專利名稱：一種光纖接入網設備的供電系統及方法
技術領域：
本發明涉及一種光纖接入網設備的供電系統及方法，更具體地說，屬于光纖通訊設備的供電系統及方法。
目前接入網設備的供電，通常是僅在設備上采用AC/DC開關電源來供電。而當接入網設備遠離局端時，在偏遠地區或農村惡劣的電源條件下，如電壓不穩超標、頻繁停電，將嚴重影響光纖接入設備的正常工作。多數情況下，接入設備會因當地電網的超標波動而頻繁啟動和停止，由此而帶來了通信線路無法正常接通，甚至導致接入設備的損壞。所以原有的供電方法已遠不能滿足光纖接入設備的供電要求。
隨著光纜的遠距離延伸、接入網的擴容和組網的要求，考慮到線路損耗和遠供光纜的耐壓等復雜條件的制約，供電系統除了供給遠端的接入網的電能還要提供光纜線路上損耗掉的電能，因此需要一種適應惡劣環境下遠距離傳輸和通信網絡的供電方案。
本發明的目的就是為了解決上述問題，提供一種供電系統及方法，通過遠供光纜向光纖接入設備穩定可靠地供電，以實現一種穩定和經濟的遠距離光纖設備的局方供電。
按照本發明提供的供電方法，其特征在于包括以下步驟首先將工頻交流轉變為穩定直流；然后通過光纜內部的導線將直流傳送至遠端；最后再轉換成接入網所需的電壓。
按照本發明提供的供電系統，包括交直流變換器，遠供光纜，穩壓器。
市電或油機向交直流變換器供電，通過交直流變換器形成準恒流源，為光纜提供了其安全電壓范圍內的高效直流電壓，通過數公里光纜傳輸后，穩壓器需要供給當地用戶端光網絡單元和相鄰光網絡單元的直流工作電壓。光網絡單元(ONU)即可獲得穩定在一定直流輸入范圍的工作電壓。
由于采用本發明所提供的系統及方法，克服了偏遠地區工作電壓范圍大，通訊網絡供電不正常工作的故障。最大限度的利用了遠供光纜的耐壓限制，使光纜的傳送電力的距離得到延伸。另外在組網時可以實現相鄰互供。
圖1是本發明的系統結構示意圖。圖2是利用本發明提供的系統及方法所組成的網絡的供電系統結構示意圖。
下面結合附圖和實施例進一步說明本方案及效果。
圖1中，市電或油機向局方的交直流變換器1供電。為了保證供電的可靠性，交直流變換器1可以是通過隔離二極管并接的方式，將兩套相同的功率因數單元并接，形成互為備用的工作方式，向遠供光纜提供高壓。對于交直流變換器1，一方面成了準恒流源，當電網電壓波動或光網絡單元負載加重時，交直流變換器1輸出的高壓隨負載的加重而增加，即保持遠供光纜的高壓小電流工作模式；另一方面，交直流變換器1的輸出電壓通過預先整定采樣環節，又可以實現輸出高壓的變化，使得遠供光纜鋪設距離短時輸出可整定在相對高的某個電壓范圍內；遠供光纜2在需要延伸到較遠用戶端的情況下，將交直流變換器1整定在最高的輸出高壓上，即交直流變換器1能夠輸出可變的直流電壓，從而為遠供光纜2提供了其安全電壓范圍內的高效直流電壓。通過遠供光纜2傳輸后，穩壓器3需要供給當地用戶端光網絡單元和相鄰光網絡單元的直流工作電壓。穩壓器可以備有和計算機連接的監控功能。光網絡單元ONU可獲得穩定在一定直流輸入范圍的工作電壓。
在交直流變換器1中可以采用有源功率因數校正方法將交流變為穩定直流，然后通過光纜2內部的導線將直流傳送至遠端，最后再由穩壓器3轉換成接入網所需的電壓。
在某供電系統中，交直流變換器1作為供電系統中的局端饋電是一種AC/DC高頻變換電路，該變換電路適應的輸入電壓范圍寬，輸出電壓可以穩定在遠供光纜的安全電壓范圍內，輸出電流在相對高壓范圍內基本穩定，可實現準恒流輸出。遠供光纜2是內含一種直徑2.7mm銅芯的光纜；穩壓器3是一種可輸入交、直流電壓的寬范圍工作的開關電源，它提供了在惡劣條件下ONU的一次電源的能量。
交直流變換器1將市電或油機的交流電壓變為遠端所需的，在遠供光纜2耐壓值范圍內的，具有一定功率的直流電壓。為了預防雷擊的威脅，在交直流變換器1的輸入端和穩壓器3的輸入接口加入防雷擊保護器。穩壓器3把遠供光纜2末端得到的直流電壓轉換為接入網所需的直流電壓。
圖2中，交直流變換器可滿足電信網絡內光網絡單元的電功率要求而且具有互備和計算機監控的功能；ONU1,ONU2和ONUn表示連接在網絡中的數個光網絡單元。按照圖1中所述的點對點的功率傳輸的原理，AC/DC交直流變換器提供了數個節點上功率，通過遠供光纜向鄰近節點的提供直流高壓電源，每個光網絡單元ONU接有穩壓器，所述的穩壓器用于將光纜傳輸的直流電壓變換成光網絡單元ONU工作電壓；相鄰遠端的穩壓器可以實現互聯，從而減少光纜的鋪設。從利用現有的遠供光纜網絡出發，該系統可以靈活適應現有的網絡。該網絡供電系統具有組網簡單、監控簡潔和有利于后續的擴容改裝工程。
本發明所公開的系統及方法可廣泛用于向偏遠地區的接入網設備供電，這樣可以避免因通信網絡中某一地區的供電不穩定或停電而造成的光纖接入設備的故障，避免了工頻交流供電光纜延伸時的無功損耗，適用于遠距離通訊線路以及通信網絡的供電。本發明所公開的系統及方法還可以應用到無源光纖網絡(PON)，小型PBX。
權利要求
1.一種光纖接入網設備的供電方法，包括以下步驟1)首先將工頻交流轉變為穩定直流；2)然后通過光纜內部的導線將直流傳送至遠端；3)最后再變換成接入網所需的電壓。
2.一種光纖接入網設備的供電系統，包括交直流變換器(1)，遠供光纜(2)，穩壓器(3)；交直流變換器(1)用于將市電或油機所提供的交流電壓變換成準恒流源形式的直流電壓，經遠供光纜(2)傳輸后，穩壓器(3)用于將所述的直流電壓電壓變換成光網絡單元ONU所需的工作電壓。
3.如權利要求1所述的一種光纖接入網設備的供電方法，其特征在于所述步驟1)將工頻交流轉變為穩定直流，是通過功率因素校正的方法實現。
4.如權利要求1所述的一種光纖接入網設備的供電方法，其特征在于所述步驟3)變換成接入網所需的電壓，是通過開關整流器進行變換的。
5.如權利要求2所述的一種光纖接入網設備的供電系統，其特征在于所述的交直流變換器(1)能夠輸出可變的直流電壓。
全文摘要
一種光纖接入網設備的供電系統及方法,所述的供電系統包括交直流變換器,遠供光纜,穩壓器。按照本發明提供的方法:首先通過交直流變換器將工頻交流轉變為穩定直流;然后通過遠供光纜內部的導線將直流傳送至遠端;最后經過穩壓器再轉換成接入網所需的電壓。由于采用本發明所提供的系統及方法,克服了偏遠地區工作電壓范圍大,通訊網絡供電不正常工作的故障。最大限度的利用了遠供光纜的耐壓限制,使光纜的傳送電力的距離得到延伸。
文檔編號H02J1/00GK1310503SQ0011621
公開日2001年8月29日 申請日期2000年5月30日 優先權日2000年5月30日
發明者陳軍安, 程群 申請人:深圳市中興通訊股份有限公司