Pourquoi utiliser -48v dans l'alimentation des télécommunications ?

Pourquoi choisir une tension 48V DC plutôt que d'autres tensions ?

L’alimentation secteur peut-elle être utilisée directement ?

• EMI et compatibilitéLes fluctuations de fréquence du courant alternatif provoquent de fortes interférences électromagnétiques (IEM), perturbant les microcircuits des appareils de communication. La plupart des composants sont alimentés en courant continu (CC) ; l'utilisation du courant alternatif nécessite un redressement/filtrage coûteux, ce qui augmente la complexité et les pertes.
• Efficacité et fiabilité:Les systèmes CA dépendent d'onduleurs avec des conversions CA-CC/CC-CA inefficaces, des coûts élevés et des risques de défaillance en un seul point (par exemple, les onduleurs). Le 48 V CC utilise directement des packs de batteries pour une sauvegarde plus longue et une fiabilité modulaire.
• Stabilité et entretienLes fluctuations du réseau CA exigent une régulation complexe. Le CC fournit une puissance stable sans conversion, réduisant les défauts et éliminant les problèmes de perte d'énergie et de maintenance des configurations CA à plusieurs étages.

Pourquoi ne pas utiliser 24 V, 36 V ou d’autres tensions CC ?

• Équilibrer la perte de transmission et la sécurité:Des tensions plus faibles (par exemple, 24 V) augmentent le courant pour la même puissance (P=UI), entraînant des pertes de ligne plus élevées (Q=I²Rt), surchauffe et coûts de câblage plus importants. Des tensions plus élevées (par exemple, 60 V) améliorent l'efficacité, mais augmentent les risques de sécurité (exigences d'isolation, risques de choc électrique). 48 V optimise ces deux aspects.
• Compatibilité de la batterieLa tension de 48 V correspond aux configurations courantes de batteries plomb-acide (24 cellules de 2 V ou 4 cellules de 12 V), simplifiant les connexions en série pour une charge équilibrée et une durée de vie prolongée de la batterie. D'autres tensions nécessiteraient des configurations de batterie non standard.
• Normes historiques et industriellesLes premiers appareils de communication (par exemple, les téléphones) ont adopté le 48 V CC, établissant ainsi un écosystème technique mature. Le passage à d'autres tensions entraînerait des coûts considérables et perturberait la normalisation industrielle.

Pourquoi choisir -48V plutôt que +48V ?

• Réduction de la corrosionDans les systèmes CC, la borne positive est sujette à la corrosion électrolytique (due à l'humidité de l'air). Avec -48 V (borne positive reliée à la terre), la borne positive n'a aucune différence de potentiel avec la terre, ce qui minimise la corrosion des composants critiques (par exemple, les bobines de relais). Un système +48 V (borne négative reliée à la terre) corroderait les pièces plus fines et plus vulnérables, comme les enroulements des bobines.
• Pratique historique et flux de chargesLes premières batteries plomb-acide des centraux téléphoniques utilisaient une mise à la terre positive pour des raisons de compatibilité matérielle et de sécurité. Cet héritage a été préservé grâce à des mises à niveau des équipements visant à maintenir la compatibilité et à réduire les coûts. De plus, les électrons (chargés négativement) circulent vers la borne positive dans les systèmes à -48 V, évitant ainsi l'accumulation d'électrons et les pannes des équipements.

Quelle tension représente -53,5 V ?

-53,5 V est le tension de charge flottante pour les systèmes d'alimentation -48V.

Pour préserver la santé des batteries, les batteries au plomb des systèmes de communication sont continuellement chargées en mode « entretien ». La tension d'entretien standard pour une cellule de 2 V est de 2,20 à 2,27 V (à 25 °C). Pour un système à -48 V (24 cellules de 2 V), la tension d'entretien totale est d'environ 2,23 V × 24 = 53,52 V (arrondi à -53,5 V)Cette valeur s'ajuste en fonction des changements de température pour garantir des performances optimales de la batterie.