电信设备的功率测量电路
时间:04-27
来源:电子系统设计
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本文讨论如何监测采用两个独立输入(-48V(A)和-48V(B))的电信设备的输入电压和电流。每个独立输入的电压范围不窄于-42.5V~-56.5V,而且处于冗余考虑,对这两个独立输入在模块上进行了"或"操作。从维护和支持的角度出发,测量输入电压值、输入是否存在以及模块的功耗非常重要。
图1是电信设备常用电源部分的简化前端。两个输入通过D1和D2进行了"或"操作。经过"或"操作的电压一旦高于一个由R1和R2限定的欠压阀值,热插拔电路(U1)就将逐步为负载(数据处理侧)加电。R3是为U1提供输入电流信息的感应电阻。增加的几个器件使用户可以测量输入电流(借助R3)和U1的UV端的"或"电压。
请注意,该侧消耗的每一毫安都等同于56mW功耗,因此为使设计尽可能节能,必须采取特别措施。在图2中,每个IC序号下括号内的值,是该部分电路的最大工作电流。若有两个额外的ADC输入可用,可将该设计扩展为可独立测量每个输入值(图3)。辅助电路部分与图2类似。
(1)ADC从全部四个输入捕获信号。
(2)电流I=(Vadc4xR4)/[R3x(R5+R4)]
(3)VOR=14xVadc3
(4)确定其它两个ADC读数(Vadc1和Vadc2)哪个值小,这个较小的读数属于具有最高(绝对值)电压的输入,且将决定ADC的公共点的值。
(5)计算"或"二极管上的压降。
VD=(14xVadc3-144xVadc2)/13
采用计算"或"二极管压降而非借用近似0.6V这一经验值的作法将极大提升测量精度,因为它把由于电流变化引入的压降的改变也考虑在内了。
(6)计算-48V(B)和-48V(A)的值。
V48(B)=(144xVadc2)+(14xVD);
V48(A)=[14xV48(B)-144xVadc1-14xVD1]/13
图1是电信设备常用电源部分的简化前端。两个输入通过D1和D2进行了"或"操作。经过"或"操作的电压一旦高于一个由R1和R2限定的欠压阀值,热插拔电路(U1)就将逐步为负载(数据处理侧)加电。R3是为U1提供输入电流信息的感应电阻。增加的几个器件使用户可以测量输入电流(借助R3)和U1的UV端的"或"电压。
请注意,该侧消耗的每一毫安都等同于56mW功耗,因此为使设计尽可能节能,必须采取特别措施。在图2中,每个IC序号下括号内的值,是该部分电路的最大工作电流。若有两个额外的ADC输入可用,可将该设计扩展为可独立测量每个输入值(图3)。辅助电路部分与图2类似。
(1)ADC从全部四个输入捕获信号。
(2)电流I=(Vadc4xR4)/[R3x(R5+R4)]
(3)VOR=14xVadc3
(4)确定其它两个ADC读数(Vadc1和Vadc2)哪个值小,这个较小的读数属于具有最高(绝对值)电压的输入,且将决定ADC的公共点的值。
(5)计算"或"二极管上的压降。
VD=(14xVadc3-144xVadc2)/13
采用计算"或"二极管压降而非借用近似0.6V这一经验值的作法将极大提升测量精度,因为它把由于电流变化引入的压降的改变也考虑在内了。
(6)计算-48V(B)和-48V(A)的值。
V48(B)=(144xVadc2)+(14xVD);
V48(A)=[14xV48(B)-144xVadc1-14xVD1]/13
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