Por que usar -48 V na fonte de alimentação de telecomunicações?

Por que escolher a tensão de 48 V CC em vez de outras tensões?

A energia CA pode ser usada diretamente?

• EMI e compatibilidade: As flutuações de frequência da CA causam forte interferência eletromagnética (EMI), interrompendo os microcircuitos dos dispositivos de comunicação. A maioria dos componentes é nativa de CC; o uso da CA exige retificação/filtragem dispendiosas, aumentando a complexidade e as perdas.
• Eficiência e Confiabilidade: Os sistemas de CA dependem de UPS com conversões CA-CC/CC-CA ineficientes, altos custos e riscos de falha em um único ponto (por exemplo, inversores). 48 VCC usa diretamente baterias para maior autonomia e confiabilidade modular.
• Estabilidade e Manutenção: As flutuações da rede CA exigem uma regulamentação complexa. A CC fornece energia estável sem conversão, eliminando falhas e problemas de perda de energia/manutenção em configurações CA de vários estágios.

Por que não usar 24 V, 36 V ou outras tensões CC?

• Equilibrando a perda de transmissão e a segurança: Lower voltages (e.g., 24V) increase current for the same power (P=IU), levando a maiores perdas de linha (Q=I²Rt), superaquecimento e custos de fiação mais espessa. Tensões mais altas (por exemplo, 60 V) melhoram a eficiência, mas aumentam os riscos de segurança (requisitos de isolamento, riscos de choque elétrico). 48 V otimiza ambos os aspectos.
• Compatibilidade da bateria: 48V aligns with common lead-acid battery configurations (24×2V or 4×12V cells), simplifying series connections for balanced charging and longer battery life. Other voltages would require non-standard battery setups.
• Padrões históricos e industriais: Early communication devices (e.g., telephones) adopted 48V DC, establishing a mature technical ecosystem. Shifting to other voltages would incur massive costs and disrupt industry standardization.

Por que escolher -48V em vez de +48V?

• Redução de corrosão: In DC systems, the positive terminal is prone to electrolytic corrosion (due to moisture in the air). With -48V (positive grounded), the positive terminal has no potential difference with ground, minimizing corrosion on critical components (e.g., relay coils). A +48V system (negative grounded) would corrode thinner, more vulnerable parts like coil windings.
• Prática histórica e fluxo de cobrança: Early lead-acid batteries in telephone exchanges used positive grounding for material compatibility and safety. This legacy was preserved through equipment upgrades to maintain compatibility and reduce costs. Additionally, electrons (negatively charged) flow toward the positive terminal in -48V systems, preventing electron accumulation and equipment faults.

What voltage does -53.5V represent?

-53,5V é o tensão de carga flutuante para sistemas de energia de -48 V.

Para manter a saúde da bateria, as baterias de chumbo-ácido em sistemas de comunicação são carregadas continuamente por gotejamento (carga de flutuação). A tensão de flutuação padrão para uma célula de 2 V é de 2,20 ~ 2,27 V (a 25 °C). Para um sistema de -48 V (células de 24 × 2 V), a tensão de flutuação total é de aproximadamente 2,23 V×24 = 53,52 V (arredondado para -53,5 V). Este valor se ajusta às mudanças de temperatura para garantir o desempenho ideal da bateria.