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出版者:国防工业

作者:冀常鹏编

出品人:

页数:418

译者:

出版时间:2010-2

价格:39.00元

装帧:

isbn号码:9787118066432

丛书系列:

图书标签:

通信电源
电源技术
电力电子
现代通信
开关电源
可靠性设计
电磁兼容
节能技术
通信工程
电源系统

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具体描述

《现代通信电源》对现代通信电源及通信局（站）电源系统的组成、工作原理和典型基本电路，以及通信电源的可靠性及设计做了较全面的介绍。全书内容共分10章：第1章对通信电源系统进行了一般性介绍；第2章介绍交流供电系统；第3章介绍直流电源系统；第4章介绍开关电源的基础电路；第5章介绍电信电源的监控系统；第6章介绍接地和防雷等内容；第7章介绍交流不间断电源；第8章介绍典型的直流电源设备；第9章介绍电信电源设备和系统的可靠性；第10章对开关电源的设计软件做了简单介绍。

《现代通信电源》内容丰富、实用性强，可供从事通信电源的工程设计、维护管理和设备生产研制人员使用，亦可作为各类通信电源专业的学习参考书。

《现代通信电源》本书聚焦于支撑现代通信网络运行的关键技术——通信电源系统。随着5G、物联网、云计算等新一代信息技术的飞速发展，通信设备对电源的可靠性、高效性、智能化提出了前所未有的严苛要求。通信电源不再仅仅是简单的电力供应，而是集成了能量转换、存储、管理、监控和保护等多种功能的复杂系统，是通信网络稳定运行的基石。本书从通信电源的基本原理出发，深入剖析了不同类型通信电源的核心构成与工作机制。我们首先会详细介绍整流技术，包括传统的相控整流和现代的高频开关整流技术，阐述其在提高功率密度、降低谐波和提高效率方面的优势。接着，本书将重点讲解DC-DC变换器在通信电源中的应用，涵盖降压、升压、升降压等多种拓扑结构，分析它们在实现电压转换、隔离和稳压等功能时的设计考量与性能优化。在备用电源方面，本书将详尽介绍蓄电池技术及其在通信电源中的核心作用。我们将深入探讨铅酸蓄电池、锂离子电池（包括磷酸铁锂、三元锂等）等主流储能技术的性能特点、优劣势、充放电管理以及寿命预测。此外，对超级电容器作为辅助储能或瞬时功率补偿的应用，以及油机（柴油发电机组）作为长时备用电源的配置与管理，也将进行详细阐述。随着通信设备功耗的不断攀升和数据流量的爆炸式增长，电源效率和节能减排成为通信电源设计的重要考量。本书将专门章节探讨高效率电源转换技术，如LLC、移相全桥等谐振变换器，以及同步整流、有源功率因数校正（APFC）等技术，分析它们如何最大限度地减少能量损耗，降低运行成本，并符合日益严格的环保法规。智能化与网络化是现代通信电源发展的必然趋势。本书将深入探讨电源监控与管理系统（BMS）的架构与功能。我们将详细介绍通信电源的远程监控、故障诊断、参数设置、容量管理、电池健康度评估（SoH）等智能化功能，以及如何通过网络通信协议（如SNMP、ModusTCP等）实现与通信网络的融合，为运营商提供精细化的电源运维服务。此外，本书还将涵盖通信电源在不同应用场景下的设计与部署。例如，针对大型数据中心、基站机房、核心网机房等不同环境，介绍其对电源可靠性、冗余设计、散热要求、空间占用等方面的影响，以及相应的电源解决方案。我们将探讨高密度电源模块的集成技术、机架式电源系统的设计理念，以及集中式与分布式电源架构的优劣势对比。在可靠性与安全性方面，本书将深入讲解通信电源系统的冗余配置（N+1、2N等）、热插拔技术、短路保护、过载保护、过温保护等关键设计，确保通信设备的持续供电。同时，我们也会关注电磁兼容性（EMC）设计，以减少电源对通信信号的干扰。最后，本书还将展望未来通信电源技术的发展趋势，包括但不限于高频化、小型化、模块化、集成化等方向，探讨新能源（如太阳能、风能）在通信电源中的应用，以及人工智能（AI）在电源优化控制和预测性维护方面的潜在应用，为通信电源领域的研究者和工程师提供前瞻性的视野和实用的指导。本书内容丰富，理论与实践相结合，旨在为通信电源的设计、集成、运维等环节提供全面的技术支持和深入的洞察。无论是通信行业的工程师、技术研发人员，还是相关专业的学生，都能从本书中获得宝贵的知识和启发。

作者简介

目录信息

第1章通信电源系统概述 1.1 通信设备对电源系统的要求 1.2 通信电源系统的组成 1.2.1 集中供电方式电源系统的组成 1.2.2 分散供电方式电源系统的组成 1.2.3 混合供电方式电源系统的组成 1.2.4 通信电源的分级 1.3 发展概况 1.4 通信电源的性能和规范第2章交流供电系统 2.1 交流供电的构成 2.1.1 交流供电的种类 2.1.2 市电交流供电系统 2.1.3 交流供电系统的接地 2.2 交流供电的质量指标 2.2.1 国家标准规定的交流电源供电电压、频率及谐波的规定 2.2.2 电信直流电源供电电压及频率要求 2.2.3 ITU K.34对交流电源的接口建议 2.2.4 交流电源中的干扰电压 2.2.5 提高电能指标的措施 2.3 高压交流供电系统 2.3.1 高压交流供电系统组成 2.3.2 电信局（站）变电所高压供电系统 2.3.3 工程设计中常用的高压供电系统接线 2.4 高压配电设备及电力变压器的产品系列 2.4.1 高压配电设备和设备选择 2.4.2 变压器的产品系列和容量选择 2.5 低压交流供电系统 2.5.1 低压交流供电系统的组成 2.5.2 市电供电电源与备用电源的切换方式 2.5.3 电力室交流供电系统 2.5.4 低压配电设备的选择 2.5.5 低压稳压设备的选择 2.6 变电所的信号装置 2.6.1 信号装置的分类 2.6.2 集中式中央信号装置 2.7 柴油发电机组交流供电系统 2.7.1 电信局（站）的自备电源 2.7.2 电信局（站）柴油发电机组的种类和用途 2.7.3 柴油发电机组的结构分类及特点第3章直流电源系统 3.1 直流电源的种类和组成 3.1.1 概述 3.1.2 直流基础电源 3.1.3 国际上有关直流电源的标准和建议 3.1.4 直流电源的种类 3.1.5 直流供电系统的组成 3.2 直流电源的配电系统 3.2.1 低阻配电系统 3.2.2 高阻配电系统 3.2.3 电子熔断器 3.2.4 直流配电设备的规格和要求 3.3 高频开关整流器 3.3.1 高频开关整流器的组成、原理和特点 3.3.2 高频开关整流器的分类 3.3.3 功率因数校正电路 3.3.4 高频功率电力电子器件 3.3.5 功率变换电路 3.3.6 高频开关整流器的控制电路 3.3.7 高频开关整流器的主要技术指标 3.4 直流电源供电方式 3.4.1 整流器独立供电方式 3.4.2 整流器、蓄电池的供电方式 3.4.3 直流／直流变换器供电方式 3.4.4 自然能、蓄电池供电方式 3.4.5 不间断蓄电池系统供电方式 3.4.6 整流器、燃料电池供电方式 3.4.7 浮充供电系统调压方式 3.5 蓄电池 3.5.1 概述 3.5.2 铅酸蓄电池 3.5.3 阀控式密封铅酸蓄电池 3.5.4 碱性蓄电池 3.5.5 锂蓄电池 3.5.6 镍氢蓄电池第4章开关电源电路 4.1 开关电源的功率转换电路 4.2 控制电路 4.2.1 控制电路的功能和结构 4.2.2 SG1524／3524脉宽调制型开关电源集成控制器 4.2.3 TL494开关电源集成控制器 4.2.4 TL1451脉宽调整型开关电源集成控制器 4.2.5 MC34025／33025高速双端PWM集成控制电路 4.3 功率因数校正 4.3.1 电功率和功率因数 4.3.2 功率因数的提高 4.3.3 有源功率因数校正 4.3.4 集成功率因数控制器 4.4 谐振变换器第5章电信电源的监控系统 5.1 概述 5.2 电信电源系统的监控内容 5.3 监控系统的组成和功能 5.3.1 监控系统的组成 5.3.2 监控系统的功能 5.4 监控系统的网络连接 5.4.1 监控系统网络连接的基本概念 5.4.2 监控系统网络连接方式 5.5 电信局（站）的电视图像监视系统 5.5.1 电视图像监视系统的组成 5.5.2 图像监视设备的性能 5.5.3 数字视频技术 5.6 监控系统示例 5.6.1 大诚动力及环境集中监控系统 5.6.2 微波和光缆无人中继站电源和环境集中监控系统简介 5.7 嵌入式系统在通信电源监控中的应用 5.7.1 监控对象的选取 5.7.2 通信电源监控系统组网方案 5.7.3 监控平台的硬件电路设计 5.7.4 监控平台的软件设计 5.7.5 监控平台与智能设备之间的通信 5.7.6 监控平台实现的主要功能第6章接地和防雷 6.1 接地系统 6.1.1 接地系统的组成与各部分的功能 6.1.2 接地的分类 6.1.3 分设和合设的接地系统 6.2 电信局（站）接地电阻值 6.2.1 我国电信局（站）接地电阻值 6.2.2 国外电信局（站）的接地电阻值 6.3 接地系统的电阻和土壤的电阻率 6.3.1 工频接地电阻和冲击接地电阻 6.3.2 接地系统的电阻 6.3.3 土壤的电阻率 6.4 接地系统的设计 6.4.1 单个接地体的计算 6.4.2 多个接地极组成的接地体的计算 6.4.3 常用角钢和钢管多极接地体接地电阻的计算图表 6.4.4 不同季节的接地电阻的计算 6.4.5 接地体和接地导线的选择 6.5 人工降低接地电阻的方法 6.5.1 三种人工降低接地电阻的方法 6.5.2 降阻剂接地电极的施工方法 6.6 接地电阻和土壤电阻率的测量 6.6.1 测量接地电阻的方法 6.6.2 土壤电阻率的测量及接地电阻测量仪器 6.7 电源系统的防雷保护 6.7.1 电源系统的过电压保护 6.7.2 雷电的形成和特征 6.7.3 电信电源系统防雷保护原则 6.7.4 氧化锌压敏电阻避雷器 6.7.5 交流低压TN和TT系统内装设电涌保护器（SPD）的要求 6.7.6 电信电源系统防雷保护主要措施第7章交流不问断电源UPS 7.1 在线式UPS电源的组成及工作原理 7.2 UPS电源的整流电路 7.3 UPS电源的逆变电路 7.4 静态开关 7.5 UPS电源的高频环节变换方式 7.6 充电装置与电池管理维护 7.7 在线互动式与三端口式UPS电源 7.8 UPS电源的串并联使用 7.9 通信用UPS电源的主要技术指标及测量 7.10 UPS电源的安装与使用第8章典型的直流电源设备 8.1 双登牌GFMVRLA蓄电池 8.1.1 产品特点 8.1.2 产品外形尺寸及主要参数 8.1.3 产品的主要特性曲线 8.1.4 蓄电池的管理 8.1.5 固定型阀控密封铝酸蓄电池使用与维护 8.2 DUM14及DUM34大容量高频开关电源系统 8.2.1 DUMl4型大容量高频开关单元系统 8.2.2 DUM34型大容量高频开关电源系统 8.3 PRS700／1000智能高频开关电源设备 8.3.1 PRS700高频开关电源系统的组成和基本参数 8.3.2 SMPS700整流模块 8.3.3 PRS700／1800电流系统监控管理功能 8.4 谐振式高频开关电源 8.5 ZXDU300 300A组合电源系统 8.5.1 系统概述 8.5.2 结构特点和工作原理 8.5.3 安装与调试 8.5.4 操作与维护第9章电信电源设备和系统的可靠性 9.1 可靠性的意义和计算公式 9.1.1 可靠性的意义 9.1.2 可靠性的计算公式 9.2 市电供电和电源设备的可靠性指标 9.2.1 市电电源的可靠性指标 9.2.2 电源设备的可靠性指标 9.3 电信局（站）电源系统可靠性指标第10章开关电源设计软件简介 10.1 PI Expert专家系统简介 10.1.1 PI Expert专家系统发展概况 10.1.2 PI Expert 7.0的主要特点及辅助软件 10.2 PI Expert 7.0专家系统的使用注意事项 10.3 PI Expert7.0专家系统 10.3.1 PI Expert 7.0专家系统的主要功能 10.3.2 安装PI Expert Suite 10.3.3 自定义元件库 10.4 PI Expert 7.0选择指南 10.4.1 PI Expert 7.0选择指南的设计流程 10.4.2 PI Expert 7.0选择指南的使用方法 10.5 PI Expert 7.0的用户面板 10.5.1 电源规格面板 10.5.2 PI器件选择面板 10.5.3 高频变压器选择面板 10.5.4 反馈电路设计面板 10.6 PI Expert 7.0的主菜单和工具栏 10.6.1 PI Expert 7.0的主菜单 10.6.2 PI Expert 7.0的工具栏 10.7 导航工具的使用 10.7.1 PI Expert 7.0的导航树 10.7.2 PI Expert 7.0工具栏的导航按钮 10.7.3 PI Expert 7.0激活设计菜单中的编辑设计命令 10.7.4 PI Expert 7.0设计结果的结构框图 10.8 PI Expert 7.0的设计向导 10.8.1 设计选项面板 10.8.2 AC／DC输入类型面板 10.8.3 DC输出面板 10.8.4 设计设置面板 10.8.5 设计负压输出的方法 10.9 PI Expert 7.0的用户首选项附录1 中华人民共和国通信行业标准YD／T 1051—2000通信局（站）电源系统总技术要求（摘要）附录2 有关电信电源系统和设备的标准、规范目录参考文献
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读后感

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用户评价

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作为一名基站维护工程师，我们最头疼的就是在恶劣的户外环境下，电源系统如何保证长期的稳定运行。我过去尝试过好几本关于电源可靠性的书籍，大多流于表面。然而，《现代通信电源》在“可靠性工程”这个模块的阐述，完全颠覆了我的认知。它引入了基于FMEA（失效模式与影响分析）和FTA（故障树分析）的系统化设计方法，并将其与电源模块的物理设计紧密结合。比如，书中用一个具体的案例展示了如何通过优化散热路径和选择耐高低温的元器件，将某个关键芯片的MTBF（平均无故障时间）提高了数倍。这种将理论工具与实际物理实现紧密挂钩的叙述方式，对于我们一线人员来说，比空泛的口号有价值得多。它让我明白，可靠性不是靠运气，而是靠科学的设计和严格的筛选标准来保证的。这本书无疑为我们优化现场设备的选型和维护策略，提供了坚实的技术后盾。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的感觉是，它代表了当前通信电源领域最前沿的研究和实践的集合体。我是一名高校的研究生，正在进行关于新型宽禁带半导体（如SiC和GaN）在通信电源中的应用课题。这本书中关于这些新材料器件驱动电路设计和热管理策略的论述，简直是为我量身定做的参考资料。作者非常敏锐地捕捉到了从传统硅基器件向第三代半导体过渡中的关键技术挑战，比如高频开关带来的高阶谐波抑制难题，以及器件寄生参数对瞬态响应的负面影响。更出色的是，书中还探讨了电源系统与人工智能（AI）的结合，例如如何利用机器学习算法对电源运行数据进行异常检测和预测性维护，这无疑为未来的智能电源管理指明了方向。虽然某些章节的技术深度非常高，需要一定的电力电子基础，但其详尽的推导过程和对不同设计路径的优劣势分析，使得即便是初学者也能感受到其严谨的学术态度和极高的参考价值。

评分☆☆☆☆☆

说实话，刚拿到这本《现代通信电源》的时候，我有点担心它会不会过于理论化，毕竟现在很多技术书籍都存在“纸上谈兵”的问题。但事实证明，我的担忧是多余的。这本书的视角非常宏大，它不仅仅关注电源模块本身，更将电源系统置于整个通信网络架构中去考察其性能和瓶颈。比如，书中对DC-DC转换器在5G基站射频前端供电中的应用场景进行了详尽的建模和仿真分析，这对于我们设计下一代高功率密度供电设备提供了直接的参考。我尤其喜欢它对电磁兼容性（EMC）问题的处理方式，它没有简单地罗列标准，而是从源头——开关节点的电流纹波控制、布局布线技巧等角度，系统性地讲解了如何从根本上抑制噪声。这种深入到底层机理的讲解，对于我们解决那些恼人的、难以追踪的瞬态干扰问题，简直是雪中送炭。而且，书中的图表绘制得极其精良，那些复杂的波形图和系统框图，都清晰地揭示了内在的工作原理，极大地加快了我的理解速度。

评分☆☆☆☆☆

我得说，这本书在结构安排上非常巧妙，它不像一本生硬的教科书，更像是一份精心策划的技术路线图。它从宏观的电源架构需求出发，逐步深入到微观的器件级优化，最后又回溯到整个系统的能效管理。特别是书中对“能源互联网”背景下，通信电源如何实现与电网的友好交互那一章，视角非常具有前瞻性。它讨论了储能技术在通信电源中的集成应用，包括飞轮储能和超级电容在瞬时功率支撑上的优势互补。这些内容超越了传统电源的范畴，体现了作者对整个信息基础设施未来发展的深刻洞察。我特别欣赏作者在阐述复杂技术时所采用的那种清晰、层层递进的叙事风格，如同在引导读者一步步搭建知识的阶梯。它不仅仅是一本关于“电源”的书，更是一本关于“支撑现代通信网络稳定运行的能源大脑”的设计指南，读完之后，我对未来通信供电系统的演进方向有了更清晰的把握。

评分☆☆☆☆☆

这本《现代通信电源》读起来让人感觉像是走进了一个技术宝库，特别是对于那些和我一样，在通信设备供电领域摸爬滚打多年的工程师来说，它简直就是一本“解惑圣经”。书中对各类新型电源拓扑的深入剖析，尤其是对高频开关电源的优化策略，简直是细致入微。我记得有一章专门讲了如何在高可靠性要求下，平衡效率与成本的问题，书里提供的几种并联冗余方案的对比分析，结合实际工程案例的阐述，让人茅塞顿开。它不像某些教材那样只会堆砌公式，而是非常注重实际应用中的痛点和解决方案。比如，在讨论电池管理系统（BMS）时，作者并没有停留在理论层面，而是详细介绍了如何利用先进的算法来预测电池健康状态（SoH）和剩余寿命（SoL），这对我们维护老旧机房的设备至关重要。我特别欣赏它对“绿色电源”概念的引入，详细介绍了如何通过能源优化调度，在不牺牲服务质量的前提下，大幅降低数据中心和基站的能耗。这本书的语言虽然专业，但逻辑性极强，阅读体验非常流畅，每一次翻阅都能发现新的知识点，绝对是桌面必备的工具书。

评分☆☆☆☆☆