基于VICOR模塊的通信基礎電源設計

本電源主要采用了Vicor公司的電源模塊作為內(nèi)核集成，并輔以簡單的外圍電路，整機體積小、重量輕、效率高，確保了長期滿負荷運行的穩(wěn)定性和可靠性?；炯夹g指標是輸入電壓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%、負載穩(wěn)定度1.5%、紋波電壓Vp-p0.5%，具有輸出過壓、限流、過溫和短路保護。

　　工作原理

　　開關電源原理框圖如圖1所示。

　　▲▲ 圖1 開關電源原理框圖

　　交流輸入

　　輸入220V交流電壓后，經(jīng)過壓敏電阻、EMI濾波、橋式整流器，瞬態(tài)電壓抑制器轉變成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是諧波衰減驅動器，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，同時將輸入的+310V電壓提升到+375V，供給后級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行平滑濾波為后級變換儲能。前級的壓敏電阻器同瞬態(tài)電壓抑制器一起構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410V，確保模塊不會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模塊兩個并聯(lián)使用來實現(xiàn)。

　　輸出濾波是由高頻電感和電容組成，它可以對直流脈動電壓進行濾波，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電壓轉變?yōu)?5V的直流電壓，給保護電路供電。