直流供电电源系统的组成结构及作用用途

近年来，由于微电子技术的高速发展，通信设备逐渐往数字化、集成化方向发展，越来越多的通信设备采用了集成电路组件，这些组件都需要直流供电电源系统来供应电流，这也促使很多电子工程师来设计直流供电电源，所以今天我们来聊聊直流供电电源系统的组成结构及作用用途。

1、系统组成

通信设备的直流供电系统由高频开关电源（AC/DC变换器）、蓄电池、DC/DC变换器和直流配电屏等部分组成。

2、整流器

从交流配电屏引入交流电，将交流电整流为直流电压后，输出到直流配电屏与负载及蓄电池连接，为负载供电，给电池充电。

3、蓄电池

交流停电时，向负载提供直流电，是直流供电系统不间断供电的基础条件。

4、直流配电屏

为不同容量的负载分配电能，当直流供电异常时要产生告警或保护，如熔断器断告警、电池欠压告警、电池过放电保护等。

5、DC-DC变换器

DC/DC变换器将基础电源电压（-48V或+24V）变换为各种直流电压，以满足通信设备内部电路多种不同数值的电压（-5V-+5V、-6V-+6V、-12V-+12V、-24V-+24V）的需要。

再加上现在的通信设备都采用了大量的集成电路组件，而这些组件都需要5V-15V的多种直流电压，如果这些低压直流直接从电力室供给，线路损耗非常大，环境电磁辐射也会污染电源，导致供电效率低，为了提高供电效率，大多数通信设备都装备直流变换器，通过这些直流变换器可将电力室送来的高压直流电变换为所需的低压直流电。

另外，通信设备所需的工作电压有多种，这些电压如果都由整流器和蓄电池供给，那么就需要很多规格的蓄电池和整流器，这样将造成电源设备的费用，也大大增加了维护工作量，因此不得不选用DC-DC变换器给内部电路供电。

DC-DC变换器能为通信设备的内部电路提供非常稳定的直流电压，在蓄电池电压（DC-DC变换器的输入电压）由于充、放电而在规定范围内变化时，直流变换器的输出电压能自动调整保持输出电压不变，从而使交换机的直流电压适应范围更宽，蓄电池的容量可以得到充分的理由。

6、连接方式——直流供电方式

蓄电池是直流系统供电不中断的基础条件。根据蓄电池的连接方式，直流供电方式主要采用并联浮充供电方式，尾电池供电方式、硅管降压供电方式等等基本不再使用。

并联浮充供电方式是将整流器与蓄电池直接并联后对通信设备供电。在市电正常的情况下，整流器一方面给通信设备， 一 方面又给蓄电池充电，以补充蓄电池因局部放电而失去的电量;当市电中断时，蓄电池单独给通信设备供电，蓄电池处于放电。由于蓄电池通常处于充足电状态，所以市电短期中断时，可以由蓄电池保证不间断供电。若市电中断期过长，应启动油机发电机供电。

这是最常用的白流供电方式。采用这种工作方式时，蓄电池还能起- -定的滤波作用。但这种供电方式有个缺点一在并联浮充工作状态下，电池由于长时间放电导致输出电压可能较低，而充电时均充电压较高，因此负载电压变化范围较大。它适用于工作电压范围宽的交换机。