專利名稱:一種通信設(shè)備用電源模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域,尤其涉及一種通信設(shè)備用電源模塊。
背景技術(shù):
隨著通信設(shè)備所用的電子元件數(shù)量的不斷增加,對(duì)通信設(shè)備的供電設(shè)備的要求也越來(lái)越高?,F(xiàn)有的大多數(shù)電源模塊在工作環(huán)境惡劣的情況下,都有較高的失效率,通常超過200Fits,導(dǎo)致整個(gè)通信設(shè)備的故障率也較高,其中Fit是失效率的單位,其含義是指1000,000,000個(gè)器件每小時(shí)所對(duì)應(yīng)的失效數(shù)。
為敘述方便,我們稱現(xiàn)有技術(shù)中的普通電源模塊為“單電源模塊”,其電路結(jié)構(gòu)如圖1所示,單電源模塊實(shí)際是將一個(gè)電源電路封裝起來(lái),然后從該電源電路引出輸入輸出端,即成為電源模塊。其中,該輸入輸出端之間的電源電路可以根據(jù)不同的需求,設(shè)計(jì)不同的電源電路,如直流轉(zhuǎn)換的電源電路、交直流轉(zhuǎn)換的電源電路等。
但隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展,通信設(shè)備性能、耗電量的不斷增加,單電源模塊已越來(lái)越不能滿足現(xiàn)有通信設(shè)備的需求,由于生產(chǎn)工藝,以及器件高溫下失效率增大等問題,導(dǎo)致單電源模塊的失效率很高,進(jìn)而難以保證通信設(shè)備可靠地運(yùn)行。
為此,業(yè)界便通過采用低失效率器件和可靠性篩選來(lái)提高單電源模塊的可靠性,但該技術(shù)卻由于成本上的考慮而不能從根本上提高電源模塊的可靠性。如果要用兩個(gè)單電源模塊進(jìn)行備份設(shè)計(jì)則會(huì)占用兩倍的單板PCB面積,而且無(wú)法在不更改PCB板設(shè)計(jì)的情況下提高老產(chǎn)品可靠性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可靠性高的通信設(shè)備用電源模塊。
本發(fā)明的目的是通過如下的技術(shù)方案來(lái)完成的。
一種通信設(shè)備用電源模塊,包括一個(gè)電源電路,所述電源電路帶有輸入端與輸出端,其特征在于,在所述電源電路的輸入端與輸出端間,還并聯(lián)至少一個(gè)備份電源電路,作為所述電源電路的備份,以增強(qiáng)系統(tǒng)的安全性。
所述的備份電源電路的電路結(jié)構(gòu)與原電源電路相同。
所述并聯(lián)的備份電源電路可以是一個(gè)或多個(gè)。
所述的電源電路與備份電源電路的輸出端,還各設(shè)置一個(gè)輸出隔離電路,當(dāng)電源電路與備份電源電路間其中之一出現(xiàn)非正常工作時(shí),該隔離電路將非正常電源電路隔離。
所述的電源電路與備份電源電路的共同輸出端還設(shè)置有一電壓檢測(cè)電路,用于檢測(cè)電源電路的工作情況。
所述的電源電路與備份電源電路的共同輸出端還以與隔離電路并聯(lián)的方式設(shè)置有一電壓檢測(cè)電路,用于檢測(cè)電源電路的工作情況。
所述的電源電路與備份電源電路的各自輸出端還分別設(shè)置一個(gè)電壓檢測(cè)電路,用于檢測(cè)電源電路的工作情況。
所述的電源電路與備份電源電路的各自輸出端還以與隔離電路并聯(lián)的方式分別設(shè)置一個(gè)電壓檢測(cè)電路,用于檢測(cè)電源電路的工作情況。
由于本發(fā)明采用了上述技術(shù)方案,所以具有如下優(yōu)點(diǎn)由于將兩套電源電路制作在同一個(gè)封裝模塊內(nèi)部備份使用,進(jìn)而使得其可靠性比單電源模塊要高很多;由于使用的是內(nèi)部備份技術(shù),所以相較于外部備份而言,有成本低的優(yōu)點(diǎn)。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的電源模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明電源模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明實(shí)施例使用到的一個(gè)電源電路的電路圖;圖4是本發(fā)明實(shí)施例使用到的一個(gè)輸出隔離電路的電路圖;圖5是本發(fā)明實(shí)施例使用到的一個(gè)電壓檢測(cè)電路的電路圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合說(shuō)明書附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
本發(fā)明的電源電路備份模塊,是在現(xiàn)有電源模塊基礎(chǔ)上,在該電源電路的兩端,至少再并聯(lián)上一個(gè)備份電源電路,以這種電源電路內(nèi)部備份的方式,來(lái)替代傳統(tǒng)的電源模塊的外部備份方式,以增強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性,同時(shí)減小成本。對(duì)于備份電源電路的電路結(jié)構(gòu)可以與原電源電路相同,這樣可降低設(shè)計(jì)成本,當(dāng)然也不排除并聯(lián)一個(gè)與原電源電路不同的備份電源電路。
另外,在本發(fā)明中,對(duì)備份電源電路選擇的數(shù)量可以是一個(gè),也可以是若干個(gè),通常一個(gè)就可以滿足要求。
在本發(fā)明電源電路與備份電源電路的輸出端,還各設(shè)置一個(gè)輸出隔離電路,當(dāng)電源電路與備份電源電路間其中之一出現(xiàn)非正常工作時(shí),該隔離電路將非正常電源電路隔離。
在本發(fā)明電源電路與備份電源電路的共同輸出端還以與隔離電路并聯(lián)的方式設(shè)置一個(gè)電壓檢測(cè)電路,用于檢測(cè)電源電路的工作情況,該電壓檢測(cè)電路的設(shè)置,也可以依據(jù)實(shí)際情況,在電源電路和備份電源電路各自輸出端上還以與隔離電路并聯(lián)的方式分別設(shè)有一個(gè)電壓檢測(cè)電路。
如圖2聽示,是本發(fā)明的電源模塊的結(jié)構(gòu)示意圖,該圖中的電源電路,可以依據(jù)不同的情況而進(jìn)行不同的選擇,比如本發(fā)明中,就可以使用如圖3所示的電源電路圖,該電源電路就是單電源模塊中的電源電路,其功能是進(jìn)行電源電壓變換,相當(dāng)于一個(gè)變壓,其包括若干組電感、電容、三極管、脈寬調(diào)制芯片等電路元件,可以將48伏直流電壓轉(zhuǎn)換為5伏的工作電壓。
如圖4所示,是本發(fā)明實(shí)施例中使用到的一個(gè)輸出隔離電路,該輸出隔離電路包括一個(gè)二極管和兩個(gè)電容,可以用來(lái)隔離輸出,其作用是電源電路與備份電源電路間其中之一出現(xiàn)非正常工作,將其隔離,使它不影響另一個(gè)電源電路的工作。
圖5所示,是本發(fā)明實(shí)施例中使用到的一個(gè)電壓檢測(cè)電路,該電壓檢測(cè)電路有兩個(gè)電壓輸入端,用來(lái)檢測(cè)電源電路的輸出電壓,當(dāng)電源電路的輸出電壓產(chǎn)生異常,該電壓檢測(cè)電路立刻可以檢測(cè)到,通過兩個(gè)告警輸出端輸出,系統(tǒng)維護(hù)人員根據(jù)情況,即可選擇對(duì)該輸出異常電源電路的維修、更換,以保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
本發(fā)明通過以上這種方案,提供了一種高可靠?jī)?nèi)部備份電源模塊。將兩個(gè)電源電路做在同一個(gè)模塊中,其中一個(gè)電源電路失效之后,另一個(gè)電源電路還能繼續(xù)工作,僅當(dāng)兩個(gè)電源電路都失效,整個(gè)模塊才會(huì)失效,其可靠性比單個(gè)模塊的可靠性高很多,其失效率λp可以用單電源模塊的失效率λ來(lái)表示假設(shè)單電源電路的失效率為λ,則“備份電源模塊”的失效率λp為λp(t)=2λ(1-exp(-λt))/(2-exp(-λt))假設(shè)λ=200Fits,則λp在10年內(nèi)的最高失效率是7Fits。
由此可見,本發(fā)明設(shè)計(jì)的內(nèi)部備份電源模塊,可以大大降低電源模塊的失效率。另外,將兩個(gè)電源電路做在同一個(gè)模塊內(nèi)部有許多優(yōu)點(diǎn)1、兩個(gè)電源電路可以共用低失效率電路、共用一個(gè)封裝,因此可以比兩個(gè)單獨(dú)的電源模塊備份節(jié)省成本;2、可以兼容原來(lái)的單電源模塊,老產(chǎn)品如果受到電源模塊高失效率的困擾,可以直接將原電源模塊更換為高可靠?jī)?nèi)部備份電源模塊,不必進(jìn)行設(shè)計(jì)更改,也就避免了設(shè)計(jì)更改帶來(lái)的分析。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種通信設(shè)備用電源模塊,包括一個(gè)電源電路,所述電源電路帶有輸入端與輸出端,其特征在于,在所述電源電路的輸入端與輸出端,至少再并聯(lián)上一個(gè)備份電源電路,以通信設(shè)備用的方式作為所述電源電路的備份,以增強(qiáng)系統(tǒng)的安全性。
2.如權(quán)利要求1所述的通信設(shè)備用電源模塊,其特征在于所述的備份電源電路的電路結(jié)構(gòu)可以與原電源電路的電路結(jié)構(gòu)相同或不同。
3.如權(quán)利要求1所述的通信設(shè)備用電源模塊,其特征在于所述的備份電源電路的數(shù)量可以為一個(gè)或多個(gè)。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的通信設(shè)備用電源模塊,其特征在于所述的電源電路與備份電源電路的輸出端,還各設(shè)置一個(gè)輸出隔離電路,當(dāng)電源電路與備份電源電路其中之一出現(xiàn)非正常工作時(shí),該隔離電路將非正常電源電路隔離。
5.如權(quán)利要求1、2或3所述的通信設(shè)備用電源模塊,其特征在于所述的電源電路與備份電源電路的共同輸出端還設(shè)置有一電壓檢測(cè)電路,用于檢測(cè)電源電路的工作情況。
6.如權(quán)利要求4所述的通信設(shè)備用電源模塊,其特征在于所述的電源電路與備份電源電路的共同輸出端還以與隔離電路并聯(lián)的方式設(shè)置有一電壓檢測(cè)電路,用于檢測(cè)電源電路的工作情況。
7.如權(quán)利要求1、2或3所述的通信設(shè)備用電源模塊,其特征在于所述的電源電路與備份電源電路各自的輸出端還分別設(shè)置一個(gè)電壓檢測(cè)電路,用于檢測(cè)電源電路的工作情況。
8.如權(quán)利要求4所述的通信設(shè)備用電源模塊,其特征在于所述的電源電路與備份電源電路各自的輸出端還以與隔離電路并聯(lián)的方式分別設(shè)置一個(gè)電壓檢測(cè)電路,用于檢測(cè)電源電路的工作情況。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種通信設(shè)備用電源模塊,包括一個(gè)電源電路,所述電源電路帶有輸入端與輸出端,其特征在于,在所述電源電路的輸入端與輸出端,至少再并聯(lián)上一個(gè)備份電源電路,作為所述電源電路的備份,以增強(qiáng)系統(tǒng)的安全性。由于本發(fā)明的備份電源模塊是將兩套電源電路制作在同一個(gè)封裝模塊內(nèi)部備份使用,比使用單電源模塊可靠性提高很多,比外部備份使用兩個(gè)單電源模塊的成本低、應(yīng)用設(shè)計(jì)也簡(jiǎn)單。
文檔編號(hào)H02J9/00GK1481061SQ0212937
公開日2004年3月10日 申請(qǐng)日期2002年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月6日
發(fā)明者袁明川, 謝榮華, 唐小軍 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司