淺談電源模塊與直流電源的應(yīng)用

電源模塊在現(xiàn)代電子制造業(yè)中，已經(jīng)開始慢慢成為主流的電源類電子器件。因變更靈活、設(shè)計簡單、可靠性高，而被廣泛應(yīng)用在于交換設(shè)備、接入設(shè)備、移動通訊、微波通訊以及光傳輸、路由器等通信領(lǐng)域和汽車電子、航空航天等。 直流電源是維持電路中形成穩(wěn)恒電流的裝置，適用于大型發(fā)電廠、水電廠、超高壓變電站、無人值守變電站作為控制、信號、保護(hù)、自動重合閘操作、事故照明、直流油泵、，各種直流操作機構(gòu)的分合閘，二次回路的儀表，自動化裝置的控制交流不停電電源等用電裝置的直流供電電源。

電源模塊是可以直接貼裝在印刷電路板上的電源供應(yīng)器，其特點是可為專用集成電路（ASIC）、數(shù)字信號處理器 （DSP）、微處理器、存儲器、現(xiàn)場可編程門陣列 （FPGA） 及其他數(shù)字或模擬負(fù)載提供供電。

一、隔離：

1、安全隔離：強電弱電隔離IGBT隔離驅(qū)動浪涌隔離保護(hù)雷電隔離保護(hù)（如人體接觸的醫(yī)療電子設(shè)備的隔離保護(hù)）

2、噪聲隔離：（模擬電路與數(shù)字電路隔離、強弱信號隔離）

3、接地環(huán)路消除：遠(yuǎn)程信號傳輸分布式電源供電系統(tǒng)

二、保護(hù)：

短路保護(hù)、過壓保護(hù)、欠壓保護(hù)、過流保護(hù)、其它保護(hù)

三、電壓變換：

升壓變換降壓變換交直流轉(zhuǎn)換（AC/DC、DC/AC）極性變換（正負(fù)極性轉(zhuǎn)換、單電源與正負(fù)電源轉(zhuǎn)換、單電源與多電源轉(zhuǎn)換）

四、穩(wěn)壓：

交流市電供電遠(yuǎn)程直流供電分布式電源供電系統(tǒng)電池供電

五、降噪：

有源濾波

直流電源的作用

直流電源

[英] DC power

GZD、GZD（W）型可控硅高頻開關(guān)直流電源系統(tǒng)

應(yīng)用范圍：

PowerLeaderTM系列高頻開關(guān)直流電源系統(tǒng)適用于大型發(fā)電廠、水電廠、超高壓變電站、無人值守變電站作為控制、信號、保護(hù)、自動重合閘操作、事故照明、直流油泵，各種直流操作機構(gòu)的分合閘，二次回路的儀表，自動化裝置的控制交流不停電電源等用電裝置的直流供電電源。

PowerLeaderTM系列高頻開關(guān)直流電源的單線原理：

GZD（W）型高頻開關(guān)直流電源由充電屏、饋線屏、蓄電池及直流電壓變換器四個單元組成。充電機屏由若干電源模塊和微機監(jiān)控系統(tǒng)組成，單柜（屏）最大配置160A,若需要更大的輸出電流可實現(xiàn)多機柜（屏）并聯(lián)。饋線屏配有微機絕緣在線監(jiān)察裝置，當(dāng)某一饋出支路發(fā)生接地事故時可顯示出某地支路編號及接地電阻。電池屏內(nèi)可選配微機蓄電池巡檢裝置，隨時對蓄電池狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。直流電壓變送器可采用高頻直流變送器，當(dāng)合閘母線在180-300V電壓變動時控制線母線的輸出電壓都能牢牢地穩(wěn)定在220V.

高頻開關(guān)直流電源模塊的基本原理：

PowerLeaderTM系列高頻開關(guān)直流電源采用了全橋移相式脈寬調(diào)制軟開關(guān)控制技術(shù)，使得模塊效率進(jìn)一步提高，諧波減小。高頻開關(guān)直流電源模塊采用三相三線380VAC平衡輸入，無相序要求，無中線電流損耗，在交流輸入端，采用先進(jìn)的尖峰抑制器件及EMI濾波電路。高頻開關(guān)直流電源由全橋整流電路將三相交流電整流為直流，經(jīng)無源功率因數(shù)校正（PFC）后，再由DC/DC高頻變換電路把所得的直流電逆變成穩(wěn)定可控的直流電輸出。高頻開關(guān)直流電源脈寬調(diào)制電路（PWM）及軟開關(guān)諧振回路根據(jù)電網(wǎng)和負(fù)載的變化，自動調(diào)節(jié)高頻開關(guān)的脈沖寬度和移相角，使輸出電壓電流在任何允許的情況下都能保持穩(wěn)定。JZ- 22010D系列電力高頻開關(guān)電源既可單機工作完成各種基本功能，又可并聯(lián)組合工作，并具有良好的并機均流效果。高頻開關(guān)直流電源通過與微機連接，可實現(xiàn)"遙測、遙信、遙控、遙調(diào)"四遙功能。高頻開關(guān)直流電源具備完善的保護(hù)功能，保證模塊或模塊組獨立運行和微機監(jiān)控下系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定。高頻開關(guān)直流電源模塊采用總線采樣主、從均流控制方式。在并機運行時，高頻開關(guān)直流電源模塊組中能自動選出一臺主模塊，將分流器采集到的電流、電壓等外部參數(shù)進(jìn)行處理，集中控制每一臺模塊的輸出電壓、電流。從而，即使在小電流時，也能得到較好的均流效果。

從上我們了解到，電源模塊具有隔離、保護(hù)、電壓變換、穩(wěn)壓、降躁等作用，而高頻開關(guān)直流電源采用了全橋移相式脈寬調(diào)制軟開關(guān)控制技術(shù)，使得模塊效率進(jìn)一步提高，諧波減小。并且高頻開關(guān)直流電源具備完善的保護(hù)功能，保證模塊或模塊組獨立運行和微機監(jiān)控下系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定。

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