【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电子，特别是涉及一种特别适用于系留无人机使用的防倒灌及反电动势吸收电路。
技术介绍
1、系留无人机具有垂直起降、悬停和滞空时间长等优势被广泛应用，无人机由地面电源通过线缆供电，配置锂电池作为备用电源。
2、倒灌就是电流流进i c内部，电流总是流入电势低的地方。比如说电压源，一般都是输出电流，但是如果有另一个电源同时存在，并且电势高于这个电源，电流就会流入这个电源，称为倒灌。系留无人机一旦发生电源线到的锂电池电流倒灌，会极大的影响锂电池的寿命。反电动势是指由反抗电流发生改变的趋势而产生电动势。反电动势一般出现在电磁线圈中，如继电器线圈、电磁阀、接触器线圈、电动机、电感等。电机产生的反电动势如果不进行处理，反电动势会消耗电路中的电能。
3、因此，传统系留无人机供电电路一般采用二极管单向导通解决主供电源至锂电池的倒灌问题，电机产生的反电动势一般在驱动器及负载电路上并联二极管或大电容等吸收。
4、然而，由于二极管存在较大的漏电流，且随着反向电压的升高而增大，倒灌电流无法完全阻断。同时，反电动势被简单消耗，且无法消除对其他电路的影响，仍然有反馈至驱动器输入总线上，对其他电路造成严重影响。
技术实现思路
1、鉴于上述问题，本专利技术提供用于克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种防倒灌及反电动势吸收电路。
2、本专利技术提供了如下方案：
3、一种防倒灌及反电动势吸收电路，包括：
4、防倒灌单元，所述防倒灌
5、反电动势吸收单元，所述反电动势吸收单元包括采样电路以及串联的第二电源变换电路、基准电路、比较电路、驱动电路、开关电路、反电动势吸收电路；所述采样电路以及第二电源变换电路各自的一端以并联方式与所述输入电源总线相连，所述采样电路的另一端与所述比较电路相连；
6、蓄电单元，所述蓄电单元分别与所述第一电源变换电路、至少一组所述防倒灌电路以及所述反电动势吸收电路相连；
7、其中，所述防倒灌电路包括并联的两根二极管以及与并联的两根二极管串联的mos管；确定有输入电源或有蓄电单元且电源总开关打开后，所述第一电源变换电路用于产生所需的防倒灌控制电源，以便控制电源总开关的源极以及漏极单向导通，使所述蓄电单元的电能经过所述电源总开关、并联的两根所述二极管输入至输入所述输入电源总线，使输入电源不能流向所述蓄电单元；
8、所述第二电源变换电路用于将外部输入电源变换为所述基准电路、所述比较电路、所述驱动电路、所述开关电路以及所述反电动势吸收电路所需的电源；所述基准电路用于产生所述比较电路所需的基准电压；所述采样电路用于实现从所述输入电源总线采样获得采样电压；所述比较电路用于将所述采样电压与所述基准电压进行比较后输出高低电平，进而控制所述驱动电路导通和关闭，所述驱动电路用于控制开关电路导通和关闭，所述开关电路用于控制所述反电动势吸收电路导通或关闭，以使所述反电动势吸收电路导通后由所述蓄电单元吸收反电动势。
9、优选地：所述防倒灌单元包括并联的多组所述防倒灌电路。
10、优选地：所述防倒灌控制电源为+15伏特。
11、优选地：所述采样电路包括第五电阻、第六电阻、调整电位器和第十电容，所述调整电位器用于调整采样电压，所述第十电容用于对采样电压进行去偶和滤波。
12、优选地：所述基准电路包括第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十一电容以及可编程基准电路，所述基准电压由所述第十二电阻以及所述第十三电阻的分压比以及所述第十三电阻的压降决定，所述第十一电容用于为基准电压滤波。
13、优选地：所述比较电路包括第七电阻、第八电阻以及比较器，所述采样电压输入至所述比较器的脚3，所述基准电压输入至所述比较器的脚2，所述第七电阻为反馈电阻用于提高反应时间；当所述采样电压高于所述基准电压时，所述比较器的脚1输出高电平，反之输出低电平，所述第八电阻为弱上拉电阻用于提升驱动力。
14、优选地：所述驱动电路包括第二双极性三极管、第三双极性三极管以及第九电阻；所述第二双极性三极管为npn型、所述第三双极性三极管为pnp型，所述第九电阻为限流电阻。
15、优选地：所述开关电路包括第四光欧管以及第十电阻；当驱动电路输出高电平时，驱动输出的高电平通过所述第十电阻加至所述第四光欧管的脚1，所述第四光欧管的脚1与脚3间的发光二级管发光，致使第三光欧管的脚6与脚5导通，脚5输出12v电源，所述第三光欧管用于实现光电隔离。
16、优选地：所述反电动势吸收电路包括第十二电容、第十四电阻、第十五电阻、mos管、双二极管，当所述第四光欧管的脚5输出12v时，所述mos管的脚2与脚3导通，所述输入电源总线上的反电动势通过所述mos管脚2流向脚3，再经过并联的双二极管的脚1和脚2流向脚3，从而流向所述蓄电单元，所述第十二电容作为滤波退欧电容，所述第十四电阻以及所述第十五电阻为限流电阻。
17、优选地：所述反电动势吸收电路包括根据反电动势大小并联的多组所述双二极管。
18、根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
19、本申请实施例提供的一种防倒灌及反电动势吸收电路，在输入电源的控制下由mos管与二极管串联方式解决输入电源至锂电池的倒灌问题，提升锂电池使用寿命；利用备用的锂电池(蓄电单元)吸收反电动势，将反电动势转化为化学能存储，实现了绿色能源，同时降低对输入电源的影响；采用可调的采样电压及隔离驱动控制方式，提高了反电动势吸收的适应性和可靠性。解决了系留无人机的输入电源倒灌至备用的锂电池问题，提升了锂电池使用寿命。
20、当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
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1.一种防倒灌及反电动势吸收电路，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的防倒灌及反电动势吸收电路，其特征在于，所述防倒灌单元包括并联的多组所述防倒灌电路。
3.根据权利要求1所述的防倒灌及反电动势吸收电路，其特征在于，所述防倒灌控制电源为+15伏特。
4.根据权利要求1所述的防倒灌及反电动势吸收电路，其特征在于，所述采样电路包括第五电阻、第六电阻、调整电位器和第十电容，所述调整电位器用于调整采样电压，所述第十电容用于对采样电压进行去偶和滤波。
5.根据权利要求1所述的防倒灌及反电动势吸收电路，其特征在于，所述基准电路包括第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十一电容以及可编程基准电路，所述基准电压由所述第十二电阻以及所述第十三电阻的分压比以及所述第十三电阻的压降决定，所述第十一电容用于为基准电压滤波。
6.根据权利要求1所述的防倒灌及反电动势吸收电路，其特征在于，所述比较电路包括第七电阻、第八电阻以及比较器，所述采样电压输入至所述比较器的脚3，所述基准电压输入至所述比较器的脚2，所述第七电阻为反馈电阻用于提高反应时
7.根据权利要求1所述的防倒灌及反电动势吸收电路，其特征在于，所述驱动电路包括第二双极性三极管、第三双极性三极管以及第九电阻；所述第二双极性三极管为NPN型、所述第三双极性三极管为PNP型，所述第九电阻为限流电阻。
8.根据权利要求1所述的防倒灌及反电动势吸收电路，其特征在于，所述开关电路包括第四光欧管以及第十电阻；当驱动电路输出高电平时，驱动输出的高电平通过所述第十电阻加至所述第四光欧管的脚1，所述第四光欧管的脚1与脚3间的发光二级管发光，致使第三光欧管的脚6与脚5导通，脚5输出12V电源，所述第三光欧管用于实现光电隔离。
9.根据权利要求8所述的防倒灌及反电动势吸收电路，其特征在于，所述反电动势吸收电路包括第十二电容、第十四电阻、第十五电阻、MOS管、双二极管，当所述第四光欧管的脚5输出12V时，所述MOS管的脚2与脚3导通，所述输入电源总线上的反电动势通过所述MOS管脚2流向脚3，再经过并联的双二极管的脚1和脚2流向脚3，从而流向所述蓄电单元，所述第十二电容作为滤波退欧电容，所述第十四电阻以及所述第十五电阻为限流电阻。
10.根据权利要求9所述的防倒灌及反电动势吸收电路，其特征在于，所述反电动势吸收电路包括根据反电动势大小并联的多组所述双二极管。
...【技术特征摘要】
1.一种防倒灌及反电动势吸收电路，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的防倒灌及反电动势吸收电路，其特征在于，所述防倒灌单元包括并联的多组所述防倒灌电路。
3.根据权利要求1所述的防倒灌及反电动势吸收电路，其特征在于，所述防倒灌控制电源为+15伏特。
4.根据权利要求1所述的防倒灌及反电动势吸收电路，其特征在于，所述采样电路包括第五电阻、第六电阻、调整电位器和第十电容，所述调整电位器用于调整采样电压，所述第十电容用于对采样电压进行去偶和滤波。
5.根据权利要求1所述的防倒灌及反电动势吸收电路，其特征在于，所述基准电路包括第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十一电容以及可编程基准电路，所述基准电压由所述第十二电阻以及所述第十三电阻的分压比以及所述第十三电阻的压降决定，所述第十一电容用于为基准电压滤波。
6.根据权利要求1所述的防倒灌及反电动势吸收电路，其特征在于，所述比较电路包括第七电阻、第八电阻以及比较器，所述采样电压输入至所述比较器的脚3，所述基准电压输入至所述比较器的脚2，所述第七电阻为反馈电阻用于提高反应时间；当所述采样电压高于所述基准电压时，所述比较器的脚1输出高电平，反之输出低电平，所述第八电阻为弱上拉电阻用于提升驱动力。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨素，程乾，陈行，赖虹宇，高磊，孙远航，谢勇，雷超，王世勇，张云龙，
申请(专利权)人：中国兵器装备集团自动化研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：
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