陈宏亮

【摘要】 随着我国通信事业的不断发展，通信电源作为通信系统中最为重要的一部分，不仅肩负着维护通信系统的安全、可靠、稳定的运行的功能之外，而且还必须保证能够持续不断的向通信设备提供稳定、高效的电源。只有这样才能够保证通信系统和设备能够正常的运行。在目前我国的主流直流通信电源机房主要采用的是UPS和48v低压直流电源混合供电的方式，但是随着计算机和通信行业的飞速发展，这种混合的供电方式在安全性、可靠性以及耗能方面都存在着很多的问题，而且越来越明显，所以高压直流供电系统就顺势成为了取代传统混合式供电系统的可靠保障。而且与传统的低压直流电源相比家里来说，高压直流通信电源更具有安全运行、效率高、建设成本低等优点，所以在未来的通信系统电源发展中是主要的发展方向、一般情况下来说，高压直流供电系统常常包括交流配电、高频开关整流单元、直流配电部分、监控单元等共同组成。

【关键词】 高压直流供电系统 VIENNA 整流器 三电平半桥 DC-DC 变换器 零电压开关

一、高压直流通信电源中高频开关整流模块工作原理

我国目前的主流电压都是220V的交流电压，并且通常会保证220V服务器介入到UPS用电系统的电源中。AD/DC蒸馏电路以及AC/DC整流电路也包括了服务器内部电源而共同组成。其中，服务器中的滤波器、全桥蒸馏电路、平滑滤波电路共同构成了服务器。高频逆变电路、隔离变压器、蒸馏滤波电路也是构成DC变换电路的主要构成。所以在一般情况下，服务器能够适用的电压在220V左右，也就是165—275V之间。

本文针对通信高压直流供电系统中的高频开关整流模块进行了全面的分析，其中整流模块的主要功率就是变换部分，也是决定系统工作效率的最关键因素。

二、DC/DC 变换器关键控制环路

DC/DC变换器控制作为开关通信电源产品，所以说最为关键的一点指标就是可靠的性能，为此必须将电源设置具有保护措施的结构，通常情况下的保护措施包括过温保护、过载保护以及短路保护等功能。所以在尽可能的保证变换器最大性能，也为了保证过载时能够恢复正常可靠的运行，所以变换器的外特性通常是由恒压输出、恒功率输出以及恒流输出以及限流回缩输出等部分构成的。

2.1恒压控制

所谓的恒压控制就是在整流模块的工作压力始终保持在267.5V的工作电压环境时，恒压环的计算结果会与限幅后的开关作为占空比的控制信号来连接。通过恒压环采用的基于平均电流双环控制的外环电压环比较来说，控制量为输出电压、内环为电流环，所以控制量是以主变电压器的原边电流为主的控制系统。

2.2恒功率控制

单输出的功率增加到5.8kw的情况下，如果持续增加输出电流小于24A 时则变换器处于恒功率控制的状态。通过针对负载电流经过恒功率控制下的基准进行测量之后得到了关于输出电压的基准值，然后根据恒压环计算输出的占比空间所产生的调制信号，关于恒功率的控制环的本质就是变电呀基准的恒压环，从而使得环路小信号与恒压环的功率相符。

2.3恒流控制

当输出电流达到了24A以上，而且输出电压要大于195V的工作状态，这个时候的变换器工作状态时恒流状态。如果采用了同样输出电流和给定功率做差之后得到的电流数值，通过PI调节来换算出占空比调制信号的结果，如果结果大于24A，而且输出电压也高于195V时，这种情况下恒流环路的占空比处于最小值，而且作为实际的开关占空比的控制信号。

三、系统设计指标

高压直流通信电源中的开关整流模块通常包括四个部分，分别为主板、驱动板、控制板以及灯板。通过将驱动板插接在主板智商，并且控制板集成了PFC的控制电路以及DC变换控制电路的双系统的集成，这样的两组变换器就能够分为PFC主板和后级DC/DC变换部分。两部分的变换器分别采用独立的DSP进行控制，其中的一组用做PFC部分芯片控制，与前一级别的功率电路具有直接的电气连接功能，而另外一部分的DC/DC控制芯片也能够实现监控单元的正常通信，从而顺利实现监控的功能。当 DSP 与输出部分共地，前后级控制电路均在控制板上，控制板的功能涵盖了前后级各电压电流信号的采样处理、风扇调速、PWM 波的产生、整机实时参数显示和故障检测及警报。

四、结束语

随着我国通信事业的不断发展，通信电源作为通信系统中最为重要的一部分，不仅肩负着维护通信系统的安全、可靠、稳定的运行的功能之外，而且还必须保证能够持续不断的向通信设备提供稳定、高效的电源。只有这样才能够保证通信系统和设备能够正常的运行。本文通过针对高压直流通信电源高频开关整流模块的信息分析，进一步保证我国通信系统供电电流的安全稳定发展，从而促进我国的通信事业稳定发展。

参 考 文 献

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