1、.,實(shí)用電源技術(shù),第6章 通信設(shè)備電源,.,6-1 通信設(shè)備供電方式及特性 一、通信設(shè)備對(duì)電源系統(tǒng)的要求 可靠、穩(wěn)定、小型、高效 二、通信系統(tǒng)電源的基本組成 1.交流供電系統(tǒng)的組成 變電站供給的交流電源，油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)供給的自備交流電源，整流器，蓄電池和逆變器組成的交流不間斷電源。電信局一般由高壓電網(wǎng)供給，重要通信樞紐局一般都有兩個(gè)變電站引入兩路高壓電源，并且用專線引入，用一、備一。,.,.,2.直流供電系統(tǒng) （1）并聯(lián)浮充電方式 （2）尾電池供電方式尾電池供電方式 （3）硅管降壓供電方式 （4）直流變換器供電方式,.,.,.,3.接地系統(tǒng) （1）交流工作接地 三相電源中性點(diǎn)接直接地，100kVA

2、以下時(shí)，接地電阻值不應(yīng)大于10，100kVA以上時(shí)，接地電阻值不應(yīng)大于4。 （2）防雷接地 接地電阻一般在1020之間。 （3）保護(hù)接地 與帶電部分絕緣的金屬外殼必須直接接地，接地電阻不應(yīng)大于10。 （4）直流工作接地 在直流供電系統(tǒng)中，蓄電池組的正或負(fù)極必須接地。此外，還常常埋設(shè)一組供測(cè)量用的接地裝置，稱為測(cè)量接地裝置。無線設(shè)備傳輸設(shè)備水平接地分匯集線電源設(shè)備水平接地分匯集線垂直接地總匯集線接地引入線接地體（地網(wǎng)）總配線架交換設(shè)備,.,（5）聯(lián)合接地 各類通信設(shè)備的交流工作接地、直流工作接地、防雷接地、保護(hù)接地共用一組接地體的接地方式。具有良好的防雷和抗干擾作用。聯(lián)合接地方式由接地體、接地引

3、入線、接地匯集線和接地線組成。 1）接地體。與土壤形成電氣接觸。由建筑物混凝土內(nèi)鋼筋和建筑物四周敷設(shè)的環(huán)形接地電極組成。 2）接地引入線。接地體與基地總匯集線間的連線，應(yīng)作防腐處理以增加使用壽命。 3）接地匯集線。與各通信機(jī)房接地線相連的接地干線，分垂直和水平兩種。垂直接地匯集線垂直貫穿通信局各層樓，一端接接地引入線，另一端接水平接地分匯集線和各個(gè)樓層鋼筋。水平接地分匯集線分樓層設(shè)置，各通信設(shè)備的接地線應(yīng)就近接入水平分匯集線。 4）接地線。各通信設(shè)備的接地端與水平分匯集線間的連線。截面積根據(jù)最大負(fù)載電流確定，不準(zhǔn)使用裸線。,.,.,小結(jié)： 1.通信設(shè)備交流供電系統(tǒng)的組成 2.直流供電系統(tǒng)的組成

4、 3.接地系統(tǒng)。 作業(yè)： 6-1，6-2,.,6-2 程控交換機(jī)供電電源 低電壓、大電流、多種類。 一、工作電壓和供電特點(diǎn) 工作電壓：48V 供電特點(diǎn)：直流不停電供電系統(tǒng)。主要設(shè)備有整流器、蓄電池和電壓調(diào)整裝置。如圖6-6所示，市電、油機(jī)整流器蓄電池浮充電電壓變換器5V、12V、24V、外圍設(shè)備交流電源。,.,二、電壓補(bǔ)償 適應(yīng)寬電壓范圍供電：DC/DC變換器等負(fù)載。 要求窄電壓范圍供電：模擬中繼器、顯示器、編程器等。 電壓補(bǔ)償裝置：如圖6-7所示。 現(xiàn)在，改進(jìn)外圍設(shè)備中配用的變換裝置，以適應(yīng)寬電壓范圍，取消窄電壓范圍供電。如：法國S-10、美國5ESS的中央電力室供電方案中已無電壓補(bǔ)償裝置。

5、,.,三、RM型直流變換器,48V5V、2.5V、12V。 電路原理框圖如圖6-8所示，電路原理圖如圖6-9所示。,.,.,1.輸入濾波電路 L1、C1、C2、C4，防止高頻噪聲回送到主電源。 2.高頻開關(guān)變頻電路 V7、V8、T2，他激推挽式變換器，20kHz，頻率穩(wěn)定，輸出功率大。 3.驅(qū)動(dòng)電路 V5、V6、T1，推挽驅(qū)動(dòng)，變壓器耦合振蕩。開關(guān)管驅(qū)動(dòng)信號(hào)，告警電路基準(zhǔn)電壓，告警繼電器驅(qū)動(dòng)電源。 （1）啟動(dòng) 48VR8R9T1V5、V6基極。 （2）振蕩 設(shè)V5導(dǎo)通，經(jīng)T1耦合，正反饋使其飽和，飽和后電流不變，T1中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)消失，V5退出飽和，電流減小，T1中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)反極性，促使V5截止

6、、V6飽和。,.,4.取樣比較電路 取樣：+5V光電耦合器GD10BR17。比較放大：V4、V3組成差分放大電路。基準(zhǔn)電壓：VD1、VD2、R2穩(wěn)壓，R3、RP1分壓。 5.穩(wěn)壓調(diào)整電路 V1、V2、R1組成串聯(lián)直流穩(wěn)壓調(diào)整電路。+5VGD10B電流增大V4基極電位降低V3集電極電位降低V1電流減小輸出電壓降低。 6.整流濾波電路 全波整流，LC濾波，輸出5V；二極管與電阻分壓輸出2.5V。,.,7.告警 T1輸出，VD4整流，C11濾波，VD5、R11穩(wěn)壓，R12、RP2分壓調(diào)節(jié)輸出+5V基準(zhǔn)電壓。T1輸出，VD3整流，C9、C10濾波，給繼電器H提供負(fù)電壓。 正常：V9、V10截止，繼電器

7、H動(dòng)合觸點(diǎn)斷開，ZL亮。 +5V主電源電壓高于+5.6V，V10導(dǎo)通，繼電器H吸合，HL和ZL都亮，并接通告警電路。 +5V主電源電壓低于+4.4V，V9導(dǎo)通，繼電器H吸合，HL和ZL都亮，并接通告警電路。,.,小結(jié)： 1.程控交換機(jī)工作電壓和供電特點(diǎn) 2.電壓補(bǔ)償方法 3.RM型直流變換器電路分析。 作業(yè)： 6-3。 補(bǔ)： 1.說明圖6-9電路驅(qū)動(dòng)電路的自激振蕩過程。 2.說明圖6-9電路告警工作原理。 3.說明圖6-9電路穩(wěn)壓調(diào)整過程。,.,6-3 移動(dòng)電話電源 一、移動(dòng)電話充電電池的種類 鎳鎘電池、鎳-金屬氫化物電池、鋰離子電池。,.,二、移動(dòng)電話充電電池的使用與保養(yǎng) 一般可重復(fù)使用50

8、0次左右，若注意正確使用和維護(hù)可延長其壽命。 1.避免過度充電 充電時(shí)間不能超過24小時(shí)。過度充電會(huì)使電池發(fā)熱電量降低。過度充電后，鎳鎘電池因此產(chǎn)生“記憶”效應(yīng)；鎳氫電池容易損壞；鋰電池極易損壞。 鎳氫電池對(duì)充電過程要求嚴(yán)格，應(yīng)在允許鎳氫電池的充電器上充電。 鋰電池充電電壓長時(shí)間超過8.4V馬上失效，放電低于額定電壓就會(huì)報(bào)廢。因此，鋰電池不能用普通充電器充電，也不能用普通放電器放電，一定要在鋰電池充電器上充電。,.,2.不要在短時(shí)間內(nèi)多次充電 反復(fù)多次使手機(jī)的“Low Battery”信號(hào)過早出現(xiàn)，實(shí)際大部分電量沒用完。 3.鎳鎘電池要避免電量未用盡充電 消除“記憶”的方法是反復(fù)三次完全充放電

9、，要用慢速充電器充電。,4.電池不要長時(shí)間放置不用 長時(shí)間不用會(huì)導(dǎo)致電池短路或容量降低。 新電池一先慢充電1416h。 注意要電量完全用盡再進(jìn)行下次充電。 鎳鎘電池?zé)o須每次充電前放電，一般一個(gè)多月用放電器放電一次。 鎳氫電池和鋰電池?zé)o“記憶”效應(yīng)，充電前無須放電。 5.電池不要在高溫、潮濕環(huán)境存放，保持觸點(diǎn)干凈、接觸良好。,.,三、移動(dòng)電話充電電池充電器電路分析 用PIC16057XT/P的鎳鎘電池充電器電路原理圖如圖6-10所示。 1.功能 兩路充電及插座，鎳鎘電池尺寸位置檢測(cè)，負(fù)電壓斜率檢測(cè)，涓流溫度檢測(cè)，快速充電，過流、過壓保護(hù)等。,.,.,2.原理 （1）PIC16057XT/P芯片,

10、.,（2）充電轉(zhuǎn)換開關(guān) V1，V2。,.,（3）充電插座溫度檢測(cè)原理 圖6-10示，溫度過高，溫度繼電器接通，輸出高電平。IC43，IC41。 （4）充電電壓檢測(cè) IC44，IC42。 （5）充電電流檢測(cè) R5、IC32，R6、IC31。 （6）+5V電壓檢測(cè) IC33。,解釋問題： 以插座為例。 位置檢測(cè)原理。當(dāng)插座上插有被充電電池，其size和pos端接通，電池電壓經(jīng)100k電阻加到IC1的13腳，IC1的8腳和25腳輸出高電平，IC32輸出高電平，V4和V1導(dǎo)通，插座充電。,.,充電過程。當(dāng)V1導(dǎo)通時(shí)，Ui通過V1、L1、VD5對(duì)插座的電池充電。 過壓保護(hù)過程。當(dāng)充電電壓過高時(shí)，IC44

11、輸出低電平。IC1的19腳檢測(cè)到低電平，其25腳輸出低電平，V4和V1截止，插座停止充電。 過流保護(hù)過程。R5為插座充電電流取樣電阻，當(dāng)充電電流過大時(shí)，R5右端電位升高，加到IC32反相端，IC32輸出低電平，V4和V1截止，插座停止充電。 溫度過高保護(hù)過程。由圖可知，當(dāng)溫度過高時(shí)，熱繼電器閉合，POS和Temp端接通，Temp端為高電平，IC43輸出低電平。IC1的20腳檢測(cè)到低電平，其25腳輸出低電平，V4和V1截止，插座停止充電。,.,小結(jié)： 充電電池的種類及特點(diǎn)，從電電池的使用與保養(yǎng)，移動(dòng)電話電池充電器電路分析。 作業(yè)： 6-4，6-5。 補(bǔ)：說明圖6-10的位置檢測(cè)原理，充電過程，過

12、壓保護(hù)過程，過流保護(hù)過程，溫度過高保護(hù)過程。,.,電源技術(shù)復(fù)習(xí)題 1.如何測(cè)量直流穩(wěn)壓電源的電壓調(diào)整率？ 2.如何測(cè)量直流穩(wěn)壓電源的電流調(diào)整率？ 3.如何測(cè)量直流穩(wěn)壓電源的紋波系數(shù)？ 4.單相整流電路有哪幾種形式？畫出電路圖。 5.各類整流電路輸出平均電壓、負(fù)載電流、二極管平均電流、二極管最大反向電壓與輸入電壓的關(guān)系。 6.濾波電路有哪幾種形式？電容濾波有哪些特點(diǎn)？濾波電容的容量如何選擇？ 7.參數(shù)型穩(wěn)壓電路如何組成？畫出電路。 8.反饋型穩(wěn)壓電路如何組成？畫出基本晶體管串聯(lián)穩(wěn)壓電源的電路圖。 9.集成穩(wěn)壓器有哪些類型？畫出固定和可調(diào)輸出的穩(wěn)壓電路。,.,10.開關(guān)穩(wěn)壓電源有哪幾部分組成？ 1

13、1.串聯(lián)開關(guān)變換器的主要組成元件有哪些？ 12.串聯(lián)開關(guān)變換器的輸出電壓與輸入電壓是什么關(guān)系？是升壓還是降壓？ 13.改變脈沖占空比的方法有哪些？ 14.圖1-21中，R1、R2，R6、VD2，R11、VD3，V2、V3、R3、R4、R5，V4、V5、R7、R8、R9、C2、C3各組成什么電路？V1、VD1、L1、C1各起什么作用？ 15.圖1-22中，R1、R2，R6、VD2，V4、R5各組成什么電路？V1、VD、L1、C1各起什么作用？ 16.圖1-23中，R18、R19，R14、VD2，R20、VD3，V8、V9、R15、R16、R17，V4、V5、R7、R8、R13、C2、C3，各組成

14、什么電路？V1、VD1、L1、C1、V6和V7各起什么作用？,.,17.并聯(lián)開關(guān)變換器的輸出電壓與輸入電壓是什么關(guān)系？是升壓還是降壓？ 18.單端反激式變換器有什么特點(diǎn)？能畫出電路圖。,19.單端正激式變換器有什么特點(diǎn)？開關(guān)管截止時(shí)變壓器中的儲(chǔ)能如何釋放？ 20.推挽式變換器如何組成？能畫出電路圖。 21.橋式變換器如何組成？能畫出電路圖。 22.半橋式變換器如何組成？能畫出電路圖。 23.TL494是什么電路？各引腳的功能是什么？ 24.說明TL494的脈沖寬度調(diào)制（PWM）原理。 25推挽式驅(qū)動(dòng)電路如何組成？能畫出電路圖。 26.單極性脈沖變壓器驅(qū)動(dòng)電路如何組成？能畫出電路圖。,.,27.

15、圖2-6中： （1）啟動(dòng)電路，正反饋電路，續(xù)流電路各由哪些元件組成？ （2）為什么要用行逆程脈沖同步開關(guān)管？ 28.圖2-7中： （1）整流濾波電路組成。 （2）變換器電路組成。 開關(guān)管V901，開關(guān)變壓器T901。 （3）穩(wěn)壓控制環(huán)路組成及原理。 T901繞組取樣，VD907整流，C919濾波，R913、R915、R901分壓，R912、VD906基準(zhǔn)電壓，V905比較放大，V904、V902放大，控制V901基極。 （4）沖擊電流限制電路組成及原理。T901、VD912、R907、V903。,.,（5）待機(jī)控制電路組成及原理和狀態(tài)。 V610、V908、N901、V902、V907、N90

16、3、V903 （6）保護(hù)電路組成及原理。 V473、V474，105V過壓保護(hù)VD472、VS472。 束電流過載保護(hù)VD471、VD473、V471、VS472。 X射線保護(hù)VD451、VD452、VD474、VS472。 （7）行供電控制電路組成及原理。 V906 （8）啟動(dòng)電路組成及原理。 R906、R909,.,29.圖4-4所示IBMPC/XT主機(jī)電源電路中： （1）說明啟動(dòng)電路的組成元件和電路的啟動(dòng)過程。 （2）說明正反饋電路的組成元件和電路的啟動(dòng)過程。 （3）說明穩(wěn)壓控制電路的組成元件和穩(wěn)壓控制過程。 （4）說明開關(guān)管限流保護(hù)電路組成與保護(hù)工作過程。 （5）說明+5V電壓保護(hù)電路

17、組成與保護(hù)工作過程。,.,30.圖4-5所示COMPAQ系列主機(jī)電源電路中： （1）說明R47的作用和VS1的工作過程。 （2）該電源電路是什么激勵(lì)方式？ （3）說明啟動(dòng)電路的組成及工作過程。 （4）V6、V9的作用是什么？ （5）變壓器T3的作用是什么？ （6）說明V1導(dǎo)通時(shí)的電流通路。 （7）說明V2導(dǎo)通時(shí)的電流通路。 （8）說明穩(wěn)壓控制電路的組成及穩(wěn)壓控制過程。 （9）說明過壓保護(hù)電路組成和過壓保護(hù)工作過程。 （10）說明過流保護(hù)電路組成和過流保護(hù)工作過程。 （11）說明欠壓保護(hù)電路組成和欠壓保護(hù)工作過程。,.,31.圖4-6所示國產(chǎn)兼容機(jī)電源電路中： （1）電路是什么激勵(lì)方式？ （2）

18、說明電路的自激振蕩過程。 （3）說明電路的他激振蕩過程。 （4）說明穩(wěn)壓控制電路組成和穩(wěn)壓控制過程。,.,32.圖4-7所示國產(chǎn)Pentum兼容微機(jī)主機(jī)電源電路： （1）TRH1是什么元件？作用是什么？ （2）T3是什么元件？作用是什么？ （3）LM339是什么電路？各腳的功能是什么？ （4）T4是什么元件？輸出哪些電壓？ （5）說明電源的啟動(dòng)過程。 （6）說明V1導(dǎo)通時(shí)的電流通路。 （7）說明V2導(dǎo)通時(shí)的電流通路。 （8）說明過流保護(hù)工作過程。 （9）說明過壓保護(hù)工作過程。 （10）說明欠壓保護(hù)工作過程。 （11）說明P.G信號(hào)控制過程。,.,33.計(jì)算機(jī)電源電路的檢修方法： （1）什么是關(guān)

19、鍵測(cè)試點(diǎn)？ （2）某些電壓不正常，應(yīng)如何檢查？ （3）輸出電壓全部偏低，應(yīng)如何檢查？ （4）輸出電壓全部偏高，應(yīng)如何檢查？ （5）全部無輸出，應(yīng)如何檢查？ （6）穩(wěn)壓環(huán)節(jié)的檢查方法。 （7）保護(hù)電路的檢查方法及注意事項(xiàng)。,.,34.圖5-2 EPSONLQ-1600K型針式打印機(jī)電源電路中： （1）說明電源的類型。 自激式開關(guān)穩(wěn)壓電源 （2）說明VS1、R1、R2組成電路的作用。 （3）說明啟動(dòng)電路的組成及原理。 （4）說明開關(guān)振蕩電路的組成及原理。 （5）說明穩(wěn)壓控制電路的組成及原理。 （6）說明自動(dòng)保護(hù)電路的組成及原理。,.,35.圖5-3四通MS2401型針式打印機(jī)開關(guān)電源電路中： （1

20、）說明ACIN和DCIN的電路組成及ACIN與DCIN的切換原理。 （2）說明市電失電和+5V電壓檢測(cè)電路的組成及工作原理。 36.圖5-4開關(guān)電源板電路中： （1）說明厚膜集成電路STR61001/STR10006內(nèi)部電路原理。 （2）說明開關(guān)電路的振蕩過程。 （3）說明穩(wěn)壓電路的組成和工作過程。 （4）說明保護(hù)電路的組成和工作過程。,.,37.說明UPS的類型和特性。 38.說明UPS的選配原則和使用注意事項(xiàng)。 39.說明蓄電池的使用注意事項(xiàng)和維護(hù)方法。 40.說明通信設(shè)備電源交流電源供電系統(tǒng)類型。 41.說明通信設(shè)備電源直流電源供電系統(tǒng)類型。 42.說明通信設(shè)備接地系統(tǒng)的類型及聯(lián)合接地系

21、統(tǒng)的組成。 43.說明程控交換機(jī)電源工作電壓及電壓補(bǔ)償方式。,.,44.圖6-9 RM直流變換器電路中： （1）說明輸入濾波電路的組成及作用。 （2）說明高頻開關(guān)變頻電路的類型及工作原理。 （3）說明驅(qū)動(dòng)電路的類型及啟動(dòng)、自激振蕩過程。 （4）說明取樣比較電路的電路組成及工作原理。 （5）說明穩(wěn)壓控制電路的電路組成及工作原理。 （6）說明告警電路的電路組成及工作原理。,.,45.說明移動(dòng)電話電源充電電池的種類與特點(diǎn)。 46.說明移動(dòng)電話電源充電電池的使用與保養(yǎng)。 47.圖6-10用PIC16057XT/P的鎳鎘電池充電器電路中： （1）說明位置檢測(cè)電路組成及工作原理。 （2）說明充電電路組成及

22、工作過程。 （3）說明過壓保護(hù)電路組成及工作過程。 （4）說明過流保護(hù)電路組成及工作過程。 （5）說明溫度過高保護(hù)電路組成及工作過程。,.,一、填空（共20分，每空1分） 1.UPS的種類有 、 、 、 、 。 2.通信設(shè)備電源的直流供電方式有 、 、 、 。 3.串聯(lián)開關(guān)變換器的主要組成元件有 、 、 、 。 4.通信設(shè)備聯(lián)合接地系統(tǒng)由 、 、 、 組成。 5.改變脈沖占空比的方法有 、 、 。,試題庫,1.UPS的構(gòu)成部分有 、 、 、 、 、 。 2.常用的移動(dòng)電話充電電池的種類有： 、 和 。 3.通信設(shè)備接地的種類有 、 、 、 。 4.選擇UPS時(shí)的主要方面有 、 、 、 。 5.

23、程控交換機(jī)電源的電壓補(bǔ)償方式有 、 、 。,.,二、是非題（每小題2分，共20分） 在答案表中填入下列各題的答案，是打，非打。 1.由圖2-6電路可以看出日立NP82C機(jī)心主板為熱底版，地線帶電。 2.圖4-4所示電路中，TH1是NTC熱敏電阻，用來抑制開機(jī)沖擊電流。 3.圖4-5所示電路中，VS1和R47是用來進(jìn)行過熱保護(hù)的。 4.圖4-6所示電路中，THR1是PTC熱敏電阻，用來進(jìn)行過熱保護(hù)的。 5.圖4-7所示電路中，THR1是NTC，用來進(jìn)行過熱保護(hù)的。 6.圖6-9中，V8是NPN管。 7.圖6-10中，IC1的12腳是插座的充電電池尺寸檢測(cè)端。 8.圖6-10中，IC1的19腳是插

24、座的充電電池過壓檢測(cè)端。 9.圖6-10中，IC1的22腳是插座的充電電池過壓檢測(cè)端。 10.圖6-10中，R5是插座的充電電池充電電流取樣元件。,.,1.由圖2-7電路可以看出康佳T5428D機(jī)心主板為冷底版，地線不帶電。 2.圖4-4所示電路中，TH1是PTC熱敏電阻，用以進(jìn)行過熱保護(hù)的。 3.圖4-6所示電路中，THR1是NTC熱敏電阻，用以抑制開機(jī)沖擊電流的。 4.圖4-7所示電路中，THR1是NTC，用以抑制開機(jī)沖擊電流的。 5.圖6-9中，V6是NPN管。 6.圖6-9中，V10是PNP管。 7.圖6-10中，IC1的13腳是插座的充電電池尺寸檢測(cè)端。 8.圖6-10中，IC1的2

25、0腳是插座的充電電池過壓檢測(cè)端。 9.圖6-10中，IC1的21腳是插座的充電電池溫度檢測(cè)端。 10.圖6-10中，R6是插座的充電電池充電電流取樣元件。,.,三、選擇題（每小題2分，共20分） 將下列各題正確答案的字母代號(hào)填入答案表。 1.A、取樣電路 B、基準(zhǔn)電壓電路 C、比較放大電路 D、調(diào)整電路 （1）圖1-21中，R1、R2組成的電路是（ ）。 （2.圖1-22中，R6、VD2組成的電路是（ ）。 (3)圖2-6中，V3、R1、R2、R4組成的電路是（ ）。 (4)圖1-23中，R18、R19組成的電路是（ ）。 (5)圖4-5中，R35、R40組成的電路是（ ）。 (6)圖1-23

26、中，V8、V9、R15、R16、R17組成的電路是（ ）。 (7)圖1-22中，R1、R2組成的電路是（ ）。 (8)圖1-23中，V8、V9、R15、R16、R17組成的電路是（ ）。 (9)圖2-6中，R3、VDZ1組成的電路是（ ）。 (10)圖2-7中，V905、R913、R901、R915、R911組成的電路是（ ）。,.,(11)圖1-23中，R14、VD2組成的電路是（ ）。 (12)圖1-23中，R18、R19組成的電路是（ ）。 (13)圖4-7中，R20、R21組成的電路是（ ）。 2.A、放大電路 B、多諧振蕩器電路 C、電壓比較電路 D、差分放大電路 (1)圖1-23中，V4、V5、R7、R8、R13、C2、C3組成的電路是（ ）。 (2)圖1-23中，V4、