通信系统中二次电源电路的滤波与缓启原理

满足单板上不同上电顺序的需要。R1、R2和R3、R4的作用是通过与接地电阻之间的分压，直接给MOS管的栅级提供一个开启电压，缩短了MOS管达到开启电压的时间，在R2上并联一个电容C3使得两个缓起电路避开同时达到MOS管的开启电压，减少单板的开关噪声。

图4 3.3V电源缓启保护电路

L1和L2对电源进行电感滤波后通过MOS管提供给单板。滤波电感个数和IRF7410个数的选择，取决于单板3.3V电源电流的大小，为了保持单板电路系统的稳定，需要把滤波电感和缓启电路引入的压降控制在0.1V左右，其中电感的直流电阻是10mΩ，IRF7410的导通电阻是8mΩ，以单板3.3V功耗在30W左右的单板为例，电流达到了10A，那么必须把导通电阻控制在10mΩ以内，考虑到器件的离散性，在留够裕量后，电感采用用2个，IRF7410采用3～4个，实际使用中可以通过具体调试确定具体的数量。

在电感前面放置一个续流二极管D1，在系统断电时给电感L1和L2所产生的感应电动势一放电回路。0.1μF的瓷片电容和1μF的瓷片电容C1、C2，减少了单板内的开关噪声干扰。在单板重负载时，可以适当增加电容个数。C6、C7和C8、C9分别对输出的电源再进行一次滤波，使单板最终得到平滑稳定的电源。

2.3 缓启保护电路的理论计算和实验结果

图4中Q1和Q4的栅源级电压分别为

Vgs1≈3.3（1）

Vgs2=3.3（2）

P沟道MOS管IRF7410的开启电压Vgs大约为－0.9V，根据式（1）及式（2），电源缓启回路导通时间t1≈0.815ms，t2≈40.9μs。如图5和图6所示，缓启回路1的缓启时间t1=1.36ms，缓启回路2的缓启时间t2=31.2μs。理论计算与实际测量的误差主要是因为忽略电容C3以及电阻值和IRF7410导通电压的误差所致，但是并不影响实际电路的使用。图7所示为拔掉单板时输出电压波形图，可以看出由于RC放电回路的存在，IRF7410管并不立即截止，单板不立即掉电，对单板电路也可起到一定的保护作用。

图5 3.3VOut1缓启过程

图6 3.3VOut2缓启过程

图7 拔掉单板时3.3VOut1掉电过程

上述缓启电路在实际使用过程中，可以根据单板的电源电压，上电时序和上电时间要求，灵活选用不同的RC回路的电阻和电容和MOS管，在RC回路中设定不同的分压比，达到对单板电源缓启的目的。

3 结语

安全稳定可靠的电源系统，在通信系统中有着举足轻重的作用。本文给出了在通信系统中的二次电源电路的DC/DC模块前的滤波保护电路，以及采用集中供电方式中各个单板对输入电源的缓启电路。阐述了在实际设计使用中应考虑的问题，实际测量的结果符合预期的目标。上述电路在通信系统中具有广泛的应用价值.