通信電源技術的發展與應用

趙丹丹

（中通服咨詢設計研究院有限公司，江蘇 南京 210019）

1 通信電源技術的重要性

1.1 維護通信系統的運行

通信電源是一個容易被人忽視但卻十分重要的存在，是整個通信網絡中不可替代的完整部分。通信電源適用于任何電力通信系統，包括公網通信和專網通信。一般完整的通信電源系統由直流配電單元、交流配電單元、電池管理單元、蓄電池、監控模塊及整流模塊組成。任何通信網絡系統都不能缺乏通信電源，否則將會導致通信系統的中斷和紊亂。因此，通信電源是整個通信網絡的關鍵性基礎設施。

1.2 保障通信系統的穩定性

通信電源的主要作用就是為通信網絡系統提供充足的電源。如果通信電源的設計不合理或者通信電源本身出現故障，那么將會引起一系列嚴重的后果。輕則導致暫時性的電路中斷，通信網絡系統的電源供應不足，局部的通信設備無法正常運轉；重則引起大片通信網絡系統的癱瘓，給相關企業帶來較大的經濟損失。通信電源在通信系統中有著重要的供電作用，能維護通信系統的正常運作，保障通信系統的安全性和穩定性。

1.3 推動通信產業創新發展

信息化是當今時代的一大發展趨勢，21世紀已是信息化時代。通信作為科技發展的一大成果，在當前社會發展的各個領域發揮了重大作用。由于通信技術不斷向前發展，人們對通信行業依賴性逐漸增強，并對通信網絡的穩定性、安全性、不間斷性要求更高。通信電源技術作為通信網絡的關鍵組成部分，對通信事業發展有舉足輕重的影響[1]。隨著通信產業的蓬勃發展，通信電源技術的需求不斷增加，通信電源的應用范圍也更加廣泛。通信電源技術的發展推動了通信產業的創新式發展。

2 通信電源技術發展趨勢

2.1 高效率節能

電能是當今社會人們生產和生活最基本的一種能源，需節約使用。采用電子電力技術的通信電源裝置，有利于提高電能的使用效率。開關電源技術是提升電源使用效率的重要手段。高頻變化是通信電源技術發展的主要方向，開關電源技術的發展為高頻變化的發展奠定了良好的基礎，從而推動了通信電源技術的發展與進步。高頻化具有較多優勢，如降低生產材料的消耗、電源體積變小、電源重量變輕、通信電源系統運作的噪音減小、電源功率密度提高、電能變換速度增加及通信電源系統的響應速度加快等。

2.2 網絡化管理

電力通信設備中，電力通信電源是不可缺少的重要組成部分，對電力系統的整體運行具有很大的影響[2]。隨著計算機技術的飛速發展，網絡作為一種有效的信息管理手段，日益滲入到各行各業，促使辦公朝著網絡化、自動化的方向發展。互聯網技術的不斷發展，推動了通信電源技術朝著網絡化管理的方向發展。具體地，通信系統從小型局域系統逐漸發展至大型局域網系統或覆蓋更多地區的公網系統。這對通信電源技術提出了更高、更新的要求，通信電源設備的管理面臨新的機遇與挑戰。新時代背景下，通信電源設備必須要具備基本的數據處理和網絡通信能力，便于相關人員隨時隨地查看、控制和管理通信電源設備的各項參數和運行狀態，從而保障整個通信電源系統的正常運轉。

2.3 全數字化控制

全數字化控制就是一種以計算機為核心的智能控制系統，通常借助數字、各種符號或字符，使得某一機器設備或工作過程按照預定編程而操作指令。數字化控制系統通過數字技術實現各種自動化的控制功能，具有非常重要的經濟意義和現實意義。隨著通信產業的發展，通信設施所在環境變得越來越復雜、越來越艱險，增加了維護通信設備的難度。全數字化控制技術能夠實現遠程自動化控制，能夠遠程監控通信電源設備的運行參數和運作狀態，同時具備故障診斷和預警功能，使專業人員能夠及時、準確地解決通信故障，從而極大地提高了通信電源設備的安全性和可靠性，節約了大量的人力、物力和財力。因此，通信電源技術要實現良性發展，必須要引入全數字化控制技術，以提高自身的適用性和可靠性。

2.4 小型化、環保化和智能化

通信電源是為通信網絡系統提供電源的基本設備，其作用相當于一個巨大的蓄電池。蓄電池是通信網絡系統的備用電源，是確保通信網絡設備正常運轉的關鍵。隨著智能化技術、現代通信技術的發展，電池技術也得到了新的突破與發展，電池技術趨向于小型化、環保化和智能化，為人們的使用帶來了更大的便利。

3 通信電源技術的應用研究

3.1 整流器技術在通信電源中的應用

電力企業的整個通信系統中，通信電源是向通信設備提供交直流電能的電源裝置，性能的好壞直接決定通信網絡質量的高低[3]。整流器是整個通信電源系統的“心臟”，主要包括二極管、引燃管及真空管等組成部分。整流器既給蓄電池充電，又為逆變器供電。整流器的功能主要是把交流電轉換成直流電，然后輸出電能，實現對通信設備的供電。以往的整流器不僅重量重、體積大、工作效率低，而且會在工作過程中產生大量的噪音和熱輻射，對整個電網的污染較為嚴重。高頻開關整流器應時而生。高頻開關整流器借助于高頻甚至超高頻的開關技術，具有較多優點，如散熱性能好、擊穿電壓高及電流容量大等，即便在高密度的條件下，也能順利完成高效率的電流轉化。

3.2 串聯諧振技術在通信電源中的應用

串聯諧振作為一種新型技術，對于通信電源技術的發展具有極大的推動作用。串聯諧振是一種常見電路，具有較好的適用性，能夠大大地提升電源的使用效率。串聯諧振時，磁場能量和電場能量都在發生變化，此減彼增，互相補償，即全電路的電磁場能量總和不變。串聯諧振時，電路消耗的能量越少，電路的品質就會越好。如果發生串聯諧振，將影響整體電路的抗阻。這時如果能夠降低電路的抗阻，就可以降低資源的消耗量，同時提升電流的最大容量。串聯諧振技術能夠讓網絡阻抗為零，即輸入電壓和輸出電壓相同，從而提升了通信電源的穩定性。

3.3 智能技術在通信電源中的應用

近年來，人工智能得到迅速發展。人工智能化應用技術是通信電源技術發展的重要基礎。人工智能技術的智能化優勢在實際操作和應用中得到了廣泛認可，在通信電源的日常管理與維護中發揮著重要作用。智能技術不僅可以實現電源供電與電力供電之間的自動切換，保證通信電源系統的正常運轉，而且能夠實現全天候的監測，實時監測通信電源的各項性能參數與工作狀態。一旦檢測到異常[4]狀況，應用智能技術的通信電源系統將會自動報警，便于工作人員的維護與搶修。

4 結 論

通信電源作為通信網絡系統的重要組成部分，對于整個通信行業具有不可替代的作用。由于通信技術的不斷發展，人們對于通信電源技術也提出了更高、更新的要求。因而，必須重視通信電源技術的設計與研究工作，努力提高通信電源技術的穩定性、安全性和可靠性，使通信電信技術得到快速發展，從而推動整個通信行業的不斷創新與發展。