通信电源发展论文

要写好一篇逻辑清晰的论文,离不开文献资料的查阅，小编为大家找来了《通信电源发展论文(精选3篇)》，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助！摘要：通信电源作为一个复杂的系统设备，本身设备的可靠性对整个通信网络的正常运行会产生一定的影响，电源系统的内部整体结构和组成部件也会对通信网络系统的正常运作产生较大程度的影响。因此，只有不断对通信电源设备进行深入研究，才能够保证通信网络长期、稳定的发展。

第一篇：通信电源发展论文

电源与电源管理技术发展趋势

随着节能、再生能源、“绿色”和电子设备必须遵守强制性能效规范，以及便携装置小型化多功能的发展趋势，要求电源与电源管理必须提高电源效率、降低待机功耗、改善功率因数、高功率密度、高可靠性、高集成度、小尺寸、安全和低成本。

为了向读者介绍最新的电源与电源管理技术，本刊采访了一些著名公司，包括Ns，Maxim，Linear，ON Semiconductor，Microchip，Fairchild，Renesas　 Technology，Infineon等，他们就电源与电源管理技术的发展趋势、创新技术、新产品及其应用、典型解决方案等发表了独特见解。下面是访谈录。

电源供应及电源管理技术将朝着以下的几个方向发展：

容易使用：

可靠的防护设计：

较高的功率密度。

容易使用

许多客户都并非电源管理技术的专家，他们只想利用高效率的开关稳压器为他们设计的电路提供稳压供电。自1990年以来，美国国家半导体(NS)便一直为客户提供Simple Switcher开关稳压器。目前推出的 Simple Switcher开关稳压器及SimpleSwitcher控制器属于第5代的产品，其特点是适用于宽输入电压范围。而且体积极小，但可以输出极高的电流，只需极少外置元件。美国国家半导体的WEBENCH设计工具一直大受客户欢迎。现在这套工具的功能又有进一步的提升，以便客户设计新产品时可以获得更可靠的技术支持。WEBENCH设计网页是个一站式的设计平台。客户可以通过这个平台挑选电源管理芯片，就电路设计进行模拟测试，以便微调及优化系统设计，而且整个设计过程只需几分钟便可完成。

可靠的防护设计

若要确保产品高度稳定可靠，客户必须采用加设了可靠防护装置的电源管理产品。许多新推出的电源管理产品都有基本的周期限流功能，以免系统出现过载及短路情况。此外，许多新产品还另外提供多一重的防护。例如打嗝或电压/频率折回(foldback)功能。美国国家半导体降压稳压器的限流保护点非常准确。以LMZ0000系列降压稳压器为例，在指定温度范围内的温度操作，这系列产品的限流值都极为准确，偏差不会超过±10%。相较之下，市场上同类产品的偏差率高达±20%至30%。

较高的功率密度

由于供电系统占用越来越少印制电路板的板面空间，因此电源管理解决方案的功率密度必须不断提高。目前有多个办法可以解决这个问题，例如采用更高的开关频率、更先进的封装技术以及更精密的生产工艺。作为电源管理芯片生产工艺的领导者，NS拥有先进的技术及丰富的设计经验，因此可以解决客户的供电系统设计问题。

NS响应电源管理技术的发展趋势推出多款新产品，其中包括以下几种。

LM2267x及LM22680芯片(属于第5代Simple Switcher的产品)适用于宽输入电压范围(4.5V至42V)，而且可以输出高达5A的电流。客户可以利用WEBENCH设计工具挑选合适的Simple Switcher开关稳压器，然后按照自己的要求设计电源供应系统，整个设计过程只需几分钟便能完成。

LM20000系列降压稳压器是设计高能源效率、高度可靠电源供应系统的理想解决方案。LM20000系列芯片与Simple Switcher开关稳压器大致相同，共有14个不同的型号，各有不同的电压及电流额定值。这系列芯片的限流值保护点非常准确，偏差不超过±10%，而且一旦过载情况持续，会利用电压/频率折回功能解决问题。

LM34917A是另一款高功率密度的稳压器芯片。这款开关稳压器适用于高输入电压，而且方案体积小巧，最适用于汽车摄影机等必须采用高输入电压的系统。1.25A的LM34917A开关稳压器可以承受高达33V的输入电压，而且采用只有1.97×2.30mm2的μSMD封装。

电源与电源管理的发展趋势是：

安全、可靠的电池充电器设计仍然是便携式消费类产品关注的问题。Maxim利用专有的半导体工艺，将高压充电FET集成在PMIC内部，无需外部过压保护电路即可保证充电的安全性。MAX8677A允许Ac适配器输入和USB输入，内部功率开关和控制电路实现充电/系统供电电源的智能选择。系统供电管理电路可以在没有电池连接或电池已经深度放电、或者是给设备充电时，继续为负载供电。

功能越来越丰富、尺寸越来越小。例如：在手机，特别是智能手机中集成wiFi、GPS、8M像素照相机、QWERTY键盘等功能：Maxim创新的模块化设计可大大降低系统成本和元件数量，较高的开关频率允许使用微小的外部元件。从而为便携产品设计提供强大支持。不同的手机制造商会采用不同的基带和应用处理器，Maxim PMIC：的模块化设计能够针对用户的特殊需求，提供定制设计。

MAX8660/MAX8661 PMIC专为基于第三代MarvelI Xscale技术的Monahans应用处理器而设计，可以支持Xscale处理器工作于智能手机、PDA、便携媒体播放器，GPS导航器以及其它需要大量计算和多媒体能力的低功耗设备中。MAX8660在5mm×5mm×0.8mm、40引脚TQFN封装内集成有8路高性能、低工作电流的电源，I2C接口，以及监控功能。器件完全兼容于Monahans电源的I2C寄存器设置，满足所有Monahans处理器的电压门限、电源排序以及上电斜率要求。该器件的高度兼容性可使软件开发和上市时间最小化。

3G是2009年到2010年的目标市场，高效的PA电源管理方案有助于延长电池的使用寿命，Maxim针对高端智能手机推出了可动态调节PA集电极电压的电源管理IC MAX8805。器件采用2ram×2mm晶圆级封装(WLP)，用于支持WCDMA/NCDMA功率放大器(PA)供电。内部集成了高效降压转换器，适用于中等功率和小功率无线传输应用，同时还具有60mQ的旁路FET，可提供1.5A的峰值电流。

通过分析若干即将在LED驱动器IC需求量增长过程当中发挥作用的“催化剂”，我们不难发现LED将迅速成为一种主流照明光源。其中的4个主要的推动力是汽车照明、LED光输出、LED成本因素及其有望取代白炽灯泡的潜在用途。

许多中高档多媒体移动电话、PMP播放器和DSC基本上都采用具1Ah至1.2Ah容量的电池，而迷你型亚笔记本电脑/平板个人电脑则采用1.5Ah-2Ah容量电池。因此，凌力尔特(Linear)采用专利热调整电路的线

性电池充电器产品线成功地解决了由高电流线性稳压器所引起的潜在热问题(当充电器IC位于器件内部时)。由于电池容量的增加以及人们对快速充电时间需求的继续存在，因此对于保持合理的PCB温度而言，线性热调整将变得日益重要起来。此外，如果需要大于IA的电池充电电流，凌力尔特则为客户提供了效率接近95%的单片式同步开关电池充电器，从而能够最大限度地减少热设计的约束。

凌力尔特的LTC3562是一款四通道、高效率、2.25MHz、同步降压型稳压器，能够从一个3mm×3mmQFN封装桌提供双通道600mA和双通道400mA连续输出。每个通道都能够通过板载I2C接口(两个通道通过I2C，两个通道通过RUN引脚)进行独立控制(包括输出电压)，从而使其适合于诸如微处理器等要求动态调整输出电压的应用。

凌力尔特拥有众多旨在满足LED驱动设计要求的产品。LT3595、LT3518和LT3755便是部分产品实例。

LT3595降压模式LED驱动器具有16个单独的通道，备通道能够从高达45V的输入来驱动一个由多达lO个50mA LBD所组成的LED串。每个LT3595将能够驱动多达Z60+SOmA白光LED。一台46英寸LCD TV将需要为每部HDTV配用约10个LT3595。它的16个通道均可以独立控制，并具有一个能够提供高达5000：1 PwM调光比的单独PWM输入。

凌力尔特最新推出一款LT3513。该转换器具有5个独立受控的稳压器，用于提供一个TFT-LCD屏内部所有必要的电源轨。

LT3755/-1是一款60V、高压侧电流检测DC/DC控制器，专为从一个4.5至40V的输入电压范围来驱动高电流LED而设计。LT3756/-1采用了相同的设计，但可以从6V至IOOV的输入来提供至100V的输出。这两款器件都非常适合于众多的应用，包括汽车、工业和建筑照明。对于那些需要高于40V输入电压(比如：48V电源轨)的应用，LT3756/-1将是优选的解决方案。

电源和电源管理技术发展的焦点仍将是利用恰当的技术以用更少的电能来实现与日增多的应用功能，从而提升电源能效，这涉及提高电源工作效率、降低待机能耗及改善功率因数(PFC)等。

我们看到人们越来越需求极高能效的终端产品，而世界各国的能效规范标准也在不断演进。所以电子制造商将需要在不同输入电压和负载条件下，推出能在真实世界环境下具高能效的电源产品。

如在计算机市场，安森美半导体除了具备vcore的专长，还开发多种系统电源产品，如控制器、驱动器、音频放大器、MOSFET和EEPROM，用于增强我们在笔记本、台式电脑和服务器领域的价值主张。以笔记本应用为例，最新的7位可编程多相同步降压开关稳压控制器ADP3212，可编程进行1相、2相或3相操作，完全符合IMVP 6.5版规范，用于英特尔下一代处理器的笔记本电源。这器件的一项重要优势是能够动态地追踪变化的电压识别(VID)代码，使移动处理器的Vcc。电压能够无须重设控制器或CPU而进行改变，使CPU在工作中能够动态地降低内核电压，降低电池电能消耗、延长使用时间。

在汽车市场，我们与领先的汽车OEM协作，发挥我们的设计、销售和供应链资源优势、配以丰富的产品系列。包括AsIC、cAN和LIN收发器、马达控制、驱动器、MOSFET和分立器件等。以NCV7708A为例，这是一款完全保护的双6路半桥驱动器，特别适合汽车中的运动控制应用。6个低端控制器和6个高端驱动器能够自由配置，并能单独控制，支持高端、低端和H桥控制。这器件在休眠模式下的静态电流极低。

在电源市场，我们新推出的GreenPoint 255 w ATX公开参考设计在所有负载点都提供88%高的电源能效，且在真实世界(而非实验室)条件下提供极高能效，远高于市场标准，而且其配置可立即投产。高效电子(Hipro Electronics)台式电脑电源应用。

在便携消费市场，我们提供用于显示和背光、音/视频、互连和电源管理等四个主要关键子系统的解决方案。如我们的照明管理集成电路NCPS890在极小封装中集成了LCD背光、装饰光控制和环境乐感测功能，能够根据环境光的亮度来调节背光电流，从而延长电池使用时间。

而在不断兴起的LED应用领域，安森美半导体提供一系列的LED驱动电源解决方案，包括可集成最高700V高压FET的离线型AC-DC开关电源解决方案、宽输入范围的中等电压LED应用DC-DC电源解决方案和LED便携背光应用电源解决方案等。

能源成本的骤增(也可以说是不可预期)促进了对节能技术的需求。无论是电子消费品还是商业应用，电机和照明在总能耗中都占相当大的比重。嵌入式单片机(MCU)及相关模拟外设具有高效的电源转换功能，还提供可降低能耗的智能工作模式。

利用8位、16位和32位MCU可以实现廉价的电机控制方案。PIC16HV616等MCU包含PWM模块及其他模拟外设，能对步进电机以及有刷和无刷电机进行控制。

Microchip Technology(美国微芯科技公司)的dsPIC33珂12MC201 DSC提供了高度优化、兼具成本效益的解决方案，能实现三相电机的高级控制。这款20引脚的DSC(数字信号控制器)器件包含一个快速模数转换器(ADC)和一个电机控制PWM模块，前者能够同时采集多通道的信号，后者则具备管理三相电机功率控制级所需的功能。

许多国家如今已经贯彻了将逐步淘汰低能效白炽灯的规划。目前，荧光灯是使用最广泛的替代品。但是，LED在普通照明应用中的使用也与日俱增。LED的工作寿命非常长，最终能够提供比荧光技术更高的效率。

道康宁推XIAMETER品牌建最大有机硅交易平台

日前，道康宁公司宣布，正式升级在线交易平台，强化XIAMETER品牌来建立世界最大的网上有机硅产品市场。

据XIAMETER业务部全球执行总监雪莉女士介绍，2002年推出的XIAMETER商业模式并不适用于所有用户，随着客户需求的不断变化，此次全面对XIAMETER商业模式进行升级，使其可以为更多数的客户服务。

据了解，新的XIAMETER商业模式所提供的产品数量增加了一倍以上，在全球各地由道康宁生产的标准有机硅产品现在都可以在XIAMETER品牌下购买到。产品家族系列从二甲基硅油和乳液至DIY及专业建筑工程所需的密封

胶，还有橡胶基胶、混合物和有机硅烷等。这些原料是个人护理、建筑、汽车、纺织、造纸业、能源和其他等工业提升效能的必需品。

雪莉表示，如果需要，客户可以继续大量地以油罐车或货柜车为单位来购买。不过，很多客户需要以更小量订购。虽然该公司仍有最低起订量的要求，但客户现在可以以托盘数量或以更符合自己需要的小批量来购买产品。史无前例地，客户可从当地经销商处购买到XIAMETER品牌下的产品。这样可以配合一些喜欢享受当地采购的便利或采购数量低于最低购货量的客户。

雪莉说：“我们的经销商是我们成功的重要因素，并将继续与道康宁和XIAMETER品牌共存。”

LED需要高效的恒流驱动器。该驱动器结合智能控制技术，使LED很可能会成为一种非常独特的光源。

可采用不同的策略将智能控制与LED驱动器相结合。首先，可将小型MCU与提供功率调节功能的外部模拟Ic相连。PICIOF200(单片机)可向功率Ic提供控制信号以调节LED的亮度或颜色。诸如MCP1631等器件可从MCU接收开关时钟和参考信号以提供功率调节功能。同一个McuN连接多个MCP1631器件，以对多个功率通道进行控制。

实现智能LED驱动器的另一个方法是将模拟外设与MCU功能相结合。PICl6HV785是一款8位的MCU，它集成有高速比较器、运放和一个参考电压模块。可使用模拟外设来构建所需的任何开关式或线性功率调节电路。

采用全数字方式也能实现智能LED驱动器功能。不采用模拟元件，而是使用AIDc来测量LED电流并使用软件算法对其进行调节也能实现功率调节。dsPIC30F1010 DSc具有特殊的PWM外设、高速ADc和其他旨在支持各种开关电源应用的模拟外设。

发热是LED的一个不利因素，也可能是照明装置设计人员所要解决的最关键的问题之一。必须限制LED的工作温度以保证较长的使用寿命。电子温度检测是工作在恶劣环境(比如汽车或户外)下的LED驱动器应用的理想之选。MCP9509是一款逻辑输出温度传感器，可安装在照明装置中LED附近，以检测其工作温度。MCP9509的温度跳变点可由一个电阻设定，其漏极开路输出可直接输入给模拟基准电路，以便根据比较结果切断LED电流或将电流降至安全的工作水平。如果需要比例温度控制，则可使用MCF·9700温度传感器，该传感器提供的线性电压输出信号可连接到MCU的ADc，或直接用来控制模拟基准信号。

所有类型的光源均能从通信网络获益以达到节能目的。诸如IEEE802，1S.4等网络协议为传感器、控制电路和光源间可靠的无线通信提供了一种经济有效的途径。Microchip的MRF24J40M无线收发器模块向设计人员提供了将低功耗2.4GHz无线控制技术集成到任何应用的简便方法。该模块提供经过认证的解决方案，使最终用户无需进行RF设计。

电子应用中电能的高效使用预期将成为未来数年的主要推动力量，能够提高效率水平、减少电力需求或延长电池寿命的解决方案将在未来占据重要的地位。我们认为从高能效中获益最多的领域为：电机、照明和电源。在所有这些应用中，电子含量正在增加，这为半导体供应商带来了机会，提供在这些应用中实现更高能效的电源解决方案。

FAN9612是飞兆半导体提供的临界导通模式(BCM)交错式功率因数校正(PFC)控制器，用于数字电视、台式电脑和入门级服务器、前端电信系统，以及额定功率范围从100W至1000W的业电源系统之电源。由于FAN9612采用交错方式，并在所有运作条件下都保持两个功率级精确的180度相差，因此能够降低导通损耗。这些节能优势是帮助用户满足最新的“能源之星”和“电脑节能拯救气候行动”要求所不可或缺的。通过电源轨的交错排列，FAN9612还可以减小输入滤波器尺寸，较其它解决方案能减少线路板空间多达10%。这种更小系统尺寸的优点在于降低了解决方案的总体成本。

FANS355是用于动态电压调节(DVS)应用的同级最佳3MHz解决方案，能够提供高达1A的电流。这一产品在手机和上网本中的典型应用包括：用于处理器的动态功率调整和用于DDg2g~LFDDR2内存的供电。FANS361是世界上最小的600mA解决方案。其尺寸之所以能够减小是由于采用了6MHz的开关频率，允许使用微小的低成本片式电感器和电容器。FANS361具有6MHz下最高效率。

FAN2108是完全集成的8A同步降压转换器，可在宽泛的输入电压范围(3v至24V)提供高效率输出，适用于机顶盒、图形卡、负载点和工业电源网络设备等应用。同类的解决方案如要达到高效率，需要使用附加的分立组件或大量电路板空间一因而延长了设计时间和加大了终端应用的尺寸。TinyBuck器件在纤细的5ram×6ramMLP封装中集成了控制器、MOSFET和启动二极管，构成业界最小的8A解决方案。

飞兆半导体的EZSWITCH初级端调节控制器FSEZ1216和FANl02集成了初级端调节PWM控制器，其中PsEZl216更集成了一个功率MOSFET，都无需复杂的次级端反馈电路就能够轻松获得出色的恒压和恒流性能。相比振铃扼流圈转换器(RCC)分立式方案，这些PsR控制器可以简化设计;省去额外的组件;并降低总体系统成本。FSEZ1216和FANl02能够满足能源之星EPS 2.0标准所规定的更高效率要求，这一规范的强制效率要求较EPS1.1高出6%。

面向PC和服务器应用的功率MOSFET

随着需要处理的数据量的增加以及计算机服务器、膝上型电脑和通信器件等应用的存储容量的增大，CPU、GPU和存储器的技术指标也得到了提高，具体表现在低电压、大电流处理和高速率上。因此，除了快速响应和高精度以外，用于驱动CPU等器件的电源还必须具有出色的低电压和大电流处理特性。此外，出于环境保护的考虑，对高能效的需求也在不断增加，而且它使得功率MOSFET必须具有高性能、高效率、小尺寸和低损耗。为了满足这种需求，瑞萨科技公司开发了第10代功率MOSFET系列产品，其采用超细工艺节点以及优化的结构设计和封装技术来降低损耗和提高效率，并且目前正在扩展其产品系列。

稳压器(vR)电源通常用于服务器和膝上型电脑中，能够从12～20V的输入电压上为CPU和其它内部器件生成1～1.8V的输出电压。它是利用功率MOSFET通过高速开关(f=300kHz～1MHz)实现这种电压转换的。这就意味着，功率MOSFET必须是低损耗元件，并且能够在从小电流

区(轻负载)到大电流区(重负载)的宽范围内进行脉冲宽度为几十毫微秒的方波的高速、高精度转换。

第10代功率MOSFET系列(漏，源电压容差30V)降低了3种主要的、会影响功率MOSFET VR电源操作的损耗：传导损耗、开关损耗和驱动损耗。跟第9代产品相比，其导通电阻(RDson)约低30%，与RDson具有互反关系的漏，栅负载(Qgd)约低30%，栅电荷(Qg)约低27%(后两者均与具有同等导通电阻的早期器件相比)。第10代功率MOSFET系列产品整合了高速开关和低驱动损耗，从而实现了小型电源、降低了损耗、提高了效率。

采用的封装形式包括LFPAK(无损耗封装，瑞萨科技公司封装编号)小型封装，具有出色的散热性能和低感抗特性，这在高效电源领域是为大家所公认的;WPAK(瑞萨科技公司封装编号)超薄封装，其中用铝带代替了传统的金丝，可以将封装电阻降低一半：SOP-8。用户可以选择最符合其应用要求的封装。

该系列中即将推出的产品包括：

面向服务器和膝上型电脑电源的低导通电阻系列产品(如RJK0 346DPA(WPAK)，Rns(on)=1.5mΩ(典型值)。)

作为一种小型解决方案，WPAKDual型产品在单个封装内整合了优化的高端和低端元件(这2种元件采用了SBD，并且能够在高频和更低的EMI水平下提供更高的效率。)

归入第10代功率MO SFET的WPAK Dual(RJK0383DPA)将输出电流从先前的5A左右提高到了10-15A。各种版本的产品均提供针对通信基站或计算机服务器分布式电源系统用砖式电源内的一级切换和二级同步整流进行了优化的特性。漏，源电压容差为40～200V的产品也将纳入该产品系列的行列。

MOSFET满足新能效目标

电脑产业拯救气候行动计划(Climate Savers)发起的80PLUS Gold金牌认证规定的新能效目标(图1)，要求在美国能源之星计划当前的要求基础上，再使计算机的能效提高约10%。英飞凌(Infineon)为此大力改进其MOSFET。6月中旬，在深圳举行的第十五届中国国际电源展览会暨第十三属中国变频器及电子变压器展览会上，英飞凌推出了多款MOSFET，包括全球首发高端功率晶体管CoolMOS c6，还有中低端的OptiMOS 3家族的75V产品。

CooIMOS C6凌空出世

高性能MOSFET 600V CoolMOS c6系列可使诸如PFC(功率因数校正)级或PWM(脉宽调制)级等能源转换产品的能源效率大幅提升。c6融合了现代超结结构及包括超低单位面积导通电阻(例如采用TO-220封装，电阻仅为99mΩ)在内的补偿器件的优势，同时具有更低的电容开关损耗、更简单的开关控制特性和更结实耐用的增强型体二极管。

C6系列是英飞凌推出的第五代CoolMOS。英飞凌在CoolMOS c3f第三代)和CoolMOS CP(第四代)的基础上，进一步提高了开关速度并降低了导通电阻。C3目前是该公司应用广泛的产品系列，但是c3价格进一步下降的空间有限，c6以更高的性价比可替代c3，英飞凌同时也认为C6更适合对价格比较敏感的中国市场，因此把C6的首发地选在中国。不过，CP系列由于开关损耗更低，仍将在市场上长期存在。

继承了前代产品的易用性和高能效特性，加上更高的轻载效率，将使CoolMOS c6系列成为硬开关应用的基准。另一方面，存储在输出电容中的极低电能和出类拔萃的硬换流耐受性，使该器件成为谐振开关产品的较好选择。

c6器件可降低设计难度，非常适合于各种高能效应用，例如面向PC、笔记本电脑、上网本或手机、照明(高压气体放电灯)产品以及电视机和游戏机等消费电子产品的电源或适配器。

CoolMOS诞生于上世纪90年代，是业界高性能MOSFET的先驱，以大批量生产和高可靠性引领潮流。

75V丰富OptiMOS 3产品线

OptiMOS 3 75V功率MOSFET系列具备领先的导通电阻(Rpson)和品质因素(FOM,Qg’RDson)特性，可在任何负载条件下，降低开关电源、电机控制和快速开关D类功放等电源产品的功率损耗并改善其整体能效。

OptiMOS 3 75V功率MOSFET系列是交/直流开关模式电源(例如台式机和服务器装备的电源)的同步整流选择。英飞凌此次新推出的OptiMOS375V功率MOsFET可以帮助满足80PLUS Gold金牌认证规范。它采用节省空间的SuperS08封装，相对于同类器件而言，导通电阻和品质因素分别降低40%和34%，结果可使SMPS的同步整流级的功耗降低高达10%。

OptiMOS 3 75V系列进一步壮大了英飞凌功率MOSFET产品的阵营。目前，采用英飞凌N沟道OptiMOs 3工艺制造的器件型号已接近100个，每款都具备业界很低的导通电阻和栅极电荷，可降低产品的导通损耗和整体功耗。

第二篇：通信电源管理及发展前景研究

摘要：通信电源作为一个复杂的系统设备，本身设备的可靠性对整个通信网络的正常运行会产生一定的影响，电源系统的内部整体结构和组成部件也会对通信网络系统的正常运作产生较大程度的影响。因此，只有不断对通信电源设备进行深入研究，才能够保证通信网络长期、稳定的发展。文章主要从通信电源的相关概念、通信电源的管理、通信电源的未来发展方向以及通信电源的发展前景等方面进行简单论述和研究，希望能够为通信电源的发展和创新提供一定的参考。

关键词：通信电源;设备管理;设备维护;高频开关电源;系统集成

随着科学技术的高速发展，通信技术也呈现快速发展趋势，作为通信网基础配套设备的通信电源伴随着通信网络规模的不断扩大和相关技术的进步也得到了极大的发展。20世纪80年代，世界上的一些发达国家已经不间断地开发出高频开关整流技术，为了适应社会发展的需求，很多国家都将这种高频开关整流技术应用到通信电源中，之所以在通信电源中应用该技术，一方面是通信电源发展的需求，另一方面是这种技术具有体积小、效率高和智能化的优点，可以满足人们对通信电源方面使用的要求。直至今日，世界上大多数国家在通信领域已经普遍采用高频开关整流技术，我国开始研制这种新型通信电源是在20世纪90年代初期，这时我国为了紧跟世界潮流，大量采用高频开关电源作为通信主设备的配套产品，

并由此促进了我国通信电源市场的快速发展和成长。

1通信电源简介

在通信系统中，电源是其重要的、不可或缺的组成部分，一直以来通信电源都被认为是通信系统的心脏，如果没有高效、良好的通信电源，那么整个通信网络将处于非正常运行状态或者瘫痪状态，而通信电源的核心功能就是为通信网络提供持续而稳定的动力供应，从而确保通信网络的正常运行。通信电源系统之所以被广泛应用与其本身的五个组成部分紧密相关，通信电源系统的五个组成部分分别是：交流配电单元、整流模块、直流配电单元、蓄电池组、监控系统。正是因为这五个组成部分的高效性，使通信电源系统不仅适用于电力系统通信，也适用所有专网通信和公众网通信。

通信电源系统之所以被人们广泛认同，主要是因为其基本要求是必须具有可靠性和稳定性。其可靠性和稳定性主要体现在日常使用过程中，在正常使用通信电源系统时，该设备发生故障的可能性较小，并且如果发生故障，故障引起的其他问题较少，影响面较小。但是，一旦通信电源系统本身出现问题或者发生故障，那么整个通信电源系统都将中断，并且因故障而造成的影响面非常大，因此，为了避免因通信电源系统本身出现问题而导致的负面影响，必须有备份设备，其中电源设备要有备品备件，市电要有双路或者多路输入，而交流和直流应互为备用。

通信电源作为通信系统的重要组成部分，必须具有完善的防雷措施，设备允许的交流输入电压波动范围必须达到一定要求，为了避免电源系统发生故障而出现中断问题，应具有多重备用系统。通信电源在电网和市电应用过程中，由于电网分布和市电条件存在较大差异，不同地方的市电波动范围较大，所以交流电压波动范围也较大，这就需要电源设备具有更为宽广的工作电压范围。

2通信电源的管理

2.1提高对电源设备管理的重视度

通信电源设备与通信系统中的其他设备有着明显的差异，通信网中的设备基本上都是用于通信的设备，例如交换机、传输机等，而电源设备是非通信设备。也正是因为电源设备在通信系统中不具有通信功能，所以在使用过程中得不到充分的重视，但是，我们必须认识到通信电源作为整个通信网络正常工作的保障，它在整个通信网络传输和运行中所起到的作用是整体性和全局性的，虽然电源设备不是通信网络中的主流设备，通信电源管理过程中也必须加强对其的管理，不可忽视其潜在的巨大作用。

2.2确保专业化的电源管理

通信电源虽然是通信系统中的一部分，但是对通信电源的管理不能与通信系统中的其他设备进行混合管理，而是要保证通信网络上的各级管理层次和建设、维护方面都具有独立的电源专业管理人员，实现通信电源管理的专业化。因为通信电源本身就是一门专业，并且在这门专业中包含了多种系统和学科，具有一定的复杂性，所以在管理过程中必须对其进行专业化管理。

2.3电源设备购置管理

在购置通信电源设备时，需要考虑多方面的影响因素，例如电源设备的性价比、电源设备的可靠性大小、是否具有多种自动保护功能、工作电压宽松与否、是否有良好的均流、均衡性能是否满足要求、电源设备的在线运行模式和热备份模式是怎样的、在生产过程中是否按照ISO-9000质量保证体系组织生产的以及电源设备本身的配置情况等。在购置过程中只有综合考虑多方面的情况和因素，才能够选购出可靠性高的电源设备，并对设备进行更加合理的配置备份。

2.4电源设备的维护

2.4.1 对通信电源设备进行维护的主要目的是提高网上设备的技术水平，从而保证本地网维护工作的正常进行，因此，为了确保企业的利益，应首先对主要的电源设备进行选型，电源设备在获取入网认证之前就该对每类设备的品牌和型号进行选择，在选择合适的品牌和型号之后，便可以准许其在通信网上使用。与此同时，还应该注意在规范本地网每类设备选用的品牌只能是3个以内，这样可以促进技术人员的技术水平的提高，而设备上有了一定规模之后，也可以争取到更好的售后服务条件。

2.4.2 对于通信电源的维护管理工作，应该将其重点放在规范维护的执行和落实方面。为了避免故障问题的出现，应该在基础管理工作中对主动维护和预防性维护进行倡导，这样可以减少故障根源的产生;当出现故障问题或者在对故障问题进行维修时，应该利用各种监控手段，对潜在的故障问题进行挖掘，然后将主要的技术力量集中在维修故障工作中，从而保证在最短的时间内将故障问题进行处理，最终实现高效处理故障的效果。

2.4.3 为了进一步提高电源维护技术人员的维护技术水平，应该在各站点的中心局设立相应的电源维护中心，对全局性和高层次性的研究工作加以支持和指导，这样也可以在一定程度上提高电源维护技术人员的宏观决策能力。

2.4.4 为了高质量地维护通信电源，应该在可能的情况下逐步用高频开关电源取代相控整流设备。因为高频开关电源在通信电源系统中的有效应用可以在一定程度上提高电源的功率、智能化程度，也可以促进电源系统的集成化、模块化，有利于维护和扩容，而这些优点在相控整流设备的应用中是没有的，所以，高频开关电源也将成为整流设备未来的发展方向，在对通信电源设备的管理中必须加强对其应用的高度重视。

2.4.5 在采用低压系统的设备时，应该尽可能地使用自动倒换装置，并且确保这种低压系统具有机械式手

动切换功能，这样可以保证在紧急情况下能够及时使用。

3通信电源的未来发展方向

3.1高频化的发展方向

通信电源中应用的高频开关直流电源本身就具有高频化的特点，通信系统在不久的将来通过对高频开关直流电源的广泛使用，实现其电源的高频化是显而易见的。所谓的高频化通信电源就是相对于以往的通信电源而言，其电源的体积和重量得到了大大的缩减，并且其功率密度也在一定程度上得到了提高，通过这两方面的优化，通信电源的动态品质便可以得到极大的保证。通信电源实现高频化之后，小功率直流二次电源的开关频率将会达到更高，而且其功率密度也会有目前的每立方英寸50W达到100W以上。

3.2高效化的发展方向

通信电源在整个通信系统中虽然不是主流通信设备，但是其工作效率的高低对通信系统中其他设备的工作运行情况有着直接的影响，也可以说，对于通信电源而言效率是重要的指标之一。电源效率越高，其发热损耗就越小，散热情况就越好，其运作时的高功率密度才能够得到保证。因此，在通信电源未来发展方向中，高效率也是其主要的方向之一。

3.3无污染的发展方向

在整个通信网络系统中，由于电力电子装置和电源的大量使用，使得输入电流中的谐波明显增加，而由此导致的功率因数也在明显下降，导致供电网受到的污染越来越严重。由于供电网受到的严重污染使得通信网络运作效率得不到显著提高，所以在通信电源未来发展方向中必须重视电源的无污染处理，而对于电源无污染的处理可以采用有源或无源功率因数技术进行校正处理。

3.4模块化的发展方向

在通信电源的发展过程中，促进其模块化的发展主要是为了使用分布式电源系统供电的需要，随着通信网络的快速发展，电源供电功率将会越来越大，如果依然采用单一集中的供电方式将会对整个供电系统造成一定的影响，因此，为了确保电源的充足必须采用模块化的通信电源。

4通信电源发展前景

4.1功率半导体器件成为通信电源的重要支撑

现阶段的通信电源发展的“龙头”是功率半导体器件，之所以其能成为当前通信电源发展的主要器件，主要是因为功率场效应管的导电方式是单极性多子导电的，这种导电方式与以往的导电方式相比明显地减短了电源开关的时间，并且其开关频率很容易高达100kHz，由此人们对功率场效应管进行了广泛的应用。

在广泛应用功率场效应管的同时，我们也应该看到作半导体器件材料的硅已经引领半导体器件的发展和应用超过了半个世纪之久，如今或者在未来对硅性能进行进一步的挖掘已经很难，这也在另一层面意味着对于硅的研究不能仅仅停留在硅材料的本身上，而是应该将其与其他材料性能进行结合研究，这样可以在一定程度上增加硅的潜在性能。

4.2电路集成和系统集成

在通信电源的发展方向中，半导体器件和电路的发展是朝着模块化和集成化的方向发展的，例如，如今的控制电路已经逐步转换成专用的集成电路。与此同时，一些拥有一定控制功能的专用芯片发展速度也较快，例如，功率因数校正电路中使用的控制芯片、并联均流控制芯片、较开关控制使用的ZVS、ZCS芯片、电流反馈控制芯片等都得到了很大程度的发展，并且得到了广泛的应用。

实质上，电路集成的进一步发展是为了做系统集成。例如，美国VICOR公司生产的第一代电源模块受生产技术、功率和磁元件体积、封装技术的限制，密度始终未能超过每立方英寸80W，近几年推出的第二代电源模块，内部结构也改为模块式，达到高度集成化和全面电脑化的目标，其功率密度高到每立方英120W，电源模块内含元件只有第一代产品的1/3。除此之外，第二代产品的集成度也得到了明显的提高，其第三个突破是变压器得到了极大的改良。但是，其仍然不是系统集成，电源的开关仍然需要依靠微处理器进行处理，但是如果在不久的未来微处理器的工作电压降低为1V的时候，第二代产品的程度将会无法满足微处理器的要求。因此，要想彻底解决这一问题，必须将电源开关与微处理器进行有效结合，从而形成系统集成，这是通信电源未来发展的展望，也是即将面临的挑战。

5结语

综上所述，在通信网络系统的组成部分中，通信电源虽然不是其主要的通信设备，但是在众多设备和构件中，电源是通信网络的核心，是整个通信电信网的能量保证。因此，在通信电源的使用过程中必须采用多种手段和方式对电源加以管理和维护，为了迎合通信直流电源产品的技术发展市场需求，必须保证通信电源的可靠性、稳定性、高功率密度性和模块化，了解和掌握通信电源的未来发展方向，展望通信电源的发展前景，对通信电源的新技术进行深入研究和应用。

参考文献

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[3]刘岩.通信电源系统在移动基站中的常见问题及处理办法[J].电信工程技术与标准化，2007，

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[4]梁灵威，方伟强，万珍平，苏凌峰.微小型质子交换膜燃料电池性能测试分析[J].电源技术，2013，(1).

[5]李国超，简弃非，孙绍云.质子交换膜燃料电池在军事中的应用前景[J].兵工学报，2007，(4).

[6]周新中，李月.基于TCP/IP协议的电源监控系统[J].吉林大学学报(信息科学版)，2004，

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[7]黄彦群.监控系统在通信电源中的作用与发展

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[8]刘小东，胡荣强.基于WEB的通信电源的远程监控研究与实现[J].世界电子元器件，2004，

(6).

作者：周育文

第三篇：通信电源技术的发展与应用探讨

【摘要】 科学技术发展提升了人们各种物质的要求，近年来，在科学技术的带动下，通信电源技术的要求也在逐渐增多，大量的电源技术被应用到实际生产生活中，改变了人们原有的生活局面，受到绿色环保理论影响，通信电源技术也需要更新。因此，本文将从通信电源技术基本情况入手，研究其发展与应用。

【关键词】 通信电源技术 发展 应用

前言

现代社会为市场经济体制，行业间的竞争十分激烈，通信行业也是如此，为了能够在市场中抢占一席之地有必要做好通信电源技术研究工作，尤其是先进科技的普及也在要求通信电源技术需要应用先进技术，这也是满足社会发展需要的体现。

一、通信电源技术基本情况介绍

通过研究通信电源技术可以得知，尽管我国现有通信电源技术所具有的技术能力与开发能力相对来说较强，但多数用户却将其应用到移动、联通或电信企业间的竞争中，这样就导致通信电源行业之间的竞争逐渐增多，各个单位抢占市场先进经常通过加班等方式进行研究，以使该技术可以与现代社会要求相一致[1]。

通信电源技术属于通信系统中心部分，也是整个系统发展中最重要的部分，且不可被取代。对于通信电源技术发展来说，功率电子是核心要素，也是技术发展基础，所以就需要通过外部控制系统做好稳定控制工作，以便满足社会发展需要[2]。

图1所示的是通信电源系统原理，通过该图可以看出，通信电源在进入交流配电以前，需要进行市电输入，交流配电要转换为直流配电则需要经过多次整流，直流配电将输出48V直流电，这样就完成了电力转化，在该原理图中，监控模块需要在MDEM的作用下才能形成远程监控，而在直流配电中也存在一组分支，该部分分支就是电池组，但具有使用多少电池组则需要根据实际情况确定。

二、通信电源技术发展与应用

2.1通信电源技术的发展

首先，高效节能技术。在电源技术发展过程中，最关键的部分就是电能变换问题，即利用电池或电能借助技术将其转换为第二次应用电源，以便体现实际利用率。在电能转换过程中，开关在通信电源技术发展中有很重要作用，这样就导致开关和电源在位置上发生较大变化，它也是促进电源技术发展的主要方式。在高频变化技术中，较为成熟的技术应为软开关技术与准谐振技术，将这些技术应用到通信电源可以解决以往硬开关模式中存在的电源设备问题，在电源设备被开通以后，开关器将在打开时发生电压上升情况，反之则会降低电流，所以，将零电压与零电流开关应用其中将使实际损耗减少，并可以提升电源系统使用率，进而实现稳定保障[3]。如将硅晶片应用到通信电源技术中，系统所使用的部件大大减少，这样也可以使电源内部结构更为紧密，在减少电源损耗的同时，也可以提升通信电源使用率。

其次，全数字控制。通信网络技术的发展改变了通信网络原有运行范围与运行环境，所以，也就对通信网络维护提出了更为严格的要求。将数字控制技术应用到通信电源中极大的方便了通信技术维护。在全数字控制实现以后，电源控制方式由模拟控制转变为全数字控制，这种控制模式信号量很小，芯片的价格也要比以往低很多，这样就缩减了实际运行成本。同时，在这种控制技术的作用下，电流检测更加精准，故障检测能力也将更强，进而提升了通信电源设备可靠性，客户也对这种通信电源设备更满意，员工工作效率也会有显著提升。

再者，实现了网络化管理。在互联网技术的带动下，通信电源处理技术不断增强，将其应用到通信系统中也改变了原有发展方式，并朝着更大更广阔的方向发展，这也就意味着通信电源技术需要将数据处理技术与通信网络技术联系在一起，由此可见，社会对通信电源技术的要求有了显著增加。对于通信电源技术来说，应将目光放在信息保护与信息存储等内容上，确保通信电源设备工作效率满足社会需求。同时，在发展通信电源技术的同时，也要重视智能界面建设，协调好客户与机械之间的关系。

最后，环保化与智能化的实现。在科技不断进步的今天，微电子技术也迎来了新的发展契机，加之环保化与智能化已经成为现代人重点关注问题，通信电源技术中所应用的电池组也要重视环保性与智能性的融入，只有这样才能更加符合通信网络技术发展实际。

2.2通信电源技术的应用

第一，整流器技术的应用。它是整个通信电源发展中最主要的部分，也是通信电源系统的核心，整流部件实际上就是将运行中的交流电转化为直流输出，以便使通信設备供电通过直流电的方式完成供应。以往的通信电源技术，整流器体积较大，过于沉重，带有工作效率低的特征，同时会产生噪声污染和热污染。而在高频开关电源技术应用以后，整流器体积与重量都得以改善，噪声也不再像以前一样大，工作效率也有了明显提升。

第二，串联谐振技术的应用。以往的串联谐振变换器主要是为了提升电力工作效率，所以就需要经常转变变化器谐振频率，为使变化器可以在无电压的情况下正常工作，设计人员会将充足的余电量应用其中，这种做法是不正确的[4]。因此，应将励磁电感应用进来，以便将开关损耗降到最低，同时，也是发挥良好转换性能的体现，对于谐振频率的控制上还需要将其网络阻抗降为零，并保证相关电压输入输出相同，若出现断续等情况时则可以有效解决方向恢复问题，这样就会提升了通信电源的稳定性。

第三，智能技术的应用。智能技术已经成为现代研究重点，它通过电子设备实现不间断供电，即便是在无人监管的情况下也可以进行监测。换句话说就是在电力系统发生运行故障时，为保证有充足电力支持，借助后备电池组就可以完成供电，确保正常运行。而无人监管就是在智能监测技术还处于监测通信电源工作状态时，就可以通过现实各项指标与性能参数了解与分析设备运行情况，一旦发生异常情况就会发出预警，这样也就明显提升了通信电源运行的可靠性与安全性[5]。所以，伴随着智能技术发展与其在通信电源中的应用，可以明显降低供电所带来的经济损失，这对于通信网络系统发展来说有十分重要的意义。

三、结论

通过以上研究得知，通信电源属于通信行业中最重要的组成部分，并发挥着不可替代的作用。现阶段，人们十分注重智能化与环保化，各行各业在发展中都将这两点作为主要内容，通信电源技术在未来发展中也需要将这两点作为中心内容，这样一来不仅在技术上有所突破，还满足了社会需求，也使通信系统更为高效稳定，这也是通信行业重点追求内容。将高科技应用到通信电源技术中，是建设资源节约型社会的体现，与国家发展目标相一致，因此，相关行业一定要重视这项工作。

参 考 文 献

[1]于洪斌. 先进通信电源技术发展与应用研究[J]. 硅谷，2015，01：9+21.

[2]吕桦. 先进通信电源技术发展与应用分析[J]. 电子技术与软件工程，2015，09：101-103.

[3]阳书拥，李智，刘伟，张志军. 电力通信电源新技术及应用研究[J]. 中国新通信，2015，20：82-83.

[4]刘玉芳. 先进通信电源技术的应用研究[J]. 中国高新技术企业，2012，07：1-3.

[5]胡蓉，成彬. 刍议通信电源技术的发展[J]. 信息通信，2012，04：186-187.

作者：童亮斌