一种大功率直流稳压电源远程供配电电路制造技术

一种大功率直流稳压电源远程供配电电路，地面大功率直流稳压电源通过长距离线缆为火箭上的远端负载提供直流电压，在接通远端负载的情况下，为确保远端负载的供电电压满足要求，将远端负载两端的电压通过无缝切换控制电路反馈给电源本机，实现远端稳压，在不接通远端负载供电的情况下，将本机端的电压通过无缝切换控制电路反馈给电源本机，实现本机端输出电压稳定。在本机端供电和远端供电状态切换时，可以通过无缝切换电路使电源反馈稳压线路在本机端和远端之间实现无缝自动切换。本发明专利技术的切换控制电路电路形式简单可靠，在两种状态之间可是实现自动无缝切换，无需额外的切换指令和控制逻辑，解决了传统电路在切换过程中电源输出电压跌落的问题。

High power DC voltage stabilizing power supply remote power supply and distribution circuit

A power distribution circuit for high power DC power supply ground remote, high power DC power supply load DC voltage to the distal end of the rocket through long distance cable to connect remote load conditions, to ensure that the power supply voltage of the distal load voltage will meet the requirements of remote load at both ends of the control circuit of the machine through the feedback to the power supply seamless switching, remote regulation, in the case of power supply load on the distal end of the machine, the voltage feedback control circuit to power the machine through the seamless handoff, the machine output voltage stability. When the power supply is switched on and the remote power supply is switched on, the seamless circuit can be switched between the two ends of the power supply through the seamless switching circuit. The invention of the switching control circuit is simple and reliable, but the realization of automatic seamless switching between two states, without switching instructions and additional control logic, to solve the traditional circuit power supply in the process of switching the output voltage drop problem.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种大功率直流稳压电源远程供配电电路，应用于运载火箭电气系统中存在长距离直流远端供电的系统。
技术介绍
运载火箭在地面测试阶段采用大功率直流稳压电源代替箭上电池为箭上设备供电，以完成系统测试，由于地面电源放置在距离火箭供电部段较远的安全部位，其输出与箭上用电设备之间具有较长一段距离，会在传输通路上形成较大压降，使得箭上设备端的电压降低，同时由于箭上设备用电负载处于波动状态，会引起箭上电压存在较大的波动，尤其在上电过程中会造成较大电压跌落，影响箭上设备的用电安全。为解决此问题，现行的运载火箭在地面电源中设计了远端采集反馈线路，采用继电器来切换反馈点，近端工作时反馈点在近端，在接通远端设备供电指令的同时需要接通切换继电器，将反馈点的正负线接到远端负载两端，因此在调压点切换时需要单独的控制指令。
技术实现思路
本专利技术的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供了一种大功率直流稳压电源远程供配电电路，实现直流电源调压点在近端和远端之间自动无缝切换。本专利技术的技术解决方案是：一种大功率直流稳压电源远程供配电电路，包括：无缝切换控制电路、电源和远端负载；电源给远端负载供电，远端负载的电压反馈连接到无缝切换控制电路，电源的电压反馈同时也连接到无缝切换控制电路，无缝切换控制电路自动切换输出给电源的反馈电压，实现直流稳压电源的远程供配电电压稳定。所述无缝切换控制电路包括：电阻R109、R110、R111、电容C12、C13、双路光耦继电器O4、O5和O6；远端负载的反馈电压正端与电源的反馈电压正端之间跨接电容C12，远端负载的反馈电压正端通过电阻R110连接到双路光耦继电器O6中第一路光耦继电器的输入正端，同时，远端负载的反馈电压正端还连接到O6中第一路光耦继电器的输出正端；电源的反馈电压正端通过电阻R109连接到双路光耦继电器O4中第一路光耦继电器的输入正端，同时，电源的反馈电压正端还连接到O4中第一路光耦继电器的输出正端，O4中第一路光耦继电器的输入正端还连接到双路光耦继电器O5中第一路光耦继电器的输出正端；O4中第一路光耦继电器的输出负端与O6中第一路光耦继电器的输出负端连接在一起，并作为所述无缝切换控制电路的输出反馈电压的正端；电源的反馈电压负端通过电阻R111连接到双路光耦继电器O4中第二路光耦继电器的输入负端，同时，电源的反馈电压负端还连接到O4中第二路光耦继电器的输出负端与O5中第一路光耦继电器的输出负端；O4中第一路光耦继电器的输入负端与O4中第二路光耦继电器的输入正端连接在一起；O4中第二路光耦继电器的输出正端作为所述无缝切换控制电路的的输出反馈电压的负端；远端负载的反馈电压负端与电源的反馈电压负端之间跨接电容C13，远端负载的反馈电压负端连接到O5中第一路光耦继电器的输入负端以及O6中第二路光耦继电器的输出负端，O5中第一路光耦继电器的输入正端连接到O6中第二路光耦继电器的输入负端，O6中第一路光耦继电器的输入负端与O6中第二路光耦继电器的输入正端连接在一起；O6中第二路光耦继电器的输出正端连接到O4中第二路光耦继电器的输出正端。电阻R109和R111的阻值通过如下方式确定：I为光耦继电器输入端的工作电流，V为直流稳压电源的输出电压，VFW为光耦继电器输入端光电二极管的正向压降。I大于光耦继电器的开通电流，取值范围为5～10mA。电阻R110的阻值通过如下方式确定：I为光耦继电器输入端的工作电流，V为直流稳压电源的输出电压，VFW为光耦继电器输入端光电二极管的正向压降。I大于光耦继电器的开通电流，取值范围为5～10mA。电容C12和C13的大小为4700pF。本专利技术与现有技术相比的有益效果是：(1)本专利技术供电电路已在某运载火箭控制系统中得到充分应用，经过研制阶段的各项试验考核，正确可行，能够实现地面直流电源在为箭上供电时反馈点自动切换，箭上负载点电压稳定可控，稳压精度满足使用要求。在地面本机供电和箭上远端供电两种状态之间可是实现自动无缝切换，无需额外的切换指令和控制逻辑，解决了传统电路在切换过程中电源输出电压跌落的问题。(2)本专利技术的供电控制电路形式简单，工作稳定，可靠性高，在进行本机端和远端负载之间切换时，无需增加额外的控制指令和控制逻辑，实现真正意义上的自动无缝切换，不会造成直流稳压电源的反馈线的悬空，因此不会产生在切换过程中电源输出电压跌落的问题。附图说明图1为本专利技术供电电路原理图；图2为本专利技术自动无缝切换控制电路原理图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式进行进一步的详细描述。如图1所示，本专利技术为了克服现有技术中存在的问题，提出了一种大功率直流稳压电源远程供配电电路，包括：无缝切换控制电路、直流大功率电源和远端负载；电源给远端负载供电，远端负载的电压反馈连接到无缝切换控制电路，电源的电压反馈同时也连接到无缝切换控制电路，无缝切换控制电路自动切换输出给电源的反馈电压，实现直流稳压电源的远程供配电电压稳定。大功率直流稳压电源在运载火箭电气系统中在地面测试阶段用来代替飞行中的电池为箭上用电设备供电，一般供电输出线路长，输出电流大，输出功率一般在3kW以上。如图2所示，本专利技术中的无缝切换控制电路包括：电阻R109、R110、R111、电容C12、C13、双路光耦继电器O4、O5和O6；远端负载的反馈电压正端与电源的反馈电压正端之间跨接电容C12，远端负载的反馈电压正端通过电阻R110连接到双路光耦继电器O6中第一路光耦继电器的输入正端，同时，远端负载的反馈电压正端还连接到O6中第一路光耦继电器的输出正端；电源的反馈电压正端通过电阻R109连接到双路光耦继电器O4中第一路光耦继电器的输入正端，同时，电源的反馈电压正端还连接到O4中第一路光耦继电器的输出正端，O4中第一路光耦继电器的输入正端还连接到双路光耦继电器O5中第一路光耦继电器的输出正端；O4中第一路光耦继电器的输出负端与O6中第一路光耦继电器的输出负端连接在一起，并作为所述无缝切换控制电路的输出反馈电压的正端；电源的反馈电压负端通过电阻R111连接到双路光耦继电器O4中第二路光耦继电器的输入负端，同时，电源的反馈电压负端还连接到O4中第二路光耦继电器的输出负端与O5中第一路光耦继电器的输出负端；O4中第一路光耦继电器的输入负端与O4中第二路光耦继电器的输入正端连接在一起；O4中第二路光耦继电器的输出正端作为所述无缝切换控制电路的的输出反馈电压的负端；远端负载的反馈电压负端与电源的反馈电压负端之间跨接电容C13，远端负载的反馈电压负端连接到O5中第一路光耦继电器的输入负端以及O6中第二路光耦继电器的输出负端，O5中第一路光耦继电器的输入正端连接到O6中第二路光耦继电器的输入负端，O6中第一路光耦继电器的输入负端与O6中第二路光耦继电器的输入正端连接在一起；O6中第二路光耦继电器的输出正端连接到O4中第二路光耦继电器的输出正端。电阻R109和R111的阻值通过如下方式确定：I为光耦继电器输入端的工作电流，要大于光耦继电器的开通电流，一般取5～10mA，V为直流稳压电源的输出电压，VFW为光耦继电器输入端光电二极管的正向压降，一般为1V左右。电阻R110的阻值通过如下方式确定：I为光耦继电器输入端的工作电流，要大于光耦继电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大功率直流稳压电源远程供配电电路，其特征在于包括：无缝切换控制电路、电源和远端负载；电源给远端负载供电，远端负载的电压反馈连接到无缝切换控制电路，电源的电压反馈同时也连接到无缝切换控制电路，无缝切换控制电路自动切换输出给电源的反馈电压，实现直流稳压电源的远程供配电电压稳定。

【技术特征摘要】
1.一种大功率直流稳压电源远程供配电电路，其特征在于包括：无缝切换控制电路、电源和远端负载；电源给远端负载供电，远端负载的电压反馈连接到无缝切换控制电路，电源的电压反馈同时也连接到无缝切换控制电路，无缝切换控制电路自动切换输出给电源的反馈电压，实现直流稳压电源的远程供配电电压稳定。2.根据权利要求1所述的一种大功率直流稳压电源远程供配电电路，其特征在于：所述无缝切换控制电路包括：电阻R109、R110、R111、电容C12、C13、双路光耦继电器O4、O5和O6；远端负载的反馈电压正端与电源的反馈电压正端之间跨接电容C12，远端负载的反馈电压正端通过电阻R110连接到双路光耦继电器O6中第一路光耦继电器的输入正端，同时，远端负载的反馈电压正端还连接到O6中第一路光耦继电器的输出正端；电源的反馈电压正端通过电阻R109连接到双路光耦继电器O4中第一路光耦继电器的输入正端，同时，电源的反馈电压正端还连接到O4中第一路光耦继电器的输出正端，O4中第一路光耦继电器的输入正端还连接到双路光耦继电器O5中第一路光耦继电器的输出正端；O4中第一路光耦继电器的输出负端与O6中第一路光耦继电器的输出负端连接在一起，并作为所述无缝切换控制电路的输出反馈电压的正端；电源的反馈电压负端通过电阻R111连接到双路光耦继电器O4中第二路光耦继电器的输入负端，同时，电源的反馈电压负端还连接到O4中第二路光耦继电器的输出负端与O5中第一路光耦继电器的输出负端；O4中第一路光耦继电器的输入负端与O4中第二路光耦继电器的输入正端连接在一起；O4中...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙兆牛，田建宇，陈放，王雨萌，李学锋，苏磊，杨岫婷，权赫，张嗣锋，刘畅，
申请(专利权)人：北京航天自动控制研究所，中国运载火箭技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11