近年來，隨著我國(guó)高速鐵路事業(yè)的快速發(fā)展，中國(guó)高速動(dòng)車組技術(shù)取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。其中運(yùn)營(yíng)高鐵線路長(zhǎng)度和投入運(yùn)營(yíng)的動(dòng)車組數(shù)量均位居世界第一。為了適應(yīng)目前中國(guó)復(fù)雜多樣、長(zhǎng)距離長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)高速運(yùn)行等高鐵運(yùn)營(yíng)環(huán)境，打造適合中國(guó)國(guó)情的標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組有助于進(jìn)一步改善運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本，實(shí)現(xiàn)高速動(dòng)車組技術(shù)全面自主化。

中國(guó)鐵路總公司決定研發(fā)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組項(xiàng)目，其研制主要目的是通過自主創(chuàng)新，構(gòu)建和完善中國(guó)動(dòng)車組技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，研制具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、簡(jiǎn)統(tǒng)化動(dòng)車組產(chǎn)品，達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，滿足未來發(fā)展需求。同時(shí)，通過自主創(chuàng)新，增強(qiáng)自主開發(fā)能力，錘煉我國(guó)鐵路裝備科研團(tuán)隊(duì)，為實(shí)現(xiàn)“走出去”戰(zhàn)略目標(biāo)提供有力支撐。

中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組采用的標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了動(dòng)車組基礎(chǔ)通用、車體、走行裝置、司機(jī)室布置及設(shè)備、牽引電氣、制動(dòng)及供風(fēng)、列車網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)、運(yùn)用維修等10多個(gè)方面，其中很多裝置需要高可靠性直流輔助供電才能實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)。

為了實(shí)現(xiàn)中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組具有更好的兼容性目標(biāo)，其中各部分直流輔助供電系統(tǒng)在復(fù)雜應(yīng)用條件下的高可靠性非常關(guān)鍵。這就需要在研發(fā)設(shè)計(jì)該項(xiàng)目時(shí)對(duì)直流輔助供電部分做到未雨綢繆，防微杜漸。將來可能由不同廠家生產(chǎn)的設(shè)備直接通過標(biāo)準(zhǔn)化接口互聯(lián)配合工作。直流供電輸入條件、負(fù)載狀況的復(fù)雜性等對(duì)構(gòu)建直流輔助供電系統(tǒng)的核心電源模塊在高可靠性、抗干擾能力等方面提出更高要求。提前選擇適用范圍廣，帶容性負(fù)載能力強(qiáng)的電源模塊可以確保客戶在設(shè)計(jì)階段就將潛在的負(fù)載兼容性問題排除在外，進(jìn)一步提高產(chǎn)品可靠性并降低運(yùn)行維護(hù)成本。

TDK-Lambda推出的鐵路專用CN-A系列DC-DC模塊電源憑借強(qiáng)壯的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、嚴(yán)苛的元器件選型和幾十年批量化生產(chǎn)模塊電源的工藝積累，在軌道交通行業(yè)獲得越來越多的應(yīng)用。

下面我們通過軌道交通行業(yè)部分故障應(yīng)用案例，管中窺豹簡(jiǎn)單分析CN-A系列模塊電源與采用變頻控制的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手產(chǎn)品間的區(qū)別。

故障描述：

某信息技術(shù)設(shè)備由機(jī)架、電源子板、信號(hào)處理負(fù)載板構(gòu)成。其中電源子板和負(fù)載板通過連接器和供電線纜互聯(lián)。因?yàn)樵O(shè)備信號(hào)有擴(kuò)容需求，所以客戶工程師選擇在設(shè)備機(jī)架內(nèi)部增加一排負(fù)載板，新增的負(fù)載板同樣由原始的電源子板供電。

故障現(xiàn)象是整體設(shè)備關(guān)機(jī)后重新啟動(dòng)困難，有時(shí)需反復(fù)啟動(dòng)多次才能正常工作。若去掉部分負(fù)載板，啟動(dòng)完畢后再插入新增的負(fù)載板，設(shè)備工作正常。

分析上述故障，初步懷疑是供電子板帶容性負(fù)載能力弱導(dǎo)致。為了降低負(fù)載板輸入端供電紋波并提高其抗干擾性能，一般都會(huì)選擇在負(fù)載板供電入口處就近布置大小不等的去耦電容。當(dāng)數(shù)量眾多的負(fù)載板由同一塊電源板供電時(shí)，相互疊加的容性負(fù)載對(duì)電源的輸出帶載能力提出較高要求。為了驗(yàn)證上述猜測(cè)，我們拆下所有負(fù)載板，直接將供電子板輸出連接至電子負(fù)載和電容負(fù)載。測(cè)試結(jié)果表明該供電模塊單接電子負(fù)載時(shí)，不能在CC模式下完成啟動(dòng)，只能在CR模式下啟動(dòng)輸出。輸出端并聯(lián)560uF電解電容后，無論在何種負(fù)載模式下均無法順利建立輸出且電源模塊發(fā)出嘯叫聲。

解決對(duì)策：

更換帶容性負(fù)載能力更強(qiáng)的供電子板內(nèi)部模塊。當(dāng)供電子板更新為同功率的CN-A系列后，供電輸出可滿足輸出帶30000uF大電容負(fù)載要求。安裝上全部負(fù)載板后高低溫條件下反復(fù)啟動(dòng)多次均滿足實(shí)際要求。

下面通過與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手產(chǎn)品實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比來進(jìn)一步驗(yàn)證CN-A系列在復(fù)雜應(yīng)用下的表現(xiàn)。

一、模塊電源輸出帶30000uF容性負(fù)載啟動(dòng)特性對(duì)比

二、模塊電源輸入抗干擾能力對(duì)比

三、模塊電源輸出紋波電壓對(duì)比

四、模塊電源特性對(duì)比小結(jié)

審核編輯：郭婷