一種衛(wèi)星蓄電池放電調(diào)節(jié)器限流控制電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及空間電源技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種衛(wèi)星蓄電池放電調(diào)節(jié)器限流控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)外航天器普遍采用全調(diào)節(jié)母線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的一次電源子系統(tǒng)，通過主誤差放大信號分別對分流調(diào)節(jié)器、充電控制器和放電調(diào)節(jié)器進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)太陽方陣和蓄電池組聯(lián)合供電。其中在地影期或光照期太陽電池方陣不滿足負(fù)載功率需求的情況下，蓄電池組通過放電調(diào)節(jié)器為負(fù)載提供電流，以維持母線電壓穩(wěn)定。由于早期的衛(wèi)星功率需求較小，地影期蓄電池放電調(diào)節(jié)器通常由一到兩個(gè)模塊組成，單模塊輸出電流較小，單模塊不設(shè)置最大電流限制。目前隨著衛(wèi)星載荷功率需求的增加，提高電源系統(tǒng)的可靠性，放電調(diào)節(jié)器被設(shè)計(jì)成多模塊并聯(lián)模式，為了防止單個(gè)放電調(diào)節(jié)器放電電流過大，提高不同放電調(diào)節(jié)器模塊之間的均衡度，每個(gè)放電調(diào)節(jié)器中均設(shè)有放電限流控制電路。放電調(diào)節(jié)器限流控制電路在放電電流過大的情況下限制放電調(diào)節(jié)器的輸出電流，實(shí)現(xiàn)恒流輸出，從而起到保護(hù)蓄電池和單個(gè)放電調(diào)節(jié)器模塊的作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種衛(wèi)星蓄電池放電調(diào)節(jié)器限流控制電路。該衛(wèi)星蓄電池放電調(diào)節(jié)器限流控制電路根據(jù)全調(diào)節(jié)母線電源控制器工況自主限制單個(gè)放電調(diào)節(jié)器輸出電流。具有電路設(shè)計(jì)簡單、調(diào)試量小、可靠性高等特點(diǎn)，經(jīng)過了在軌運(yùn)行驗(yàn)證。
[0004]本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:
[0005]—種衛(wèi)星蓄電池放電調(diào)節(jié)器限流控制電路，至少包括:
[0006]用于獲取單個(gè)放電調(diào)節(jié)器輸出電流采樣信號的電流采樣電路；
[0007]用于接收所述電流采樣電路的輸出信號，并對接收到的信號進(jìn)行放大處理的信號變換電路；
[0008]與控制器母線電壓呈線性關(guān)系的主誤差放大電路；
[0009]預(yù)防放電調(diào)節(jié)器輸出電流超過最大值的限流基準(zhǔn)電路;其中:
[0010]所述電流采樣電路的輸出端子通過信號變換電路與比例積分電路的輸入端子電連接;所述主誤差放大電路和限流基準(zhǔn)電路的輸出端子分別與比較鎖定電路的兩個(gè)比較端子電連接;所述比較鎖定電路的輸出端子與所述比例積分電路的輸入端子電連接;在所述比例積分電路的輸入端子上還電連接有電壓基準(zhǔn)電路;所述電壓基準(zhǔn)電路的輸出端子通過脈沖調(diào)制器與主功率開關(guān)管電路電連接。
[0011]進(jìn)一步:所述信號變換電路由運(yùn)算放大器M1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4組成;所述電流采樣電路的輸出端子通過電阻R1與運(yùn)算放大器Ml的正向輸入端子連接;所述運(yùn)算放大器Ml的正向輸入端子通過電阻R2接地;所述運(yùn)算放大器Ml的負(fù)向輸入端子通過電阻R3接地;所述運(yùn)算放大器Ml的負(fù)向輸入端子通過電阻R4與運(yùn)算放大器Ml的輸出端子連接。
[0012]更進(jìn)一步:所述比較鎖定電路由運(yùn)算放大器M2、運(yùn)算放大器M3、電阻R5、電阻R6、二極管D1、二極管D2組成;其中:所述主誤差放大電路的輸出端子與運(yùn)算放大器M2的正向輸入端子連接;所述限流基準(zhǔn)電路的輸出端子與運(yùn)算放大器M3的正向輸入端子連接;所述運(yùn)算放大器M2的輸出端子依次通過二極管D1、電阻R5與運(yùn)算放大器M2的負(fù)向輸入端子連接;所述運(yùn)算放大器M3的輸出端子依次通過二極管D2、電阻R6與運(yùn)算放大器M3的負(fù)向輸入端子連接.。
[0013]更進(jìn)一步:所述比例積分電路由運(yùn)算放大器M4、電阻R10、電容C、電阻R7、電阻R8、電阻R9組成；其中:所述運(yùn)算放大器Ml的輸出端子通過電阻R8與運(yùn)算放大器M4的負(fù)向輸入端子連接，所述運(yùn)算放大器M2的輸出端子依次通過二極管D1、電阻R7與運(yùn)算放大器M4的負(fù)向輸入端子連接，所述運(yùn)算放大器M4的正向輸入端子通過電阻R9與電壓基準(zhǔn)電路的輸出端子電連接;所述運(yùn)算放大器M4的負(fù)向輸入端子依次通過電阻R10、電容C與運(yùn)算放大器M4的輸出端子連接。
[0014]本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0015]由于全調(diào)節(jié)母線電源控制器可以通過主誤差放大器判斷控制器的工作狀態(tài)，本發(fā)明通過主誤差放大器與限流基準(zhǔn)信號的比較實(shí)現(xiàn)單個(gè)放電調(diào)節(jié)器限流的目的。該方法具有電路簡單、器件少、可靠性高的特點(diǎn)。
【附圖說明】
:
[0016]圖1為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的電路框圖；
[0017]圖2為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的電路圖；
[0018]圖3為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中比較鎖定電路的輸出特性曲線；
[0019 ]圖4為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中放電調(diào)節(jié)器功率輸出限流特性曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說明如下:
[0021]請參閱圖1，一種衛(wèi)星蓄電池放電調(diào)節(jié)器限流控制電路，包括:
[0022]用于獲取單個(gè)放電調(diào)節(jié)器輸出電流采樣信號的電流采樣電路；
[0023]用于接收所述電流采樣電路的輸出信號，并對接收到的信號進(jìn)行放大處理的信號變換電路；
[0024]與控制器母線電壓呈線性關(guān)系的主誤差放大電路；
[0025]預(yù)防放電調(diào)節(jié)器輸出電流超過最大值的限流基準(zhǔn)電路;其中:
[0026]所述電流采樣電路的輸出端子通過信號變換電路與比例積分電路的輸入端子電連接;所述主誤差放大電路和限流基準(zhǔn)電路的輸出端子分別與比較鎖定電路的兩個(gè)比較端子電連接;所述比較鎖定電路的輸出端子與所述比例積分電路的輸入端子電連接;在所述比例積分電路的輸入端子上還電連接有電壓基準(zhǔn)電路;所述電壓基準(zhǔn)電路的輸出端子通過脈沖調(diào)制器與主功率開關(guān)管電路電連接。
[0027]進(jìn)一步:所述信號變換電路由運(yùn)算放大器M1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4組成;所述電流采樣電路的輸出端子通過電阻R1與運(yùn)算放大器Ml的正向輸入端子連接;所述運(yùn)算放大器Ml的正向輸入端子通過電阻R2接地;所述運(yùn)算放大器Ml的負(fù)向輸入端子通過電阻R3接地;所述運(yùn)算放大器Ml的負(fù)向輸入端子通過電阻R4與運(yùn)算放大器Ml的輸出端子連接。
[0028]更進(jìn)一步:所述比較鎖定電路由運(yùn)算放大器M2、運(yùn)算放大器M3、電阻R5、電阻R6、二極管D1、二極管D2組成;其中:所述主誤差放大電路的輸出端子與運(yùn)算放大器M2的正向輸入端子連接;所述限流基準(zhǔn)電路的輸出端子與運(yùn)算放大器M3的正向輸入端子連接;所述運(yùn)算放大器M2的輸出端子依次通過二極管D1、電阻R5與運(yùn)算放大器M2的負(fù)向輸入端子連接;所述運(yùn)