大家都知道，通訊裝置一般採用直流電源供電（那麼，直流電是怎樣得來的呢？它與交流電有什麼關係）。目前，應用最廣泛的、提供直流電的裝置是開關電源。
高頻開關電源與相控整流器相比較，具有效率高、可靠性高、精度高、具有智慧型化管理功能、體積小重量輕和更換擴容方便等優點。開關電源種類繁多、特點各異，我們公司使用的開關電源有艾默生、中達、中興等。
一、 開關電源的分類：按開關電源容量大小分為大、中、小系統；按開關電源系統組成分為三櫃、兩櫃、獨立架系統，其中三櫃系統由交流配電櫃、直流配電櫃和整流架組成，兩櫃系統的交流和直流配電整合在乙個櫃子中，獨立架系統即交流、直流、整流三者整合於乙個櫃子中。諸位所接觸到的開關電源一般為獨立架系統。
獨立架開關電源系統的組成：交流配電單元、整流單元（高頻整流模組）、直流配電單元、監控模組。
二、 開關電源系統組成
1． 交流配電單元：一般由交流開關、交流供電線路、交流防雷器件等組成。作用是引入一路或兩路三相交流電或單相交流電（接入網點基本上是使用單相電，模組局有的採用三相電《如安莊子、西花園、棉紡廠》、有的採用單相電）。
經交流輸入空開（過流、短路保護）、交流側防雷器（抑制雷擊衝擊電壓或浪湧過電壓），分配給整流模組。
2． 整流模組：進行ac/dc變換，輸出穩定的直流電。
3． 直流配電單元：一般由正負銅排、保險《熔斷器》、直流空開、保護地、工作地、直流防雷組成，作用是向負載供電及電池充放電。
4． 監控模組：一般由電源板、訊號取樣電路板、（訊號）控制電路板、cpu板、通訊板、顯示板、訊號指示燈等組成。
三、 開關電源的工作過程
將工頻交流電壓濾波後整流公升壓變為直流高壓，再以一定的開關頻率調製成特定的高頻交流，然後整流濾波為所需直流電壓。（通過控制器調整占空比使輸出電壓保持穩定。）
線路濾波的作用：將交流電源中的尖峰等雜波過濾，給開關電源提供良好的交流電；防止本機產生的尖峰等雜音進入電網。
整流與濾波的作用：將電網交流電源整流為較平滑的直流電，以供下一級變換。
逆變的作用：將整流後的直流電變為高頻交流電。
輸出整流、濾波的作用：根據負載需要，提供穩定可靠的直流電源。
四、 監控模組的作用和引數設定
（一） 作用：
1． 顯示功能。監控模組上都有乙個液晶顯示屏，能顯示系統的各種執行資訊，如直流電壓、電流、整流模組工作狀態及各種告警資訊等。
2． 引數設定。通過監控模組上的按鍵和顯示屏，按需要輸入、修改電源系統的工作引數。
3． 控制功能。根據系統執行狀態，對被監控的物件發出相應的動作指令，如改變整流模組的輸出電壓和限流點、控制整流模組的開關狀態等。
4． 告警功能。監控模組根據採集到的資料，對系統交直流配電工作狀態進行判斷，如有異常則發出聲（蜂鳴器）、光（故障燈）告警。
5． 電池自動管理功能。監控模組可以實現對電池的均浮充轉換、充電限流保護、負載（二次）下電、電池下電保護、電池溫度補償，有的開關電源還具有電池容量計算和電池測試功能。
電池容量計算是指實時計算蓄電池的剩餘容量，放電時監控模組根據電池標稱容量、放電電流和放電時間等引數，計算出電池放出的容量，進而得到電池的剩餘容量；同理，可計算出充電時的實時剩餘容量。
電池測試：當在監控模組上開啟電池測試功能後，監控模組根據設定的電池測試終止電壓控制整流模組的輸出電壓，使其輸出電壓低於蓄電池的電壓，蓄電池開始放電。當蓄電池的電壓達到測試終止電壓或到了所設定的測試終止時間，監控模組終止電池測試，即控制整流模組的輸出電壓恢復到正常浮充電壓，對蓄電池進行充電。
在測試過程中，若系統發生異常，監控模組將自動終止電池測試。監控模組的電池測試功能大大提高了電池核對性放電試驗的安全係數，不過在電池測試前也應準備好發電機，以避免測試後期市電突然停電，釀成通訊事故。
6． 為集中監控提供了通訊介面。
（二） 引數設定
引數設定的合理與否將直接關係到開關電源的工作狀況。需要設定的引數主要有：均、浮充電壓，限流值、電池容量、過壓保護值、欠壓保護值、二次下電值、電池保護電壓等、溫度補償。
1． 均、浮充電壓（交流供電正常時，負載由開關電源供電，電池處於微充電狀態）的設定值：a、按電池說明書對電池的均、浮充電壓要求；b、按用電裝置對直流電壓的要求。
2． 限流值：即整流模組的最大輸出電流值，設定限流值的目的是防止整流模組輸出電流過大，造成電池充電電流過大，使電池損壞。整流模組限流值的計算公式：
[直流負載+電池充電電流（10%c10）]/開啟的整流模組數，當負載、開啟的整流模組數及更換不同容量的電池時，要及時對限流值進行修改。限流值必須設定準確，設定過大會對電池造成損害，設定過小會造成電池充電電流小於10%c10，電池容量不能及時恢復。
3． 電池容量：根據開關電源所接蓄電池的實際容量設定，當電池多於一組時，有的開關電源分組設定，有的則按總容量設定（比如兩組500ah的電池，就設定成1000ah）。
4． 電池溫度補償：電池的標稱容量和浮充電壓均指環境溫度25攝氏度而言。當環境溫度公升高時，浮充電壓要相應降低；反之，要公升高。
監控模組根據環境溫度變化情況，對浮充電壓進行調整。當環境溫度每公升高一度，每節電池的浮充電壓下降3～7mv；反之，公升高3～7mv。
5． 二次下電電壓：二次下電是為了在電池放電的情況下盡量延長重要負載的供電時間，而對次要負載斷電，即給電池減輕負載，以延長供電時間。由監控模組根據設定的電壓值或放電時長，控制直流接觸器動作來實現。
二次下電電壓設定要合理（一般在45v左右），設定過高（如51v）會造成一部分負載在電池安全放電範圍內斷電，設定過低會造成電池放電電壓下降較快，不能保障重要用電裝置的安全。（並不是所有的開關電源都具有此功能，即使有，也可設為關閉）
6． 電池（下電）保護電壓：作用是防止電池過放電，一般電池過放電後會造成極板深層硫化，其容量難以恢復。因此，監控模組的電池下電保護功能，可以在電池電壓達到保護值時，控制直流接觸器動作斷開全部負載，達到保護電池的目的。
電池保護電壓一般設為43.2v，低於二次下電電壓。
五、 保險容量的選擇：保險的作用是過流和短路保護，確保電源裝置安全。直流熔斷器的額定電流值應不大於最大負載電流的2倍。
（各專業機房熔斷器的額定電流值應不大於最大負載電流的1.5倍。）
六、 開關電源的維護
開關電源宜放置在有空調的機房內，機房溫度不超過28℃）
月維護專案：1.裝置清潔；2.
風扇過濾網清潔；3.檢查告警指示、顯示功能；4.接地保護檢查；5.
測直流熔斷器壓降或溫公升（小於80攝氏度）；6.檢查繼電器、斷路器、風扇是否正常；7.負載均分效能檢查；8.
測量模組輸出與匯流排連線處溫公升；9.開關電源整流模組引數、輸出電壓核對、調整；10.測各匯流條連線處、接線端子處溫公升；11.
檢查保護地、工作地接地線連線情況；12.檢查熔斷器告警是否正常。
季維護專案：1.直流輸出限流保護；2.檢查防雷保護；3.檢查開關、接觸器件接觸是否良好。
七、 防雷器好壞的判斷：
c級防雷一般由壓敏電阻和氣體放電管組成，壓敏電阻接在火線上，其上有乙個用紅/綠色表示其好壞的小視窗，綠色為正常、紅色為故障；氣體放電管接地，無法從外形判斷其好壞。防雷器前端安裝有防雷空開，其作用是防止線路著火。
d級防雷一般是乙個防雷盒，盒上有指示燈，當燈為綠色時表示正常。
當防雷電路為斷路（如壓敏電阻、氣體放電管接觸不良或燒斷，防雷空開跳閘等）時，開關電源將告警。
八、 常見故障判斷與處理
當開關電源出現故障時，（監控模組）會發出聲光告警並顯示相關資訊提示。
1． 交流輸入過、欠壓。開關電源對工作電壓範圍都有要求，當市電電壓過高或過低時，開關電源會告警甚至停機。處理措施：
及時與供電部門聯絡，查詢原因，若不能及時修復，則需用發電機供電。
2． 熔絲（保險）斷。一種可能是保險因過流燒斷或是發生短路事故而燒斷，造成通訊裝置斷電，釀成通訊事故。處理措施：
查明原因，若因負載電流與保險容量不匹配引發，更換匹配的保險即可（通過日常對保險溫公升的檢查，一般可以避免）；若因短路事故引起，徹底排除隱患後，更換保險。另一種可能是因通訊裝置停用或需要臨時停電，而拔掉了保險，此時保險的輸出端與地同電位，開關電源監控模組判斷為熔絲斷。處理措施：
拔掉保險並拆除負載線。
3． 防雷器故障。出現此告警時，可根據前面所講的防雷器故障的判斷方法進行檢查。處理措施：
若因防雷器故障，則更換即可；若因防雷器件接觸不良或防雷空開斷開，確認無異常情況，恢復即可。
4． 整流模組故障告警或通訊中斷告警。一種可能整流模組壞了，不能開啟。處理措施：
聯絡廠家進行維修。另一種可能是在監控模組中將已關閉的整流模組裝置為「開啟」狀態，就會出現告警，處理措施：關閉或開啟整流模組時，要在監控模組中修改相應模組的開、關狀態。
若將監控模組中設為「關閉」的整流模組開啟，該模組工作正常，但其出現異常時，監控模組不告警。
5． 市電故障（停電）告警。一般是由於市電停電或缺相（三相）造成，處理措施：採用發電機供電，並聯絡供電部門盡快修復。
有時可能是由於機房交流開關跳閘、交流供電線路或開關故障造成的，這就要維護人員根據故障情況進行搶修。
九、 安全操作
由於維護規程上要求直流斷電時間為零，也就是要求直流負載不能斷電。因此，直流電源的安全操作顯得格外重要。在日常的維護和操作中，要注意以下幾點：
1． 做好金屬工具的絕緣防護，防止操作時將開關電源或直流配電屏的正負排或正負端子短路、電池的正負板短路以及將負排與機殼短路。
2． 分清開關電源中的交直流，防止發生觸電事故和交直流錯接現象。
3． 不要將金屬物品放置在開關電源機架或電池上，防止短路或負極接地事故的發生。
4． 當交流電電壓波動較大或短時間內頻繁閃斷時，應暫時斷開開關電源的交流輸入開關或關閉整流模組，防止整流模組因關斷、開啟時間間隔太短而燒毀。
5． 開關電源周圍要鋪設絕緣膠皮，維護、操作時要穿絕緣鞋。
6． 一十、 開關電源容量的選擇應從通訊裝置所需功率、蓄電池充電電流和冗餘量三方面考慮。計算公式：[（負載電流+電池充電總電流）/單個整流模組額定電流值]+1
一十一、 新裝開關電源系統在加電前應檢查哪些內容
1． 交流引入線、直流輸出線、電池連線線、地線連線是否正確； 2.所有連線部分是否緊固； 3.保險等元器件是否齊全，是否符合規範要求；4.機體上及附近是否有雜物。
高頻開關電源知識培訓
培訓內容 1 開關電源的概念 2 開關電源的主要指標 3 開關電源的工作原理 以hsp1003為例 4 開關電源的分類 5 通訊裝置對開關電源的要求 一 開關電源的概念 開關電源是乙個能量轉換器，作為電源的功率器件工作在開關狀態 開關管 電感 高頻變壓器 電容 整流二極體 開或關狀態，其特點是頻率高...
開關電源詳解
1 因為近日很多人在向我諮詢有關開關電源設計知識，這裡將我撰寫的 開關電源原理與設計 一書，希望給設計開關電源的工程師朋友一點幫助，我會以 的形式發布此書，歡迎提出改進建議！第一章開關電源的基本工作原理 1 1 幾種基本型別的開關電源 顧名思義，開關電源就是利用電子開關器件 如電晶體 場效電晶體 可...
開關電源方案
一 整體設計方案 設計方案如圖1 1所示。220v交流電壓經降壓 整流 濾波得到比較穩定的直流電壓，該直流電壓經boost電路公升壓並且通過與基準電壓比較反饋調節得到準確穩定的直流電壓輸出，輸出電壓 電流經取樣後輸入ad轉換晶元，有微控制器進行顯示和過流保護。當輸出電流大於保護設定值時，產生過流保護...