基于VICOR模塊的通信基礎(chǔ)電源設(shè)計(jì)

本電源主要采用了Vicor公司的電源模塊作為內(nèi)核集成，并輔以簡(jiǎn)單的外圍電路，整機(jī)體積小、重量輕、效率高，確保了長(zhǎng)期滿負(fù)荷運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。基本技術(shù)指標(biāo)是輸入電壓220VAC±20%、輸出DC +48V/20A、輸出電壓調(diào)整范圍+49~+59V、效率≥80%、電壓穩(wěn)定度0.5%、負(fù)載穩(wěn)定度1.5%、紋波電壓Vp-p0.5%，具有輸出過(guò)壓、限流、過(guò)溫和短路保護(hù)。

　　工作原理

　　開關(guān)電源原理框圖如圖1所示。

　　▲▲ 圖1 開關(guān)電源原理框圖

　　交流輸入

　　輸入220V交流電壓后，經(jīng)過(guò)壓敏電阻、EMI濾波、橋式整流器，瞬態(tài)電壓抑制器轉(zhuǎn)變成310V左右的直流電壓輸入功率因素校正電路。EMI濾波選用了Vicor公司配套的電源濾波器，可以有效降低電網(wǎng)的噪聲干擾。

　　功率因素校正電路主要由Vicor公司的諧波衰減模塊VI-HAMD、VI-BAMD以及高壓濾波電路組成，其中VI-HAMD是諧波衰減驅(qū)動(dòng)器，VI-BAMD是諧波衰減倍增器。由于諧波衰減模塊內(nèi)部具有功率因素校正電路，因此可以把功率因數(shù)提高到0.99，同時(shí)將輸入的+310V電壓提升到+375V，供給后級(jí)DC-DC變換電路和輔助電源。

　　高壓濾波電路是由高壓電解電容組成，它主要是將直流高壓進(jìn)行平滑濾波為后級(jí)變換儲(chǔ)能。前級(jí)的壓敏電阻器同瞬態(tài)電壓抑制器一起構(gòu)成了浪涌電壓抑制電路，使模塊所承受的交流輸入浪涌電壓不超過(guò)410V，確保模塊不會(huì)被浪涌電壓的沖擊所損壞。

　　DC-DC變換及輸出濾波

　　該部分主要是將+375V的直流高壓轉(zhuǎn)變?yōu)?48V的直流輸出電壓。DC-DC變換采用Vicor公司的V375A48C600AL模塊兩個(gè)并聯(lián)使用來(lái)實(shí)現(xiàn)。

　　輸出濾波是由高頻電感和電容組成，它可以對(duì)直流脈動(dòng)電壓進(jìn)行濾波，使之變成低雜音、低電磁干擾、高質(zhì)量的直流輸出。

　　輔助電源

　　將+375V電壓轉(zhuǎn)變?yōu)?5V的直流電壓，給保護(hù)電路供電。