Почему большинство источников питания средств связи используют напряжение -48 В?

В области связи мы часто обнаруживаем, что большинство источников питания связи питаются от -48 В. На самом деле, существует множество причин и соображений для такого стандарта. Здесь мы подробно обсудим, почему большинство источников питания связи питаются от -48 В, а также ряд связанных с этим вопросов.

1.Tклассификация коммунальной мощности
Чтобы понять, почему напряжение питания связи составляет -48 В, мы сначала узнаем классификацию коммунального питания. Коммунальное питание, то есть переменный ток, используемый в нашей повседневной жизни, обычно делится на следующие категории:
Однофазное питание: Состоит из одного пожарного провода и одного нулевого провода, напряжение обычно составляет 220 В. Используется в основном в домашних хозяйствах и небольших коммерческих помещениях.
Трехфазное питание: Состоит из трех пожарных проводов и одного нулевого провода, напряжение обычно составляет 380 В. Широко используется в промышленности, крупных коммерческих помещениях и т. д.
Являясь одним из входных источников электропитания для систем связи, электроэнергия от сети должна проходить ряд преобразований и обработок, чтобы обеспечить стабильное и надежное питание постоянного тока для коммуникационного оборудования.

2.-48В блок питания - как сгенерировать?
В общем случае генерацию напряжения питания -48 В можно описать следующим образом: Входная мощность: Прежде всего, в систему питания связи вводится электропитание. Электропитание может быть 220 В или 380 В переменного тока. Выпрямление: переменный ток должен быть преобразован в постоянный ток с помощью выпрямителя. Выпрямители используют диоды и другие электронные компоненты, преобразуют положительную и отрицательную половину переменного тока в то же направление постоянного тока.
Фильтрация: пульсации и примеси отфильтровываются из выпрямленного постоянного тока, так что постоянный ток становится более гладким и стабильным. Стабилизация напряжения: стабилизируйте постоянное напряжение на уровне -48 В с помощью схемы стабилизатора напряжения, которая может автоматически регулировать выходное напряжение в соответствии с изменениями нагрузки, чтобы гарантировать, что коммуникационное оборудование всегда получает стабильное питание. После выполнения вышеуказанных шагов можно сгенерировать коммуникационное питание -48 В.

3.Почему питание -48В? Вместо +48В
Источник питания связи -48 В вместо +48 В, в основном по следующим причинам:
Исторические причины
В ранних системах связи электронные трубки и другое оборудование требовали для работы более высокого напряжения. Чтобы обеспечить стабильность и надежность оборудования, в качестве стандартного напряжения для источников питания связи было выбрано -48 В. Этот стандарт был перенесен по мере развития технологий связи.
Раннее оборудование, такое как телефонные станции, использовало электромагнитные реле, которые требуют большого изменения тока при их включении и выключении. Использование источника питания -48 В позволяет реле иметь относительно небольшие изменения тока при включении и выключении, тем самым повышая надежность и стабильность оборудования.
Факторы безопасности
Безопасным напряжением для человеческого тела обычно считается напряжение 36 В или ниже. При напряжении питания -48 В в случае замыкания на землю и т. п. ток течет на землю через заземляющий резистор без опасности прямого поражения человека. При напряжении питания +48 В в случае замыкания на землю ток будет течь от тела на землю, увеличивая риск поражения электрическим током.
Системы электропитания -48 В часто проектируются с защитой заземления для дальнейшего повышения безопасности системы. Когда в системе происходит замыкание на землю, устройство защиты заземления быстро отключает электропитание и предотвращает распространение аварии.
Технические факторы
В системах связи многие электронные устройства используют полупроводниковые приборы, такие как диоды, транзисторы и интегральные схемы. Эти полупроводниковые приборы требуют стабильного напряжения питания для своей работы и очень требовательны с точки зрения требований к пульсации и шуму от источника питания. Использование источника питания -48 В может обеспечить полупроводниковые приборы более стабильным и чистым питанием с помощью таких методов, как схема регулятора напряжения и схема фильтра, что повышает производительность и надежность оборудования.
По сравнению с передачей и распределением электроэнергии, система электропитания -48 В имеет меньшие потери в линии и падения напряжения. Это происходит потому, что при одинаковой мощности, чем меньше напряжение, тем больше ток, а потери в линии пропорциональны квадрату тока. Таким образом, применение электропитания -48 В может уменьшить потери в линии и повысить эффективность передачи электроэнергии.

4.В чем разница между -48 В и +48 В?
Между -48 В и +48 В есть несколько различий:
Разная полярность
Это самое очевидное различие. -48 В означает, что отрицательный полюс источника питания составляет -48 В относительно земли, тогда как +48 В означает, что положительный полюс источника питания составляет +48 В относительно земли.
Различия в безопасности
Как уже было сказано, -48 В имеет преимущество перед своим аналогом с точки зрения безопасности, поскольку при возникновении замыкания на землю ток будет протекать через заземляющий резистор к земле, не вызывая прямого удара по телу человека. В то время как, с другой стороны, в случае замыкания на землю в +48 В ток найдет свой путь к земле через тело человека и тем самым увеличит вероятность получения удара током.
технические характеристики
При проектировании систем связи существуют устройства, которым может потребоваться определенная полярность в источниках питания. Например, некоторые полупроводниковые приборы работают только при определенных полярностях. Таким образом, именно при проектировании системы связи необходимо выбирать между полярностями источников питания в соответствии с требованиями устройства.
Кроме того, технические требования к регулированию напряжения, фильтрации и заземлению систем электропитания могут различаться для напряжений -48 В и +48 В и т. д.

5.В каких странах принята система электроснабжения -48 В?
Хотя система электропитания -48 В широко используется в сфере связи, не все регионы мира принимают электропитание -48 В. Разные страны и регионы могут выбирать разные стандарты электропитания связи в соответствии со своей реальной ситуацией и потребностями.
В некоторых европейских странах, например, может быть принята система электроснабжения с напряжением -60 В или другим. В то время как в развивающихся странах, где энергетическая инфраструктура относительно слаба, не так уж редко используют гибкую энергетику, например, солнечную и ветровую энергию.
Однако с глобализацией коммуникационных технологий все больше стран и регионов внедряют системы электропитания связи международного стандарта для повышения совместимости и взаимодействия коммуникационного оборудования.

Большинство источников питания связи используют напряжение питания -48 В, что определяется историческими причинами, коэффициентом безопасности, техническими факторами и т. д. Генерация источника питания -48 В прошла через входную мощность, выпрямление, фильтрацию и стабилизацию напряжения. По сравнению с +48 В, напряжение -48 В имеет некоторое превосходство в показателях безопасности и технических характеристиках. Хотя не все регионы мира приняли системы питания -48 В, с развитием коммуникационных технологий будут широко использоваться системы питания связи международного стандарта.
В будущем в области связи, с постоянным развитием и инновациями технологий, система питания связи будет продолжать развиваться и совершенствоваться. Мы можем ожидать появления более эффективных, безопасных и надежных решений питания связи, которые могут оказать мощную поддержку непрерывному развитию отрасли связи.Почему большинство источников питания средств связи используют напряжение -48 В?