通信电源风扇电路设计模块
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通信电源风扇电路
设计规范
2000-12-30发布 2000-12-30实施深圳市华为电气技术有限公司
前言
本技术规范根据邮电部标准《通信用高频开关电源设备进网质量认证检验实施细则》等系列标准编制而成。
本规范于2000年12月30日首次发布。
本规范起草单位:一次电源研究部、研究管理部技术管理处
本规范执笔人:史立生
本规范主要起草人:史立生李洪文方旺林张强沈楚春
本规范标准化审查人:余海清
本规范批准人:方强
本规范修改记录:
更改信息登记表
目录
摘要 (1)
缩写词/关键词/解释 (1)
1.来源 (1)
2.适用范围 (1)
3.规范满足的技术指标(特征指标) (1)
4.详细电路图 (1)
5.工作原理简介 (1)
6.设计、调试要点 (1)
7.LC网络仿真设计 (1)
8.元器件明细表(详见附录) (1)
9.附录 (1)
附录1.元器件明细表 (1)
摘要
本规范介绍了公司20A/25A、50A、30A/50A、100A/100A-2、老200A、优化200A整流模块中的风扇电路,包括原理电路、基本工作原理、主要参数选择、设计注意事项、不同电路的特点等。用以指导相关产品风扇电路的设计。
缩写词/关键词/解释
FAN:风扇
1.来源
本规范中的电路来源于H1412Z/H2412Z、H1415Z、H2415Z、H141AZ、H241AZ、H141KZ、H241KZ产品的相关单板,已经在以上产品中得到的批量使用验证。
2.适用范围
本规范适用于通信电源、电力操作电源、UPS等需要用风扇进行强迫冷却的场合.
3.规范满足的技术指标(特征指标)
风扇正常工作时,整流模块内部温度不超过规定限值。
风扇正常工作时,整流模块噪音不超过50dB。
风扇故障时,根据需要可提供故障报警。
4.详细电路图
1)、20A/25A 整流模块风扇电路
X1
耦合电感L5副边采样
LM7812CT
图1 20A/25A 模块风扇电路
2)、50A 整流模块风扇电路
主变副边辅助绕组
X1
LM2576
图2 50A 模块风扇电路
3)、100A/100A-2整流模块风扇电路
8J11CON4
图3 100A/100A-2 模块风扇电路
4)、老200A整流模块风扇电路
X3工频采样变压器副边采样
图4 老200A模块风扇电路
5)、优化200A整流模块风扇电路
X3
图5 优化200A模块风扇电路
6)、30A/50A整流模块风扇电路
图6 30A/50A模块风扇电路
5.工作原理简介
1)、20A/25A整流模块风扇电路工作原理
具体电路详见图1,输入电压从主电路输出电感L5付边取出,采用峰值半波整流,使7812输入电压与模块输出电压成正比,而与主变压器原边输入电压无关。经7812稳压后输出做为风扇控制电压,实现恒压调速控制。
主要特点:电路简单、可靠,成本低;无风扇分档调速、故障报警功能。
适用范围:小功率强迫风冷且无需风扇分档调速、报警功能。
2)、50A、 100A/100A-2、老200A、优化200A整流模块风扇电路工作原理鉴于50A、 100A/100A-2、老200A、优化200A整流模块风扇电路结构基本相同,因此其工作原理在此一并叙述。具体电路详见图2、图3、图4、图5。
50A、100A/100A-2、优化200A整流模块风扇电路的输入电压采样于主变压器器副边一辅助绕组;老200A整流模块整流模块风扇电路的输入电压则通过一辅助工频变压
器采样于交流输入线电压。输入电压取样后,经桥式全波整流、电容滤波后,送到降压型变换器LM2576的输入端。经LM2576电压变换后,再经过电感、电容滤波、输出电压调解,最后为风扇提供一个合理的电压驱动风扇工作。
50A模块无风扇调速功能,风速取决于LM2576的输出电压设定:
)
V FAN=V REF(1+8R35
8R37
(1)
分档调速原理:
A. 两档调速
如图4所示,老200A模块为两档调速。一只65O C的温度继电器跨接在4R5两端,温度继电器触点为常闭方式:即温度低于65O C时,4R5两端被短路,此时风扇驱动电压为:
)
V FAN=V REF(1+4R8
4R9
(2)
其中V REF为LM2576提供的1.23V参考电压。
当温度高于65O C时,温度继电触点弹开,4R5起作用,此时风扇驱动电压为:
)
V FAN=V REF(1+4R5+4R8
4R9
(3)
比较(2)、(3)式知,(3)式的风扇驱动电压较大,从而风扇转速增大,即实现了风扇的分档调速,以满足整流模块散热的需要。
B. 三档调速
如图3、图5所示,100A/100A-2、优化200A模块为三档调速。二者电路结构相同,只是风扇调速电压不同。100A/100A-2为一只风扇,优化200A为三只风扇并联。以100A/100A-2为例说明三档调速原理。
在图3中,一只50O C的温度继电器和一只65O C的温度继电器分别跨接在9R2、9R1与LM2576输出两端,温度继电器触点为常闭方式。即温度低于50O C时,9R1、9R24两端均被短路,此时风扇驱动电压为: