高可靠卫星电源控制器电池充电管理单元制造技术

技术编号:14572263 阅读:141 留言:0更新日期:2017-02-06 09:08
本发明专利技术提出了一种高可靠卫星电源控制器电池充电管理单元,包括四个电池充电管理子单元BCM1、BCM2、BCM3、BCM4,和8个双端口数模转换器;每个BCM输入信号包括充电电压值、充电电流值、蓄电池电压采样信号VBAT和主误差信号VMEA,其中,充电电流值及充电电压值通过双端口数模转换器获得;所述双端口数模转换器的两个端口通过主、备总线分别连接主、备控制器;每个BCM的输出信号连接到四冗余表决器,经过表决,产生VBCM信号。本发明专利技术的电池充电管理单元,满足卫星电源控制器高可靠性要求,减小其失效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及卫星电源控制器
,尤其涉及一种高可靠卫星电源控制器电池充电管理单元
技术介绍
全调节母线的电源控制器PCU在卫星供配电系统所起的作用相当重要,无论卫星处于光照区还是地影区,功率调节系统都使母线电压恒定在某一额定值。即由统一的MEA母线误差放大信号对电源分系统实现统一管理。当太阳电池阵的输出功率满足不了负载需要时,母线电压由放电调节器BDR调节,向输出母线提供功率;当太阳电池阵的输出功率大于负载需要但满足不了预先设置的电池组充电电流的要求时,母线电压由充电调节器BCR调节:当太阳电池阵的输出功率大于负载和充电电流的需要时,母线电压由分流调节器S3R来调节。由MEA对BDR、BCR、S3R进行调度,通过三域控制,达到稳定母线电压的目的。PCU的结构示意图如附图1所示,在PCU系统中BDR,BCR,S3R都被等效为压控电流源,在MEA调度下为滤波电容充放电进而稳定母线电压。除MEA之外,蓄电池充电管理单元BCM是另一个重要的主控制单元,它产生VBCM信号,充电调节器BCR在VBCM作用下,实现蓄电池充电管理和母线调节,当卫星处于光照期时,BCR对蓄电池组进行充电,可实现恒流和恒压两种充电模式,并根据蓄电池组状态自动由恒流充电模式转为恒压充电模式,防止蓄电池组的过充;还可以根据太阳阵的供电能力及整星负载情况,自动实现恒流充电调节与MEA控制母线稳压调节的相互切换,DAC为数模转换器,控制器可以通过TC指令设定数模转换值,从而设定充电电流值和电压值。分析BCM所起到的作用,如果BCM失效,会造成蓄电池充电功能丧失,经过足够长的时间,蓄电池电量耗尽,造成卫星在阴影区无法工作,因此,BCM的设计要求高可靠性。
技术实现思路
为了解决现有技术中的问题,本专利技术提出了一种高可靠冗余的卫星电源控制器电池充电管理单元,满足数字化卫星电源控制器高可靠性要求,减小整个数字控制系统的失效率。本专利技术通过以下技术方案实现:一种四冗余、双总线接口的适用于模块化设计的卫星电源控制器的充电管理单元,包括四个电池充电管理子单元BCM1、BCM2、BCM3、BCM4,和8个双端口数模转换器;每个BCM输入信号包括充电电压值、充电电流值、蓄电池电压采样信号VBAT和主误差信号VMEA,其中,充电电流值及充电电压值通过双端口数模转换器获得;所述双端口数模转换器的两个端口通过主、备总线分别连接主、备控制器;每个BCM的输出信号连接到四冗余表决器,经过表决,产生VBCM信号。作为本专利技术的进一步改进,BCM1、BCM2及其所属的4个双端口数模转换器位于主遥测遥控单元,BCM3、BCM4及其所属的4个双端口数模转换器位于备遥测遥控单元。作为本专利技术的进一步改进,所述四冗余表决器从四路输入信号中选取一个中间值作为输出,即:VOUT=MAX{MIN(V1,V2),MIN(V3,V4)本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种四冗余、双总线接口的适用于模块化设计的卫星电源控制器的充电管理单元,其特征在于:所述充电管理单元包括四个电池充电管理子单元BCM1、BCM2、BCM3、BCM4,和8个双端口数模转换器;每个BCM输入信号包括充电电压值、充电电流值、蓄电池电压采样信号VBAT和主误差信号VMEA,其中,充电电流值及充电电压值通过双端口数模转换器获得;所述双端口数模转换器的两个端口通过主、备总线分别连接主、备控制器;每个BCM的输出信号连接到四冗余表决器,经过表决,产生VBCM信号。

【技术特征摘要】
1.一种四冗余、双总线接口的适用于模块化设计的卫星电源控制器的充电管理单元,其特征在于:所述充电管理单元包括四个电池充电管理子单元BCM1、BCM2、BCM3、BCM4,和8个双端口数模转换器;每个BCM输入信号包括充电电压值、充电电流值、蓄电池电压采样信号VBAT和主误差信号VMEA,其中,充电电流值及充电电压值通过双端口数模转换器获得;所述双端口数模转换器的两个端口通过主、备总线分别连接主、备控制器;每个BCM的输出信号连接到四冗余表决器,经过...

【专利技术属性】
技术研发人员:王超李雅琳陈红
申请(专利权)人:深圳市航天新源科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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