一种飞控电源模块及无人机供电系统技术方案

本实用新型专利技术提出一种飞控电源模块及无人机供电系统，包括：用于根据所述电池输出电压调节负载供电电压的供电调节组件，所述供电调节组件的输入端与无人机电池的输出端连接，所述供电调节组件的输出端与负载连接；本实用新型专利技术可有效适应环境变化，提供稳定的供电输出。提供稳定的供电输出。提供稳定的供电输出。

【技术实现步骤摘要】
一种飞控电源模块及无人机供电系统


[0001]本技术涉及无人机设计及控制领域，尤其涉及一种飞控电源模块及无人机供电系统。

技术介绍

[0002]我国电动无人机技术发展迅猛，是目前被广泛使用的一种飞行设备，其主要用于航拍、资源探测、救灾、军事、社会治安等领域。经常会有在一些特殊，严苛环境中使用的需求。对飞行可靠性，环境适应性有更高的要求。电动无人机的执行机构用于飞行的动力电机和用于控制方向的舵机，由于其本身的设计特性，在无人机突然加速，拉高，或者紧急转向时都会产生巨大的瞬时电流，会急剧的拉低电池电压，造成无人机供电模块瞬间掉电。飞控计算机作为无人机的大脑，如果在飞行过程中出现掉电，会极大的威胁无人机安全。
[0003]目前常规的设计，通常在无人机上配备多组电池，动力电机使用单独电池，避免动力电机瞬间大电流对无人机其他设备供电造成掉电。配备多组电池无疑会极大增加无人机重量，导致无人机续航时间降低。

技术实现思路

[0004]鉴于以上现有技术存在的问题，本技术提出一种飞控电源模块及无人机供电系统，主要解决复杂环境下无人机电池电压被拉低容易造成安全隐患的问题。
[0005]为了实现上述目的及其他目的，本技术采用的技术方案如下。
[0006]一种飞控电源模块，包括：用于根据所述电池输出电压调节负载供电电压的供电调节组件，所述供电调节组件的输入端与无人机电池的输出端连接，所述供电调节组件的输出端与负载连接。
[0007]可选地，所述供电调节组件包括第一调节芯片和第二调节芯片，所述第一调节芯片的输入端和所述第二调节芯片的输入端分别与所述无人机电池的输出端连接，所述第一调节芯片的输出端与所述第二调节芯片的输出端分别与负载连接，且所述第一调节芯片的最小工作电压高于所述第二调节芯片的最小工作电压。
[0008]可选地，所述第一调节芯片和所述第二调节芯片采用降压型DCDC 芯片。
[0009]可选地，所述负载包括无人机飞控计算机。
[0010]可选地，无人机平稳工作状态下，所述无人机电池的输出电压高于所述第一调节芯片的最小工作电压。
[0011]可选地，当所述无人机电池的输出电压高于所述第一调节芯片的最小工作电压时，所述第一调节芯片的输出电压高于所述第二调节芯片的输出电压。
[0012]可选地，当所述无人机电池的输出电压低于所述第一调节芯片的最小工作电压时，所述第二调节芯片单独输出供电电压。
[0013]可选地，所述第一调节芯片的最小工作电压为15V。
[0014]一种无人机供电系统，包括：电池、动力单元电源模块、链路电源模块、载荷电源模
块和飞控电源模块；所述动力单元电源模块的输入端、所述链路电源模块的输入端、所述载荷电源模块的输入端和飞控电源模块的输入端分别与所述电池的输出端连接，所述动力单元电源模块的输出端、所述链路电源模块的输出端、所述载荷电源模块的输出端和飞控电源模块的输出端分别与对应的无人机负载连接。
[0015]可选地，所述无人机负载包括：无人机舵机、无人机载荷、无人机数据传输计算机、无人机图像传输计算机以及无人机飞控计算机。
[0016]如上所述，本技术一种飞控电源模块及无人机供电系统，具有以下有益效果。
[0017]通过设计两种适应不同压降的电压调节芯片，在无人机电池输出电压被拉低时，可通过供电调节组件实现稳定的供电输出；在无人机电池输出电压恢复正常后，快速完成供电切换，保障持续供电续航能力。
附图说明
[0018]图1为本技术一实施例中飞控电源模块的结构示意图。
[0019]图2为本技术一实施例中无人机供电系统的结构示意图。
具体实施方式
[0020]以下通过特定的具体实例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0021]需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本技术的基本构想，遂图式中仅显示与本技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0022]本技术提供一种飞控电源模块，包括用于根据所述电池输出电压调节负载供电电压的供电调节组件；供电调节组件的输入端与无人机电池的输出端连接，供电调节组件的输出端与负载连接。其中，负载可包括无人机飞控计算机，由供电调节组件为无人机飞控计算机提供稳定的供电电压。
[0023]在一实施例中，供电调节组件包括第一调节芯片和第二调节芯片，第一调节芯片的输入端和第二调节芯片的输入端分别与无人机电池的输出端连接，第一调节芯片的输出端和第二调节芯片的输出端分别与无人机飞控计算机连接，且第一调节芯片的最小工作电压高于所述第二调节芯片的最小工作电压。
[0024]在一实施例中，第一调节芯片和第二调节芯片均可采用降压型 DCDC芯片。具体地，第一调节芯片可采用外置MOS芯片，如ADI厂家的LTC3810芯片。外置MOS芯片具有散热好，能适应长时间稳定供电场景的特点，缺点是体积大、不能适应输入电压与输出电压压差小的场景。通常小型无人机电池采用4S
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6S蓄电池供电。S，蓄电池1 个单元，S主要代表电池串联，1S标准电压为3.7V,放电过程范围为3.2V～4.2V,最低可以到2.8V，过放。6S的正常电压范围即为： 19.2V～25.2V。以外置MOS芯片LTC3810为例，12V额定输出电压的情况下，额
定输出电流6A，最小输入电压15V(这里的最小输入电压即为最小工作电压)。具体LTC3810芯片外围电路为常规设计，这里不再赘述。在无人机平稳运行状态下，无人机电池的输出电压可设置为高于第一调节芯片的最小工作电压。
[0025]第二调节芯片可采用内置MOS芯片，如ADI厂家的LT8645芯片。内置MOS芯片体积小且能适应输入电压与输出电压压差小的场景，缺点是散热差，长时间供电会导致供电性能下降较快。综合内置MOS芯片和外置MOS芯片的优缺点，得到本实施例的供电调节组件；内置 MOS芯片LT8645在额定输出电压为12V的情况下，额定输出电流8A，最小输入电压12.5V。
[0026]在一实施例中，当所述无人机电池的输出电压高于第一调节芯片的最小工作电压时，第一调节芯片的输出电压高于所述第二调节芯片的输出电压。当所述无人机电池的输出电压低于所述第一调节芯片的最小工作电压时，所述第二调节芯片单独输出供电电压。
[0027]具体地，请参阅图1，以小型无人机为例，无人机飞控计算机输入电压为11.1～12.6V，额定电流为3A。
[0028本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种飞控电源模块，其特征在于，包括：用于根据电池输出电压调节负载供电电压的供电调节组件，所述供电调节组件的输入端与无人机电池的输出端连接，所述供电调节组件的输出端与负载连接。2.根据权利要求1所述的飞控电源模块，其特征在于，所述供电调节组件包括第一调节芯片和第二调节芯片，所述第一调节芯片的输入端和所述第二调节芯片的输入端分别与所述无人机电池的输出端连接，所述第一调节芯片的输出端与所述第二调节芯片的输出端分别与负载连接，且所述第一调节芯片的最小工作电压高于所述第二调节芯片的最小工作电压。3.根据权利要求2所述的飞控电源模块，其特征在于，所述第一调节芯片和所述第二调节芯片采用降压型DCDC芯片。4.根据权利要求1所述的飞控电源模块，其特征在于，所述负载包括无人机飞控计算机。5.根据权利要求2所述的飞控电源模块，其特征在于，无人机平稳工作状态下，所述无人机电池的输出电压高于所述第一调节芯片的最小工作电压。6.根据权利要求2所述的飞控电源模块，其特征在于，当所述无人机电池的输出电压高于所述第一调节芯...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖昱荻，唐荣，何晓波，王劲，
申请(专利权)人：沃飞长空科技成都有限公司，
类型：新型
国别省市：