一種衛星蓄電池放電調節器限流控制電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及空間電源技術領域，特別是涉及一種衛星蓄電池放電調節器限流控制電路。
【背景技術】
[0002]目前，國內外航天器普遍采用全調節母線拓撲結構的一次電源子系統，通過主誤差放大信號分別對分流調節器、充電控制器和放電調節器進行控制，實現太陽方陣和蓄電池組聯合供電。其中在地影期或光照期太陽電池方陣不滿足負載功率需求的情況下，蓄電池組通過放電調節器為負載提供電流，以維持母線電壓穩定。由于早期的衛星功率需求較小，地影期蓄電池放電調節器通常由一到兩個模塊組成，單模塊輸出電流較小，單模塊不設置最大電流限制。目前隨著衛星載荷功率需求的增加，提高電源系統的可靠性，放電調節器被設計成多模塊并聯模式，為了防止單個放電調節器放電電流過大，提高不同放電調節器模塊之間的均衡度，每個放電調節器中均設有放電限流控制電路。放電調節器限流控制電路在放電電流過大的情況下限制放電調節器的輸出電流，實現恒流輸出，從而起到保護蓄電池和單個放電調節器模塊的作用。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的技術問題是:提供一種衛星蓄電池放電調節器限流控制電路。該衛星蓄電池放電調節器限流控制電路根據全調節母線電源控制器工況自主限制單個放電調節器輸出電流。具有電路設計簡單、調試量小、可靠性高等特點，經過了在軌運行驗證。
[0004]本發明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是:
[0005]—種衛星蓄電池放電調節器限流控制電路，至少包括:
[0006]用于獲取單個放電調節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系的主誤差放大電路；
[0009]預防放電調節器輸出電流超過最大值的限流基準電路;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電路的輸出端子分別與比較鎖定電路的兩個比較端子電連接;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電路;所述電壓基準電路的輸出端子通過脈沖調制器與主功率開關管電路電連接。
[0011]進一步:所述信號變換電路由運算放大器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與運算放大器Ml的正向輸入端子連接;所述運算放大器Ml的正向輸入端子通過電阻R2接地;所述運算放大器Ml的負向輸入端子通過電阻R3接地;所述運算放大器Ml的負向輸入端子通過電阻R4與運算放大器Ml的輸出端子連接。
[0012]更進一步:所述比較鎖定電路由運算放大器M2、運算放大器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算放大器M2的正向輸入端子連接;所述限流基準電路的輸出端子與運算放大器M3的正向輸入端子連接;所述運算放大器M2的輸出端子依次通過二極管D1、電阻R5與運算放大器M2的負向輸入端子連接;所述運算放大器M3的輸出端子依次通過二極管D2、電阻R6與運算放大器M3的負向輸入端子連接.。
[0013]更進一步:所述比例積分電路由運算放大器M4、電阻R10、電容C、電阻R7、電阻R8、電阻R9組成；其中:所述運算放大器Ml的輸出端子通過電阻R8與運算放大器M4的負向輸入端子連接，所述運算放大器M2的輸出端子依次通過二極管D1、電阻R7與運算放大器M4的負向輸入端子連接，所述運算放大器M4的正向輸入端子通過電阻R9與電壓基準電路的輸出端子電連接;所述運算放大器M4的負向輸入端子依次通過電阻R10、電容C與運算放大器M4的輸出端子連接。
[0014]本發明具有的優點和積極效果是:
[0015]由于全調節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，本發明通過主誤差放大器與限流基準信號的比較實現單個放電調節器限流的目的。該方法具有電路簡單、器件少、可靠性高的特點。
【附圖說明】
:
[0016]圖1為本發明優選實施例的電路框圖；
[0017]圖2為本發明優選實施例的電路圖；
[0018]圖3為本發明優選實施例中比較鎖定電路的輸出特性曲線；
[0019 ]圖4為本發明優選實施例中放電調節器功率輸出限流特性曲線。
【具體實施方式】
[0020]為能進一步了解本發明的
【發明內容】
、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下:
[0021]請參閱圖1，一種衛星蓄電池放電調節器限流控制電路，包括:
[0022]用于獲取單個放電調節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系的主誤差放大電路；
[0025]預防放電調節器輸出電流超過最大值的限流基準電路;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電路的輸出端子分別與比較鎖定電路的兩個比較端子電連接;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電路;所述電壓基準電路的輸出端子通過脈沖調制器與主功率開關管電路電連接。
[0027]進一步:所述信號變換電路由運算放大器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與運算放大器Ml的正向輸入端子連接;所述運算放大器Ml的正向輸入端子通過電阻R2接地;所述運算放大器Ml的負向輸入端子通過電阻R3接地;所述運算放大器Ml的負向輸入端子通過電阻R4與運算放大器Ml的輸出端子連接。
[0028]更進一步:所述比較鎖定電路由運算放大器M2、運算放大器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算放大器M2的正向輸入端子連接;所述限流基準電路的輸出端子與運算放大器M3的正向輸入端子連接;所述運算放大器M2的輸出端子依次通過二極管D1、電阻R5與運算放大器M2的負向輸入端子連接;所述運