电源控制器频率特性响应测试分析

目前电源控制器(PC U)频率响应分析主要是关注理论分析和数学模型,很少提到需要进行测试来保证系统的稳定性。频率响应特性的测试在现实产品设计、研发过程中的重要性要比理论分析重要很多。特别是对于卫星平台化的控制器控制环路的稳定性测试可以最大程度地降低系统风险。     

多能源调节变换器技术研究

考虑到以月面环境为典型的深空探测任务的昼夜时长和温差大的情况,为解决驻留区面对多能源的应用问题,研究了在驻留区实现多能源调节的关键技术,重点探讨了多能源管理模块系统,在多能源管理模块系统部分,首先对系统进行了模块划分和能量调度的研究。通过采用系统控制方式将驻留区能量管理模块设计成不同调节域的能量调度策略,实现了不同能源之间的协同工作和优化利用。并且对系统的控制方式和拓扑结构进行了深入研究。在能量调节变换器部分,介绍了RTG功率调节、核反应堆功率调节、SAS功率调节、燃料电池功率调节等技术。通过系统统一控制,使得多种能源的供给能够相互协调,满足驻留区对能源的需求。     

一种应用于探测的可预测电流模式FSBB电路

探测器的能源供给离不开DC-DC变换器,先进的控制方法能提高工作效率。预测电流模式控制相比于传统的PI控制具有动态响应快、易于进行过流保护等优点,因此被广泛应用到电力电子控制领域。由于控制回路的问题,不能通过计算开环增益的方式对负载波动与输出电压变化的闭环传递函数进行有效地设计。因此,提出了一种在不加前馈控制的情况下,基于预测电流模式控制四开关Buck-Boost(four-switch Buck-Boost, FSBB)变换器补偿器的设计方案,该方法能提升负载动态响应,通过实验数据,证明了该方法的有效性。     

空间无人作业车无线充电系统设计

高效便捷地获取能量是空间无人作业车的必备功能。基于特殊的宇航空间环境,无线充电方式是空间无人作业车补充能量的重要方式。针对空间无人无线充电系统,介绍了当前空间无人作业车无线充电系统的研究现状,建立了LCC/S补偿拓扑以及后置Buck-Boost电路的硬件拓扑,提出了原边移相以及副边DC闭环的双边控制方法,并研制了一台样机。实验结果表明样机可实现恒压恒流指标为22 V/5 A的无线充电,在传输距离为6.5 cm时,系统的最大偏移距离为9.5 cm,最大传输效率88%。     

行星、卫星探测器用移动供电平台电源系统技术研究

在不同场景下,行星、卫星探测器用的移动供电场合有不同的供电任务需求。基于未来的任务规划框架,对行星、卫星探测器用移动供电平台电源系统任务需求进行分析研究。对行星、卫星探测器用移动供电平台电源系统提供组成方案,并对电源系统的功能、工作原理和工作模式分析,给出主要技术指标。基于方案设计和应用场景任务类型,开展两类原理样机的研制,以及对后续工作进行探讨,为接下来的工作提供思路。     

大功率电源控制器EMC设计

描述了大功率电源控制器EMC设计的一般原则,并从器件选择、PCB设计、工艺设计、机壳屏蔽、功率器件EMC等多方面进行了EMC详细设计。采取接地、布局、布线、屏蔽、滤波等多项措施进行综合治理,提高电源控制器的EMC性能,达到预期效果。     

一箭双星星箭接口匹配性设计与验证

在分析了卫星在转移轨道阶段的用电需求,依据星箭接口通用的设计原则,从卫星的供电裕度、供电品质、供电安全等方面,对上面级与卫星之间的接口进行匹配性研究,并对一箭双星发射任务,上面级对卫星供电、卫星直接入轨的应用情况进行总结.结果表明,上面级供电双星同时工作的状态下母线电压的稳定性和上面级加断电过程中双星母线的瞬态特性,满足卫星使用要求.这可为其他一箭多星上面级直接入轨卫星的星箭供电接口设计提供参考.