通信网动力需求及开关电源发展趋势探

讨

一、前言

通信电源是通信网络的关键基础设备。在通信网络发展初期采用的相控整流电源满足的

只是基本的稳压供电要求，而在通信事业大发展的十几年中，通信电源行业在强劲需求带
动下经历了快速变革。纵观通信电源发展过程，其产品进步主要受两个因素影响：电力电子
技术和通信网络设备对动力平台的要求。在现阶段，除了以上两个推动通信电源产品发展的
因素之外，节能减排要求是通信电源产品最重要的技术导向，也是对企业社会责任的要求。

通信电源设备作为关键的基础设备，在通信网络应用中需要综合考虑建设成本、运行成

本、技术先进性、稳定性、环保等各个方面。自工业和信息化部发放

3G 牌照以来，运营商之

间全业务、全方位的竞争格局已经形成，国内通信行业正在经历市场格局的深远变化。

二、通信电源技术与应用发展历程

通信电源技术的发展与通信设备、商用通信网络的发展息息相关。

20 世纪 70 年代，网

络通信设备几乎全部采用模拟技术，输入电压范围窄，配置的开口式铅酸蓄电池组需要增
加尾电池，对电源设备输出特性要求简单，而对输入特性几乎没有要求。这一时期的通信电
源主要采用相控整流技术，一般效率在

80%以下，功率因数低于 0.85，谐波高于 30%，且

体积庞大。

　　

20 世纪 80 年代，随着可以宽电压供电的数字程控交换机的引入，对供电质量要

求提升；另一方面，电力部门对用电设备输入特性也越来越重视。

1994 年我国决定大规模

发展数字移动通信网之后，网络建设对电源设备提出了新的要求。

1994 年，在原邮电部要

求通信行业推广使用高频开关电源以取代相控电源之后

10 年时间内，作为第三代通信电源

的智能高频开关电源已经完成对第二代通信电源的替代升级，在产品设计、成本控制、制造
能力、质量控制等各方面具备相当的成熟度，有效的支撑了商用通信网络的可靠运行。

三、第四代通信用直流电源

目前在网应用的高频开关电源大多采用软开关技术，效率已较相控电源提高了

10%以

上，日常较低负载率运行效率可达到

85%左右。2008 年以来，控制技术和器件技术的进步

使得更合理的拓扑得以应用，以整流器效率高于

96%为显著标志的第四代电源产品开始商

用。

4 年以来，高效电源有了更大的技术进步，产品成熟度已经完全满足通信行业要求。主

流厂商现都可以生产高效率开关电源产品，部分行业领先的厂家已经推出了峰值效率高于
98%的整流模块（为表述方便，下文将第四代通信用直流电源称为高效直流电源）。