本電源主要采用了Vicor公司的電源模塊作為內核集成，并輔以簡單的外圍電路，整機體積小、重量輕、效率高，確保了長期滿負荷運行的穩(wěn)定性和可靠性。
基本技術指標是輸入電壓220VAC±20%、輸出DC +48V/20A、輸出電壓調整范圍+49~+59V、效率≥80%、電壓穩(wěn)定度＜0.5%、負載穩(wěn)定度＜1.5%、紋波電壓Vp-p＜0.5%，具有輸出過壓、限流、過溫和短路保護。
工作原理
開關電源原理框圖如圖1所示。
圖1 開關電源原理框圖
交流輸入
輸入220V交流電壓后，經過壓敏電阻、EMI濾波、橋式整流器，瞬態(tài)電壓抑制器轉變成310V左右的直流電壓輸入功率因素校正電路。EMI濾波選用了Vicor公司配套的電源濾波器，可以有效降低電網的噪聲干擾。
功率因素校正電路主要由Vicor公司的諧波衰減模塊VI-HAMD、VI-BAMD以及高壓濾波電路組成，其中VI-HAMD是諧波衰減驅動器，VI-BAMD是諧波衰減倍增器。由于諧波衰減模塊內部具有功率因素校正電路，因此可以把功率因數(shù)提高到0.99，同時將輸入的+310V電壓提升到+375V，供給后級DC-DC變換電路和輔助電源。
高壓濾波電路是由高壓電解電容組成，它主要是將直流高壓進行平滑濾波為后級變換儲能。前級的壓敏電阻器同瞬態(tài)電壓抑制器一起構成了浪涌電壓抑制電路，使模塊所承受的交流輸入浪涌電壓不超過410V，確保模塊不會被浪涌電壓的沖擊所損壞。
DC-DC變換及輸出濾波
該部分主要是將+375V的直流高壓轉變?yōu)?48V的直流輸出電壓。DC-DC變換采用Vicor公司的V375A48C600AL模塊兩個并聯(lián)使用來實現(xiàn)。
輸出濾波是由高頻電感和電容組成，它可以對直流脈動電壓進行濾波，使之變成低雜音、低電磁干擾、高質量的直流輸出。
輔助電源
將+375V電壓轉變?yōu)?5V的直流電壓，給保護電路供電。
保護電路
主要實現(xiàn)輸出過流保護、輸出過壓保護以及電源工作狀態(tài)的指示。諧波衰減模塊和DC-DC轉換器自身帶有部分保護功能，其中諧波衰減模塊內部就具有輸入浪涌電流限制、輸入瞬變過電壓保護、過熱保護、輸出過壓保護、短路保護等功能，還能在工作不正常時控制后級DC-DC轉換器的關斷；而DC-DC轉換器內部也具有輸入、輸出過壓保護，輸入、輸出欠壓保護，輸出過流保護，過熱保護等功能。這些完備的保護功能盡可能的保證了模塊的安全，同時也增強了開關電源的安全性。
盡管模塊本身的保護功能很全面，但是有些保護的范圍并不適合系統(tǒng)的技術要求。例如我們選擇模塊功率時，要考慮到降額使用，因此模塊自身設置的過流保護點就會超出技術要求，若使用模塊本身的過流保護功能，很可能會發(fā)生后級電路已損壞而電源模塊過流保護還未啟動的現(xiàn)象。因此根據(jù)所需要的具體指標，專門設計了過流保護電路、過壓保護電路等。同時為了迅速判斷電源的工作狀態(tài)以及故障可能發(fā)生的部位，我們設置了過壓、欠壓、過流、電源正常的指示燈。
