CN102237678B

CN102237678B - 一种直流远供电源系统

Info

Publication number: CN102237678B
Application number: CN2010101653257A
Authority: CN
Inventors: 谢朝晖
Original assignee: SHENZHEN WEILIN JINLONG COMMUNICATION TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: Handan Jianyan Electronic Technology Co., Ltd.
Priority date: 2010-04-30
Filing date: 2010-04-30
Publication date: 2012-09-26
Anticipated expiration: 2030-04-30
Also published as: CN102237678A

Abstract

一种直流远供电源系统，其包括局端模块，远端模块，通信设备和局端控制模块；局端控制模块由输入过欠压保护功能电路和输出过压和强电入侵保护功能电路组成，其中输入过欠压保护功能电路通过检测输入电压，驱动整个电路在输入过欠压保护；输出过压和强电入侵保护功能电路限制局端电源输出电压上限为DC400V，超过400V，稳压管反向导通，驱动电路工作，从而起到过压保护功能；本发明达到降低通讯设备断电时间，降低建设成本和运维成本，便于安装、施工，提高用电安全，延长通讯设备寿命的优点；广泛应用于移动基站建设、EPON建设、室内(外)机房建设等。

Description

一种直流远供电源系统

技术领域：

本发明涉及通信领域，特别是直流远供电源系统领域。

技术背景：

近年来，我国通信事业有了飞速发展，通信电源是整个通信网络的关键基础设施，是整个通信电信网的可靠、稳定运行的保证。传统的通信电源由于其效率低、运维成本高、可靠性低以及稳定性等等都已经无法满足现代通信网络发展的要求。现代通信网络的发展，对通信电源系统有了更高的要求。随着3G网络的普及与发展，其移动基站、EPON和室内外机房建设的供电、接电困难问题已经越来越突出。目前还没有查阅到相关技术能彻底解决这一通信系统的供电难题。

发明内容：

本发明的目的是为当地接电不便或供电不稳定的通信设备提供稳定、可靠、经济的电源供应。

本发明的技术方案由局端模块、远端模块、局端控制模块和通信设备组成。

局端模块可以由现有技术中的脉宽调制模块，高频开关模块，变压器模块，整流滤波模块构成。

远端模块：由整流滤波模块，驱动高频开关模块，变压器模块，整流滤波模块木构成。

局端控制模块可以选择由以下电路之一或者全部组成：

A.输入过欠压保护功能电路；通过检测输入电压，驱动整个电路，实在输入过欠压保护。

B.输出过压和强电入侵保护功能电路；局端电源输出电压上限为DC400V，超过400V，稳压管反向导通，驱动电路工作，从而起到过压保护功能。对于强电入侵，通过光电耦合，驱动电路工作进行保护。

C.输出过流保护功能电路；通过检测输出电流，输入到比较器正端进行比较，从而驱动电路工作，达到过流保护功能，同时可以设置延时电路。

D.线-地漏电流保护功能电路；线-地如有漏电，通过光电耦合，驱动电路工作进行保护。

E.开路保护功能以及实现声光告警功能电路。通过检测输出电流，输入到LM258比较器负端，当输出电流小于50mA时，比较器工作，驱动电路进行保护，且设置了延时电路，带载后恢复正常。对于出现相关功能保护时，驱动LED进行光告警，驱动喇叭进行声告警。

本发明通过以上模块，局端设备将局端机房内稳定的-48V电源经远供电源处理以最大效率的方式通过复合光缆或电力线直接给远方或接入端的通讯设备供电。不受通讯设备本地(接入端区域)任何停电情况的影响，相对于用电设备的室内机可称为永久性供电，增加了通讯设备的工作使用率，具备智能化的监控功能。远端设备具备宽范围直流高压输入、二次隔离升压变换功能输出稳定的直流电源(200V～400V)或-48V、AC220V，为通信设备供电，具备完整的保护功能，还可完成系统监控。

本发明的有益效果是：通过本电源达到降低通讯设备断电时间，降低建设成本和运维成本，便于安装、施工，提高用电安全，延长通讯设备寿命的优点。

附图说明：

图1、直流远供电源系统图；

图2、输入过欠压保护功能电路图；

图3、输出过压保护功能电路图；

图4、强电入侵保护功能电路图；

图5、输出过流保护功能电路图；

图6、线-地漏电流保护功能电路图；

图7、上传监控信号干接点电路图；

图8、开路保护功能电路；

图9、光告警功能电路图；

图10、声告警功能电路图。

具体实施方式：

图1所示为本发明的直流远供电源系统图，核心在于局端控制模块上。局端设备将局端机房内稳定的-48V电源经远供电源处理以最大效率的方式通过复合光缆或电力线直接给远方或接入端的通讯设备供电。不受通讯设备本地(接入端区域)任何停电情况的影响，相对于用电设备的室内机可称为永久性供电，增加了通讯设备的工作使用率，具备智能化的监控功能。远端设备具备宽范围直流高压输入、二次隔离升压变换功能输出稳定的直流电源(200V～400V)或-48V、AC220V，为通信设备供电，具备完整的保护功能，还可完成系统监控。

局端模块：输入电压：DC-48V，输出电压：DC250～400V，单个模块功率300W。采用PWM脉宽调制技术(核心元件为SG3525)，高频开关元件(IRF264)，经变压器升压，通过整流滤波得到平滑稳定的DC250～400V可连续调整电压，模块间的均流采用UC3902控制。

远端模块：输入电压：DC250～400V，输出电压：DC48V，单个模块功率：400W。输入经过整流滤波后，通过2842驱动高频开关元件，经变压器降压后，再通过整流滤波得到平滑稳定的DC48V电压，采用光电耦合技术实现过压、过载保护功能。

局端控制模块：具备输入过欠压保护、输出过压保护、输出过流保护、开路保护、强电入侵保护、线-地漏电流保护、故障隔离等保护功能，完善的保护功能最大程度地保护了人身和设备安全。

如图2所示的为输入过欠压保护功能电路：直流远供电源正常工作电压：DC40V～60V，VH为输入电压，通过检测VH，驱动整个电路，实在输入过欠压保护。

如图3所示的为输出过压保护功能电路：局端电源输出电压上限为DC400V，超过400V，稳压管反向导通，驱动电路工作，从而起到过压保护功能。

图4为强电入侵保护功能电路图；如有强电入侵，通过光电耦合，驱动电路工作进行保护。

图5为输出过流保护功能电路图；通过检测输出电流，输入到LM258比较器正端进行比较，从而驱动电路工作，达到过流保护功能，而且设置了延时电路

图6线-地漏电流保护功能电路图；线-地如有漏电，通过光电耦合，驱动电路工作进行保护。

图7为上传监控信号干接点电路图，在此不详叙述，可由通过的监控电路完成。

图8开路保护功能电路；通过检测输出电流，输入到LM258比较器负端，当输出电流小于50mA时，比较器工作，驱动电路进行保护，且设置了延时电路，带载后恢复正常。

图9和图10为光、声告警功能电路图。出现相关功能保护时，驱动LED进行光告警，驱动喇叭进行声告警。

Claims

1.一种直流远供电源系统：其包括局端模块，远端模块和通信设备，其特征在于还包括局端控制模块，局端控制模块包括输入过欠压保护功能电路、输出过压保护功能电路和强电入侵保护功能电路、开路保护功能电路和声光告警功能电路，其中输入过欠压保护功能电路通过检测输入电压，驱动整个电路在输入过欠压保护；输出过压保护功能电路和强电入侵保护功能电路限制局端电源输出电压上限为DC400V，超过400V，稳压管反向导通，驱动所述输出过压保护功能电路和强电入侵保护功能电路工作，从而起到过压保护功能；开路保护功能电路通过检测系统输出电流，输入到比较器负端，当输出电流小于50mA时，比较器工作，驱动该开路保护功能电路进行保护，且设置了延时电路，带载后恢复正常；声光告警功能电路在出现相关功能保护时，驱动LED进行光告警，驱动喇叭进行声告警；所述输出过压保护功能电路具体包括相互串连的稳压管ZD9、ZD10、ZD11、ZD14、ZD15、ZD16、ZD17、ZD18，ZD9阴极连接输出电压VOUT，电阻R97的一端连接所述稳压管ZD18的阳极，另一端连接电阻R99、NPN三极管Q11的基极，Q11的发射极接地，集电极连接电阻R96和二极管D34的阴极，Q11的基极和发射极之间连接一电容，PNP三极管Q10的基极连接电阻R96、电阻R94，Q10的发射极通过电阻R95连接电源电压VCC，Q10的集电极连接电阻R98和电容C48的一端，电容C48的另一端接地，电容C48通过电阻R98连接MOS管Q14的栅极，Q14的栅极和漏极之间并联连接电容C56和电阻R110，MOS管Q14的源级连接二极管D34的阳极和过压告警电平，漏极接地。

2.如权利要求1所述的直流远供电源系统，其特征在于局端控制模块还包括线-地漏电流保护功能电路；线-地如有漏电，通过光电耦合，驱动该线-地漏电流保护功能电路工作进行保护。