Warum wird für die Stromversorgung der meisten Kommunikationsgeräte eine Stromversorgung mit -48 V verwendet?

2024-12-26

In der Kommunikation stellen wir häufig fest, dass die meisten Kommunikationsnetzteile mit -48 V betrieben werden. Tatsächlich gibt es viele Gründe und Überlegungen für einen solchen Standard. Hier werden wir ausführlich besprechen, warum die meisten Kommunikationsnetzteile -48 V-Netzteile sind, und eine Reihe damit verbundener Probleme.

1.TDie Klassifizierung der Versorgungsleistung
Um zu verstehen, warum die Kommunikationsstromversorgung -48 V beträgt, müssen wir zunächst die Klassifizierung der Netzstromversorgung kennen. Die Netzstromversorgung, also der in unserem täglichen Leben verwendete Wechselstrom, wird im Allgemeinen in die folgenden Kategorien unterteilt:
Einphasenstrom: besteht aus einem Feuerleiter und einem Nullleiter und die Spannung beträgt üblicherweise 220 V. Es wird hauptsächlich in Haushalten und kleinen Gewerberäumen verwendet.
Dreiphasenstrom: besteht aus drei Feuerdrähten und einem Nulldraht und die Spannung beträgt normalerweise 380 V. Es wird häufig in der Industrie, in großen Gewerbegebieten usw. verwendet.
Als eine der Eingangsquellen für die Stromversorgung von Kommunikationsgeräten muss der Netzstrom eine Reihe von Umwandlungs- und Verarbeitungsprozessen durchlaufen, um eine stabile und zuverlässige Gleichstromversorgung für Kommunikationsgeräte bereitzustellen.

2.-Wie wird eine 48-V-Stromversorgung erzeugt?
Im Allgemeinen kann die Erzeugung der -48-V-Stromversorgung wie folgt beschrieben werden: Versorgungseingang: Zunächst wird der Strom in das Kommunikationsstromnetz eingespeist. Der Strom kann 220 V oder 380 V Wechselstrom betragen. Gleichrichtung: Der Wechselstrom muss durch einen Gleichrichter in Gleichstrom umgewandelt werden. Gleichrichter verwenden Dioden und andere elektronische Komponenten und wandeln die positive und negative Hälfte des Wechselstroms in Gleichstrom in derselben Richtung um.
Filterung: Die Wellen und Verunreinigungen werden aus dem gleichgerichteten Gleichstrom herausgefiltert, sodass der Gleichstrom gleichmäßiger und stabiler wird. Spannungsstabilisierung: Stabilisieren Sie die Gleichspannung bei -48 V durch den Spannungsstabilisierungskreis, der die Ausgangsspannung automatisch entsprechend den Laständerungen anpassen kann, um sicherzustellen, dass die Kommunikationsgeräte immer eine stabile Stromversorgung erhalten. Nach Durchführung der obigen Schritte kann die -48-V-Kommunikationsstromversorgung erzeugt werden.

3.Warum -48V Stromversorgung? Statt +48V
Kommunikationsstromversorgung -48V-Stromversorgung statt +48V, hauptsächlich aus folgenden Gründen:
Historische Gründe
In den frühen Kommunikationssystemen benötigten elektronische Röhren und andere Geräte eine höhere Spannung, um zu funktionieren. Um die Stabilität und Zuverlässigkeit der Geräte zu gewährleisten, wurde -48 V als Standardspannung für Kommunikationsstromversorgungen gewählt. Dieser Standard wurde übernommen, als sich die Kommunikationstechnologie weiterentwickelte.
In frühen Geräten wie Telefonzentralen wurden elektromagnetische Relais verwendet, die beim Ein- und Ausschalten große Stromschwankungen erfordern. Durch die Verwendung einer -48-V-Stromversorgung können die Relais beim Ein- und Ausschalten relativ kleine Stromschwankungen aufweisen, was die Zuverlässigkeit und Stabilität des Geräts verbessert.
Sicherheitsfaktoren
Die für den menschlichen Körper ungefährliche Spannung liegt normalerweise bei 36 V oder weniger. Bei einer -48-V-Versorgung fließt der Strom im Falle eines Erdschlusses usw. durch den Erdungswiderstand zur Erde, ohne dass eine direkte Stromschlaggefahr für den menschlichen Körper besteht. Bei einer +48-V-Versorgung fließt im Falle eines Erdschlusses Strom vom Körper zur Erde, wodurch die Gefahr eines Stromschlags steigt.
-48-V-Stromversorgungssysteme sind häufig mit Erdungsschutz ausgestattet, um die Systemsicherheit weiter zu verbessern. Wenn im System ein Erdschluss auftritt, unterbricht das Erdungsschutzgerät schnell die Stromversorgung und verhindert, dass sich der Unfall ausweitet.
Technische Faktoren
In Kommunikationssystemen verwenden viele elektronische Geräte Halbleiterbauelemente wie Dioden, Transistoren und integrierte Schaltkreise. Diese Halbleiterbauelemente benötigen für ihren Betrieb eine stabile Versorgungsspannung und stellen hohe Anforderungen an die Welligkeit und das Rauschen der Stromversorgung. Die Verwendung einer -48-V-Stromversorgung kann Halbleiterbauelementen durch den Einsatz von Techniken wie Spannungsreglerschaltung und Filterschaltung eine stabilere und sauberere Stromversorgung bieten, sodass die Leistung und Zuverlässigkeit der Geräte verbessert wird.
Im Vergleich zur Übertragung und Verteilung von Strom weist das -48-V-Stromversorgungssystem geringere Leitungsverluste und Spannungsabfälle auf. Dies liegt daran, dass bei gleicher Leistung der Strom umso größer ist, je kleiner die Spannung ist, und der Leitungsverlust proportional zum Quadrat des Stroms ist. Daher kann die Anwendung einer -48-V-Stromversorgung den Leitungsverlust verringern und die Effizienz der Stromübertragung steigern.

4.Was ist der Unterschied zwischen -48 V und +48 V?
Es gibt mehrere Unterschiede zwischen -48 V und +48 V:
Unterschiedliche Polarität
Dies ist der offensichtlichste Unterschied. -48 V bedeutet, dass der Minuspol der Stromversorgung -48 V gegenüber der Erde beträgt, während +48 V bedeutet, dass der Pluspol der Stromversorgung +48 V gegenüber der Erde beträgt.
Sicherheitsunterschiede
Wie bereits erwähnt, hat -48 V gegenüber seinem Gegenstück in puncto Sicherheit einen Vorteil, da bei einem Erdschluss der Strom durch den Erdungswiderstand zur Erde fließt, ohne dem menschlichen Körper einen direkten Stromschlag zuzufügen. Bei einem Erdschluss bei +48 V hingegen findet der Strom seinen Weg zur Erde über den menschlichen Körper und erhöht dadurch die Wahrscheinlichkeit eines Stromschlags.
Technische Merkmale
Beim Entwurf von Kommunikationssystemen gibt es Geräte, die möglicherweise bestimmte Polaritäten in ihren Stromversorgungen erfordern. Beispielsweise funktionieren einige Halbleiterbauelemente nur unter bestimmten Polaritäten. Daher muss man beim Entwurf eines Kommunikationssystems je nach den Anforderungen des Geräts zwischen den Polaritäten der Stromversorgung wählen.
Außerdem können die technischen Anforderungen an Spannungsregelung, Filterung und Erdungsschutz der Stromversorgungssysteme für -48 V und +48 V usw. unterschiedlich sein.

5.Welche Länder haben das -48-V-Stromversorgungssystem übernommen?
Obwohl das -48-V-Stromversorgungssystem im Kommunikationsbereich weit verbreitet ist, wird es nicht in allen Regionen der Welt eingesetzt. Verschiedene Länder und Regionen können je nach ihrer tatsächlichen Situation und ihren Bedürfnissen unterschiedliche Kommunikationsstandards wählen.
In einigen europäischen Ländern wird beispielsweise ein Stromversorgungssystem mit -60 V oder einem anderen Spannungsniveau eingesetzt. In Entwicklungsländern hingegen, wo die Strominfrastruktur relativ schwach ist, ist es nicht so selten, flexible Energiequellen wie Solar- und Windenergie einzusetzen.
Mit der Globalisierung der Kommunikationstechnologie implementieren jedoch immer mehr Länder und Regionen internationale standardisierte Kommunikationsstromversorgungssysteme, um die Kompatibilität und Interoperabilität von Kommunikationsgeräten zu verbessern.

Die meisten Kommunikationsnetzteile verwenden -48-V-Netzteile, was aus historischen Gründen, Sicherheitsfaktoren und technischen Faktoren usw. bestimmt wird. Die Erzeugung von -48-V-Netzteilen erfolgte durch Netzeingang, Gleichrichtung, Filterung und Spannungsstabilisierung. Im Vergleich zu +48 V hat -48 V einige Vorteile in Bezug auf Sicherheitsleistung und technische Merkmale. Obwohl nicht alle Regionen der Welt -48-V-Netzteile eingeführt haben, werden mit der Entwicklung der Kommunikationstechnologie internationale Standard-Kommunikationsnetzteile weit verbreitet sein.
Im zukünftigen Kommunikationsbereich wird sich das Kommunikationsstromversorgungssystem mit der kontinuierlichen Entwicklung und Innovation der Technologie weiterentwickeln und verbessern. Wir können davon ausgehen, dass effizientere, sicherere und zuverlässigere Kommunikationsstromversorgungslösungen entstehen werden, die die kontinuierliche Entwicklung der Kommunikationsbranche stark unterstützen können.Warum wird für die Stromversorgung der meisten Kommunikationsgeräte eine Stromversorgung mit -48 V verwendet?