使用-48V電源是歷史原因造成的。使用最早的通 訊網(wǎng)是電話網(wǎng),話機是由電訊局供電的,選48V是在當(dāng)時的條件下盡可能提 高用戶到端局的距離(36V是安全電壓,超過太多不安全)。后來為了兼容 早期設(shè)備、降低成本考慮,局端通訊設(shè)備還是用-48V電源。
同樣,采用負電源系統(tǒng),正極接地只是約定俗成。原來有個說法是空氣 中有大量的負電荷,根據(jù)電化學(xué)知識,正極接地可以吸附空氣中的負離子,從而保護電信設(shè)備的外殼不被銹蝕。其實這種說法不是很對。原電池反應(yīng)和 電解反應(yīng)是會導(dǎo)致設(shè)備生銹,但是因為它們在設(shè)備上是以微觀形式存在的,幾乎沒有影響。例如非通訊系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)都是負極接地(例如您正在使用的計 算機),但是并沒有生銹。并且-48V內(nèi)部都通過DC/DC隔離,DC/DC輸 出的就是負極接地,也沒有看到單板腐蝕生銹。所以不論哪個極接地,都是一樣的。
至于設(shè)備的外殼接地(接PGND),這是出于保護性的目的,將設(shè)備上 累積的電荷快速瀉放到大地,從而不會損傷設(shè)備和工作人員。
我們的產(chǎn)品基本上都是使用-48V 電源系統(tǒng),一般測到的實際電壓是 –53.5V。這是因為出于可靠考慮, 通訊設(shè)備都帶有備用電池(-48v),為了保證電池的可靠充電,供電電壓需要略高于電池電壓。
通過媒介可能還會了解到有使用-24V電源系統(tǒng)的設(shè)備,這是現(xiàn)代一些內(nèi) 部設(shè)備為設(shè)計方便而使用的。一般測量到電源的輸出電壓26.8V。
一般要求設(shè)備在電壓波動范圍±20%內(nèi)工作正常。對-48V系統(tǒng)設(shè)備就是 要求工作電壓范圍-38.4V ~ 57.6V,但是我們實際上一般要求工作范圍:–36V~-72V。主要是考慮-48V系統(tǒng)設(shè)備要兼容–60V電源系統(tǒng),它要求:–48~-72V。這樣取合集就是就是要求工作電壓范圍約-36V ~ -72V。
-48V電源系統(tǒng)只是我國和大部分國家采用的通信電源標準, 并非所有國家都使用這個標準,例如俄羅斯會使用-60V 的電源系統(tǒng),還有某 些國家使用-24V 的電源系統(tǒng)。如果產(chǎn)品要在這些地區(qū)銷售,就要兼顧這些不同的標準。
市電的標準在世界范圍內(nèi)也是不同的,例如我國和歐洲等采用220V 的市 電系統(tǒng),美國、日本等是110V 的市電。
為什么選用-48V作為供電電壓而不是+48V?
1、 電壓比較安全,例如人身體是50K歐姆電阻,電壓-48V,48/50000=0.00096A=0.96mA,人體流過9mA就有生命危險了。
2、 歷史的沿襲。n年前,使用電子管和PNP型鍺管的時候,電路正極接地來得直觀簡單方便。負電源的抗干擾性要好一些,不過這是很久以前的原因,現(xiàn)在的數(shù)字化技術(shù)對這要求已不高,所以現(xiàn)在設(shè)備也有用正電源,但考慮習(xí)慣通用性大多也還是-48V 3、 電源系統(tǒng)正極接地可以減少蓄電池正極的腐蝕現(xiàn)象 4、 降低系統(tǒng)雜音,減少干擾。
5、 早期通信可用大地作回路,節(jié)約線材
6、 為保護線纜,使其不會由于電池反應(yīng)而被腐蝕,線纜必須為負極。
7、 電壓比-24V高,有利于電量傳輸,減少損耗。
電話線路環(huán)境復(fù)雜,在發(fā)明全塑電纜前,線路絕緣經(jīng)常不良,采用負電源受地氣噪音影響要比正電源小,這一習(xí)慣沿用至今。
另外還有一個問題:為什么要正極接地?
首先電源是要接地的,可以有效避免雜音及其他干擾。選擇正極接地可以盡量減少接地裝置的腐蝕。
對于為什么選48V,我個人理解:通信上原來用的是24V和60V較多,后來逐漸統(tǒng)一到48V,對于高于48V的電壓可能對人身造成傷害,低于48V,相同功率的負載其線路上的電流過大,要選擇較粗的電源線,投資打,線路壓降損失大。
-48傳輸設(shè)備引電一般有兩種引電方式,單路引電(3根電源線:-48V、工作地和 保護地)和雙路引電(5根電源線:-48V兩根、工作地2根、保護地線1根),一般單個PDH設(shè)備和155M盒式SDH傳輸設(shè)備也多用單路引電方式,其他 機架式設(shè)備為雙路引電。直流電源線線徑一般常用有1.5、2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、240幾 種,單位為平方毫米。線徑S=I×L/(K×ΔV),其中:S - 導(dǎo)體截面積(mm2) I - 回路電流(A) 、L - 導(dǎo)線回路長度(m) ΔV-允許的直流壓降(V)、K - 導(dǎo)體導(dǎo)電率(m/Ω*mm2),其中銅導(dǎo)體K=57,鋁導(dǎo)體K=34,?一般通信直流供電系統(tǒng)全程壓降<3.2V。經(jīng)驗公式:S=I*L*2/57 /0.5,得出結(jié)果往上取整,選擇上一級線徑為-48V和工作地線線徑,保護地線線徑降低一個檔次。以上為設(shè)計經(jīng)驗值,僅供參考。