變換電路的輸出端與輸出濾波電路連接,整流及PFC校正電路的控制端與PFC控制電路連接,DC/DC變換電路的控制端與DC/DC控制電路連接,PFC控制電路與DC/DC控制電路連接,輔助電源分別與PFC控制電路和DC/DC控制電路的電源端連接。
[0039]本實用新型的優(yōu)選實施例中,還包括與輔助電源連接的溫控風(fēng)扇。用于給裝置降溫,當(dāng)環(huán)境溫度過高、風(fēng)扇停轉(zhuǎn)等情況下,裝置檢測散熱器溫度超過80°C時會自動關(guān)機(jī)保護(hù)裝置,溫度降低到75°C時裝置自動啟動。
[0040]進(jìn)一步,還包括顯示電路和通訊電路,顯示電路與所述DC/DC控制電路連接;通訊電路與所述DC/DC控制電路連接。通訊電路包括RS485接口。
[0041]本實用新型采用模塊化電源組成分布式電源系統(tǒng),設(shè)計成N+ 1冗余電源系統(tǒng),并實現(xiàn)并聯(lián)方式的容量擴(kuò)展。針對開關(guān)電源運(yùn)行噪聲大這一缺點,特別是改善了二次整流器件的損耗,使用新的功率鐵氧體(Mn-Zn)材料,以提高在高頻率和較大磁通密度(Bs)下獲得高的磁性能,采用小型化的電容器的也是一項關(guān)鍵技術(shù)。確保了開關(guān)電源的輕、小、薄。開關(guān)電源的尚頻化,實現(xiàn)ZVS、ZCS的軟開關(guān)技術(shù)已成為開關(guān)電源的主流技術(shù),并大幅提尚了開關(guān)電源工作效率。對于高可靠性指標(biāo),通過降低運(yùn)行電流,降低結(jié)溫等措施以減少器件的應(yīng)力,使得產(chǎn)品的的可靠性大大提高。電力電子技術(shù)的不斷創(chuàng)新,使開關(guān)電源產(chǎn)業(yè)有著廣闊的發(fā)展前景。
【附圖說明】
[0042]圖1為本實用新型的原理框圖;
[0043]圖2為整流輸出特性;
[0044]圖中:1_輸入保護(hù)電路,2-整流及PFC校正電路,3- DC/DC變換電路,4_輸出濾波電路,5- PFC控制電路,6- DC/DC控制電路,7-顯示電路,8-輔助電源,9-溫控風(fēng)扇,10-通訊電路。
【具體實施方式】
[0045]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步說明。應(yīng)理解為以下實施例只用于說明本實用新型而非限制本實用新型,在不脫離本實用新型技術(shù)思想的情況下,根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員掌握的技術(shù)知識和慣用手段,作出的各種替換和變更,均應(yīng)包括在本實用新型的范圍內(nèi)。
[0046]如圖1所示,一種模塊化高頻開關(guān)電源裝置,其特征在于:包括輸入保護(hù)電路1、整流及PFC校正電路2、DC/DC變換電路3、輸出濾波電路4、PFC控制電路5、DC/DC控制電路
6、輔助電源8、顯示電路7、溫控風(fēng)扇9和通訊電路10,其中所述輸入保護(hù)電路1的輸出端與整流及PFC校正電路2連接,整流及PFC校正電路2的輸出端與DC/DC變換電路3的輸入端連接,DC/DC變換電路3的輸出端與輸出濾波電路4連接,整流及PFC校正電路2的控制端與PFC控制電路5連接,DC/DC變換電路3的控制端與DC/DC控制電路6連接,PFC控制電路5與DC/DC控制電路6連接,輔助電源8分別與PFC控制電路5和DC/DC控制電路6的電源端連接;輔助電源8與溫控風(fēng)扇9連接,顯示電路7和通訊電路10分別與所述DC/DC控制電路6連接。通訊電路10包括RS485接口。
[0047]在以上實施例中,PFC校正電路采用STW20NM60場效應(yīng)管實現(xiàn),DC/DC變換電路芯片采用XC9501芯片實現(xiàn),具體實施時還選用以下芯片:C0MS邏輯電路采用XC74WL86AASR芯片,電壓調(diào)整電路采用XB1117芯片,12位D/A電路采用可編程雙通道12位D/A轉(zhuǎn)換器TLC5618 芯片。
[0048]輸入保護(hù)電路,保證裝置故障時自動退出系統(tǒng),而不影響其它正常工作。
[0049]整流的輸出特性如圖2,輸出短路時裝置在瞬間把輸出電壓拉低到零,限制短路電流在限流點之下,此時裝置輸出功率很小,以達(dá)到保護(hù)裝置的目的。因而裝置可長期工作在短路狀態(tài),不會損壞,排除故障后可自動恢復(fù)工作。
[0050]PFC校準(zhǔn)和PFC控制全部采用12位D/A完成,替代所有電位器,避免了電位器固有的溫度系數(shù)和機(jī)械特性所引起的參數(shù)漂移;提高控制精度,調(diào)節(jié)一個位,裝置的輸出電壓只有十幾毫伏的改變;此外,裝置還內(nèi)置E2PR0M,保證了運(yùn)行參數(shù)永不丟失,即使脫離主監(jiān)控工作,其運(yùn)行參數(shù)也不會有任何改變;裝置還配有標(biāo)準(zhǔn)RS485接口,能與監(jiān)控系統(tǒng)迅速、準(zhǔn)確地通訊。
[0051]輸出電壓和電流可以在LCD上顯示,便于使用者直觀方便地了解裝置和系統(tǒng)的工作狀態(tài)。裝置故障時,也可在LCD上顯示,方便對故障進(jìn)行定位,便于及時排除故障。
【主權(quán)項】
1.一種模塊化高頻開關(guān)電源裝置,其特征在于:包括輸入保護(hù)電路(1)、整流及PFC校正電路(2 )、DC/DC變換電路(3 )、輸出濾波電路(4 )、PFC控制電路(5 )、DC/DC控制電路(6 )和輔助電源(8),其中所述輸入保護(hù)電路(1)的輸出端與整流及PFC校正電路(2)連接,整流及PFC校正電路(2)的輸出端與DC/DC變換電路(3)的輸入端連接,DC/DC變換電路(3)的輸出端與輸出濾波電路(4 )連接,整流及PFC校正電路(2 )的控制端與PFC控制電路(5 )連接,DC/DC變換電路(3 )的控制端與DC/DC控制電路(6 )連接,PFC控制電路(5 )與DC/DC控制電路(6 )連接,輔助電源(8 )分別與PFC控制電路(5 )和DC/DC控制電路(6 )的電源端連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種模塊化高頻開關(guān)電源裝置,其特征在于:還包括與輔助電源(8)連接的溫控風(fēng)扇(9)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種模塊化高頻開關(guān)電源裝置,其特征在于:還包括顯示電路(7),顯示電路(7)與所述DC/DC控制電路(6)連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種模塊化高頻開關(guān)電源裝置,其特征在于:還包括通訊電路(10 ),通訊電路(10 )與所述DC/DC控制電路(6 )連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種模塊化高頻開關(guān)電源裝置,其特征在于:所述通訊電路(10)包括 RS485 接口。
【專利摘要】本實用新型公開了一種模塊化高頻開關(guān)電源裝置,包括輸入保護(hù)電路、整流及PFC校正電路、DC/DC變換電路、輸出濾波電路、PFC控制電路、DC/DC控制電路和輔助電源,其中所述輸入保護(hù)電路的輸出端與整流及PFC校正電路連接,整流及PFC校正電路的輸出端與DC/DC變換電路的輸入端連接,DC/DC變換電路的輸出端與輸出濾波電路連接,整流及PFC校正電路的控制端與PFC控制電路連接,DC/DC變換電路的控制端與DC/DC控制電路連接,PFC控制電路與DC/DC控制電路連接,輔助電源分別與PFC控制電路和DC/DC控制電路的電源端連接。本實用新型重量輕、體積小而薄,還提高了開關(guān)電源工作效率。
【IPC分類】H02M7/04
【公開號】CN205070820
【申請?zhí)枴緾N201520810408
【發(fā)明人】劉建
【申請人】重慶迅馳電氣有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年10月20日