System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种太阳能无人机用配电器的自锁过流保护方法及电路技术_技高网

一种太阳能无人机用配电器的自锁过流保护方法及电路技术

技术编号:40545526 阅读:7 留言:0更新日期:2024-03-05 19:02
本发明专利技术公开了一种太阳能无人机用配电器的自锁过流保护方法及电路,属于临近空间太阳能无人机技术领域,包括:S1、在开关指令的控制下,配电器为负载回路供电,使得负载回路进入工作状态;S2、对所述负载回路进行采样,得到采样信号;S3、将所述采样信号与阈值信号进行比较,判定是否异常;当判定结果为非异常时,返回S2,当判定结果为异常时,执行S4;S4、关断所述负载回路,并对关断状态进行自锁;S5、在开关指令的控制下,首先解除自锁,然后开通所述负载回路,配电器重新为负载回路供电;最后返回S1。当配电器出现过流故障时,本发明专利技术既可以迅速启动保护,又可将保护状态锁死,通过指令解锁保护,使配电器工作在稳定状态。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于临近空间太阳能无人机,具体涉及一种太阳能无人机用配电器的自锁过流保护方法及电路


技术介绍

1、众所周知,太阳能无人机电气系统主要由配电器(电压转换)、机载设备(受电工作)、储能电池(供电)组成,配电器负责提供飞机机载设备(28v)的能源动力。基本原理是利用配电器将储能电池的电能(270v)通过dc/dc变换至28v为机载设备供电,其中部分机载设备的供电可由配电器内部的开关控制进行开通与关断。

2、当配电器输入上电时,可控负载处于关断状态,需要开通时,通过飞控发送开通指令使开通,当该负载出现短路或过流时,配电器自动关断该路负载并锁定关闭状态,故障消除后通过发送开通指令可解锁保护状态。

3、目前配电器的过流保护主要包括软件保护方式与硬件保护方式,软件实现过流保护方式为,通过软件采集负载的电流,当出现过流软件控制该通路关闭,由于单片机软件的处理速度远小于硬件模拟电路的速度,因此软件控制方式存在弊端,若不能迅速启动保护,存在元器件损伤的风险。硬件实现过流保护方式为,通过硬件采集负载电流,将采集量直接通过保护电路实现负载的关断,但负载关断后电流降为0,此时保护电路判断负载不过流,经过延时后,自动将负载打开,当过流故障始终未消除时,此方式会造成负载的开关状态频繁切换,使配电器处于不稳定的打嗝工作状态。


技术实现思路

1、本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题,提供一种太阳能无人机用配电器的自锁过流保护方法及电路,当配电器出现过流故障时,既可以迅速启动保护,又可将保护状态锁死,通过指令解锁保护,使配电器工作在稳定状态。

2、本专利技术的第一目的是提供一种太阳能无人机用配电器的自锁过流保护方法,包括:

3、s1、在开关指令的控制下,配电器为负载回路供电,使得负载回路进入工作状态;

4、s2、对所述负载回路进行采样,得到采样信号;

5、s3、将所述采样信号与阈值信号进行比较,判定是否异常;当判定结果为非异常时,返回s2,当判定结果为异常时,执行s4;

6、s4、关断所述负载回路,并对关断状态进行自锁;

7、s5、在开关指令的控制下,首先解除自锁,然后开通所述负载回路,配电器重新为负载回路供电;最后返回s1。

8、优选地,s2包括,对采样信号进行信号放大。

9、优选地,所述采样信号为电压信号。

10、本专利技术的第二目的是提供一种太阳能无人机用配电器的自锁过流保护电路,包括:

11、电流采样电路,采集负载回路的输出电流,并将电流信号转化为电压信号;

12、滞回比较电路,接收电流采样电路输出的电压信号,将电压信号与阈值信号进行比较,判定是否异常;

13、控制模块,接收滞回比较电路输出的判定结果生成控制指令;所述控制指令包括:当判定结果为非异常时,则保持负载回路供电;当判定结果为异常时,则关闭负载回路供电,同时对关闭状态进行自锁;

14、开关控制电路,接收控制模块的控制指令,根据控制指令控制负载回路的开通与关断,当接收到解锁指令时,则首先解除自锁,然后开通负载回路。

15、优选地,所述电流采样电路包括检流电阻、运算放大电路、外围电路;其中:

16、所述检流电阻包括相互并联的第十电阻和第十一电阻;

17、所述运算放大电路包括运算放大芯片、第四电阻、第五电阻、第八电阻和第九电阻;

18、所述外围电路包括第一电阻、第一二极管和第二mos管;其中:

19、所述检流电阻的一端接地,所述检流电阻的另一端与负载的一端连接;所述负载的另一端与第二mos管的d极连接;所述第二mos管的g极分别通过第一电阻、第一二极管连接28v电源;所述第二mos管的s极连接28v电源;所述负载的一端通过第八电阻与运算放大芯片的正极输入端连接,所述运算放大芯片的正极输入端通过第九电阻接地,所述第九电阻并联有第一电容;所述运算放大芯片的负极输入端通过第四电阻接地,所述运算放大芯片的负极输入端通过第五电阻与运算放大芯片的输出端连接。

20、优选地,所述滞回比较电路包括由第六电阻与第三三极管组成的射极跟随器、由第一比较器、第七电阻、第十四电阻和第十六电阻组成的滞回比较器;其中:所述第六电阻与第三三极管的b极连接;所述第三三极管的c极通过第七电阻与第一比较器的正极输入端连接,所述第三三极管的e极与第一比较器的负极输入端连接,所述第三三极管的e极通过第二电容接地,所述第三三极管的e极与第五三极管的c极连接;所述第五三极管的b极通过第十五电阻接地,所述第五三极管的b极连接光耦;所述第一比较器的正极输入端和输出端之间连接第十六电阻。

21、优选地,所述控制模块包括单片机。

22、本专利技术具有的优点和积极效果是:

23、在本专利技术中,当检流电阻所在电路出现过流故障时,控制模块能够快速关断该电路,防止过流故障对该电路上的元器件造成损伤;

24、当控制模块触发过流保护时,同时将关断状态锁定,当故障消除后,通过开通指令使该电路受控开通,最终使配电器工作在稳定的安全状态。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种太阳能无人机用配电器的自锁过流保护方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的太阳能无人机用配电器的自锁过流保护方法,其特征在于,S2包括,对采样信号进行信号放大。

3.根据权利要求1所述的太阳能无人机用配电器的自锁过流保护方法,其特征在于,所述采样信号为电压信号。

4.一种太阳能无人机用配电器的自锁过流保护电路,其特征在于,包括:

5.根据权利要求4所述的太阳能无人机用配电器的自锁过流保护电路,其特征在于,所述电流采样电路包括检流电阻、运算放大电路、外围电路;其中:

6.根据权利要求4所述的太阳能无人机用配电器的自锁过流保护电路,其特征在于,所述滞回比较电路包括由第六电阻与第三三极管组成的射极跟随器、由第一比较器、第七电阻、第十四电阻和第十六电阻组成的滞回比较器;其中:所述第六电阻与第三三极管的B极连接;所述第三三极管的C极通过第七电阻与第一比较器的正极输入端连接,所述第三三极管的E极与第一比较器的负极输入端连接,所述第三三极管的E极通过第二电容接地,所述第三三极管的E极与第五三极管的C极连接;所述第五三极管的B极通过第十五电阻接地,所述第五三极管的B极连接光耦;所述第一比较器的正极输入端和输出端之间连接第十六电阻。

7.根据权利要求4所述的太阳能无人机用配电器的自锁过流保护电路,其特征在于,所述控制模块包括单片机。

...

【技术特征摘要】

1.一种太阳能无人机用配电器的自锁过流保护方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的太阳能无人机用配电器的自锁过流保护方法,其特征在于,s2包括,对采样信号进行信号放大。

3.根据权利要求1所述的太阳能无人机用配电器的自锁过流保护方法,其特征在于,所述采样信号为电压信号。

4.一种太阳能无人机用配电器的自锁过流保护电路,其特征在于,包括:

5.根据权利要求4所述的太阳能无人机用配电器的自锁过流保护电路,其特征在于,所述电流采样电路包括检流电阻、运算放大电路、外围电路;其中:

6.根据权利要求4所述的太阳能无人机用配电器的自锁过流保护电路,...

【专利技术属性】
技术研发人员:张明皓王榘张利东穆彦龙呼文韬
申请(专利权)人:中电科蓝天科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1