一種衛(wèi)星用快速集成供配電控制裝置制造方法
【專利摘要】一種衛(wèi)星用快速集成供配電控制裝置,包括電源管理單元、分流充電單元、放電調(diào)節(jié)單元、誤差放大器單元、一次配電單元、二次電源單元、火工品管理單元、信號母板、功率銅條。電源管理單元完成所有遙測參數(shù)的采集、遙控指令的接收與執(zhí)行,并通過總線接口與中心計算機進行通信。分流充電單元完成太陽陣分流控制和蓄電池組的充電控制。放電調(diào)節(jié)單元完成蓄電池組的放電調(diào)節(jié)。誤差放大單元形成MEA的控制信號,統(tǒng)一控制分流充電單元和放電調(diào)節(jié)單元。一次配電單元完成一次配電支路控制。二次電源單元完成各模塊所需二次電源的變換和配電。火工品管理單元完成火工品起爆控制及起爆狀態(tài)監(jiān)測。該裝置可在較短時間內(nèi)完成組裝和集成測試,盡快實現(xiàn)在軌應(yīng)用。
【專利說明】一種衛(wèi)星用快速集成供配電控制裝置
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及空間電源【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種衛(wèi)星用快速集成供配電控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]微小衛(wèi)星電源系統(tǒng)設(shè)計的先進思想是模塊化、小型化、集成化。推進衛(wèi)星電源系統(tǒng)的設(shè)計標準化、技術(shù)通用化和產(chǎn)品現(xiàn)貨化;有利于衛(wèi)星電源系統(tǒng)的快速生產(chǎn)、快速組裝和快速集成,縮短衛(wèi)星的研制開發(fā)周期,以降低發(fā)射成本,滿足衛(wèi)星應(yīng)用的快速響應(yīng)要求。
[0004]目前,業(yè)界已有相關(guān)技術(shù)的研發(fā),但根據(jù)衛(wèi)星不同功率的要求,可以對供配電控制裝置進行快速生產(chǎn)、快速組裝和快速集成的產(chǎn)品還未出現(xiàn)。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明解決的問題是提供一種衛(wèi)星用快速集成供配電控制裝置,實現(xiàn)衛(wèi)星供配電控制裝置快速集成的問題。
[0007]為解決上述問題,本發(fā)明提供一種衛(wèi)星用快速集成供配電控制裝置,該供配電控制裝置包括電源管理單元、分流充電單元、放電調(diào)節(jié)單元、誤差放大器單元、一次配電單元、二次電源單元、火工品管理單元、信號母板、功率銅條,其中,所述電源管理單元完成所有遙測參數(shù)的采集、遙控指令的接收與執(zhí)行,并通過總線接口與中心計算機進行通信;所述分流充電單元完成太陽陣分流控制和蓄電池組的充電控制;所述放電調(diào)節(jié)單元完成蓄電池組的放電調(diào)節(jié);所述誤差放大單元形成12八的控制信號,統(tǒng)一控制分流充電單元和放電調(diào)節(jié)單元;所述一次配電單元完成一次配電支路控制;所述二次電源單元完成各模塊所需二次電源的變換和配電;所述火工品管理單元完成火工品起爆控制及起爆狀態(tài)監(jiān)測;所述信號母板完成所有單元信號線的連接和單元內(nèi)部所需要的供電的連接;所述功率銅條完成所有單元功率正負線的連接。
[0008]作為一種改進方案,所述分流充電單元是2個模塊組成,由6路331?型分流模塊和4路341?型分流充電模塊組成,或由6路331?型分流模塊和3路3即61 ―土降壓型充電模塊組成;所述331?型分流模塊采用控制;所述341?型分流充電模塊采用?麗控制;所述3路3111)61 降壓型充電模塊采用2主1備控制方式。
[0009]作為一種改進方案,除所述分流充電單元外,其他單元都是由一個模塊組成。
[0010]作為一種改進方案,所述所有模塊的外形尺寸完全相同。
[0011]作為一種改進方案,所述放電調(diào)節(jié)單元由3路130081:升壓型放電電路組成。
[0012]作為一種改進方案,所有模塊通過信號母板和功率銅條進行連接。
[0013]作為一種改進方案,所有模塊形成產(chǎn)品庫,根據(jù)不同衛(wèi)星功率要求,進行模塊擴展和刪減,進行快速組裝、快速集成。
[0014]作為一種改進方案,根據(jù)不同模塊的擴展和刪減,形成全調(diào)節(jié)母線方式、半調(diào)節(jié)母線方式、不調(diào)節(jié)母線方式。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
由于本發(fā)明所述的供配電控制裝置,所有模塊外形尺寸完全一致。根據(jù)衛(wèi)星不同功率的要求,可以對供配電控制裝置進行快速生產(chǎn)、快速組裝和快速集成,縮短衛(wèi)星的研制開發(fā)周期,以降低發(fā)射成本。同時,對供配電控制裝置進行模塊的擴展和刪減,可以形成全調(diào)節(jié)母線、半調(diào)節(jié)母線和不調(diào)節(jié)母線形式,可以快速滿足不同衛(wèi)星的需求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明衛(wèi)星用快速集成供配電控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1所示的衛(wèi)星用快速集成供配電控制裝置中341?型供配電控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖1所示的衛(wèi)星用快速集成供配電控制裝置中331?型供配電控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]為詳細說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所達成目的及功效,下面將結(jié)合實施例并配合附圖予以詳細說明。
[0018]請參閱圖1,一種衛(wèi)星用快速集成供配電控制裝置,該供配電控制裝置包括電源管理單元1、分流充電單元2、放電調(diào)節(jié)單元3、誤差放大器單元4、一次配電單元5、二次電源單元6、火工品管理單元7、信號母板8、功率銅條9,其中,所述電源管理單元1完成所有遙測參數(shù)的采集、遙控指令的接收與執(zhí)行,并通過總線接口與中心計算機進行通信;所述分流充電單元2完成太陽陣分流控制和蓄電池組的充電控制;所述放電調(diào)節(jié)單元3完成蓄電池組的放電調(diào)節(jié);所述誤差放大單元4形成12八的控制信號,統(tǒng)一控制分流充電單元2和放電調(diào)節(jié)單元3 ;所述一次配電單元5完成一次配電支路控制;所述二次電源單元6完成各模塊所需二次電源的變換和配電;所述火工品管理單元7完成火工品起爆控制及起爆狀態(tài)監(jiān)測;所述信號母板8完成所有單元信號線的連接和單元內(nèi)部所需要的供電的連接;所述功率銅條9完成所有單元功率正負線的連接。
[0019]請繼續(xù)參閱圖1,除所述分流充電單元2外,其他單元都是由一個模塊組成。
[0020]請繼續(xù)參閱圖1,所述所有模塊的外形尺寸完全相同。
[0021]請繼續(xù)參閱圖1,所述放電調(diào)節(jié)單元3由3路130081:升壓型放電電路組成。
[0022]請繼續(xù)參閱圖1,所有模塊通過信號母板8和功率銅條9進行連接。
[0023]請參閱圖2,所述分流充電單元2由分流模塊21和分流充電模塊22組成。所述的供配電控制裝置為341?型全調(diào)節(jié)母線方式。當(dāng)衛(wèi)星負載功率和負載配電路數(shù)增加,一次配電單元5可以根據(jù)需求擴展為2個及2個以上模塊;當(dāng)太陽電池陣面積增大時,分流充電模塊22可以擴展為2個及2個以上模塊;當(dāng)蓄電池組增加為2蓄電池時,放電調(diào)節(jié)單元3可以擴展為2個單元。所述的供配電控制裝置減少放電調(diào)節(jié)單元3時,該裝置輸出母線電壓方式為半調(diào)節(jié)母線方式;所述的供配電控制裝置減少放電調(diào)節(jié)單元3和分流充電模塊22時,該裝置輸出母線電壓方式為不調(diào)節(jié)母線方式。
[0024]請參閱圖3,所述分流充電單元2由流模塊21和充電模塊22組成。所述的供配電控制裝置為338型全調(diào)節(jié)母線方式。當(dāng)衛(wèi)星負載功率和負載配電路數(shù)增加,一次配電單元5可以根據(jù)需求擴展為2個及2個以上模塊;當(dāng)太陽電池陣面積增大時,分流模塊21可以擴展為2個及2個以上模塊;當(dāng)蓄電池組增加為2蓄電池時,充電模塊22和放電調(diào)節(jié)單元3可以擴展為2個單元。所述的供配電控制裝置減少放電調(diào)節(jié)單元3時,該裝置輸出母線電壓方式為半調(diào)節(jié)母線方式;所述的供配電控制裝置減少放電調(diào)節(jié)單元3和充電模塊22時,該裝置輸出母線電壓方式為不調(diào)節(jié)母線方式。
[0025]本發(fā)明的有益效果是,發(fā)明一種衛(wèi)星用快速集成供配電控制裝置,能夠在較短時間內(nèi)完成衛(wèi)星電源設(shè)計、組裝和集成測試。
[0026]唯上所述,僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,當(dāng)不能以此限定本發(fā)明實施的范圍,故舉凡數(shù)值的變更或等效組件的置換,或依本發(fā)明申請專利范圍所作的均等變化與修飾,都應(yīng)仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范疇。
【權(quán)利要求】
1.一種衛(wèi)星用快速集成供配電控制裝置,包括電源管理單元、分流充電單元、放電調(diào)節(jié)單元、誤差放大器單元、一次配電單元、二次電源單元、火工品管理單元、信號母板、功率銅條,其中,所述電源管理單元完成遙測參數(shù)的采集、遙控指令的接收與執(zhí)行,并通過總線接口與中心計算機進行通信; 所述分流充電單元完成太陽陣分流控制和蓄電池組的充電控制;所述放電調(diào)節(jié)單元完成蓄電池組的放電調(diào)節(jié);所述誤差放大單元形成MEA的控制信號,統(tǒng)一控制分流充電單元和放電調(diào)節(jié)單元;所述一次配電單元完成一次配電支路控制;所述二次電源單元完成模塊所需二次電源的變換和配電;所述火工品管理單元完成火工品起爆控制及起爆狀態(tài)監(jiān)測;所述信號母板完成上述各單元信號線的連接和單元內(nèi)部所需要的供電的連接;所述功率銅條完成上述各單元功率正負線的連接。
2.如權(quán)利要求1所述的衛(wèi)星用快速集成供配電控制裝置,其特征在于:所述分流充電單元是2個模塊組成,由6路S3R型分流模塊和4路S4R型分流充電模塊組成,或由6路S3R型分流模塊和3路Super buck降壓型充電模塊組成; 所述S3R型分流模塊采用PFM控制;所述S4R型分流充電模塊采用PWM控制;所述3路Super buck降壓型充電模塊采用2主I備控制方式。
3.如權(quán)利要求1所述的衛(wèi)星用快速集成供配電控制裝置,其特征在于:電源管理單元、放電調(diào)節(jié)單元、誤差放大器單元、一次配電單元、二次電源單元、火工品管理單元由一個模塊組成。
4.如權(quán)利要求1所述的衛(wèi)星用快速集成供配電控制裝置,其特征在于:電源管理單元、分流充電單元、放電調(diào)節(jié)單元、誤差放大器單元、一次配電單元、二次電源單元、火工品管理單元采用模塊的外形尺寸完全相同。
5.如權(quán)利要求1所述的衛(wèi)星用快速集成供配電控制裝置,其特征在于:所述放電調(diào)節(jié)單元由3路Super boost升壓型放電電路組成。
6.如權(quán)利要求4所述的衛(wèi)星用快速集成供配電控制裝置,其特征在于:所述模塊通過信號母板和功率銅條進行連接。
7.如權(quán)利要求4所述的衛(wèi)星用快速集成供配電控制裝置,其特征在于:所述模塊形成產(chǎn)品庫,根據(jù)不同衛(wèi)星功率要求,進行模塊擴展和刪減,進行快速組裝、快速集成。
8.如權(quán)利要求7所述的衛(wèi)星用快速集成供配電控制裝置,其特征在于:根據(jù)不同模塊的擴展和刪減,形成全調(diào)節(jié)母線方式、半調(diào)節(jié)母線方式、不調(diào)節(jié)母線方式。
【文檔編號】B64G1/22GK104460443SQ201410657301
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】周明中, 瞿煒燁, 楊肖鋒, 畢林杰, 陶建秋, 錢斌 申請人:上??臻g電源研究所