小型飞行器电源系统及其一体化设计方法

摘要

小型飞行器电源系统及其一体化设计方法，涉及飞行器电源设计领域，解决了现有采用分布式电源系统存在的质量和体积增大、不利于小型化的问题。包括由载机电源、1号热电池和2号热电池组成的一次电源，由第一DC/DC电源、第二DC/DC电源、第三DC/DC电源、第四DC/DC电源、线性电源、两个保护二极管集成在一块PCB电源板上组成的二次电源，本发明采用载机电源和热电池作为一次电源，利用DC/DC电源、线性电源、保护二极管设计二次电源，并且对二次电源的输入和输出进行了滤波，具有供电保护电路，本发明输出精度在1％以内，输出电压纹波峰峰值在100mV以内，供电电压稳定性较高；本发明的电源系统质量轻且体积小。

主权项

小型飞行器电源系统，为小型飞行器中的导引头、点火与安保电路、导航制导与控制系统、舵机系统供电，所述导航制导与控制系统包括数字电路和模拟电路，所述舵机系统包括舵机功率负载和舵机控制器；其特征在于，该电源系统包括：由载机电源、1号热电池和2号热电池组成的一次电源；所述载机电源采用28V直流电源，输出电压范围为17.5V～31.5V，所述1号热电池的输出电压范围为23V～32V，所述2号热电池的输出电压范围为20V～32V；由第一DC/DC电源、第二DC/DC电源、第三DC/DC电源、第四DC/DC电源、线性电源、两个保护二极管集成在一块PCB电源板上组成的二次电源，所述第一DC/DC电源、第二DC/DC电源、第三DC/DC电源、第四DC/DC电源的输入电压范围均为16V～40V；所述导引头、点火与安保电路、舵机控制器、舵机功率负载、载机电源、1号热电池、2号热电池均与所述PCB电源板相连；所述载机电源输出端分别与两个保护二极管一端相连，两个保护二极管的另一端分别与1号热电池和2号热电池相连；所述第一DC/DC电源与导航制导与控制系统中的数字电路相连；所述第二DC/DC电源与线性电源相连，线性电源与导航制导与控制系统中的模拟电路相连，所述第一DC/DC电源和第二DC/DC电源用于对导航制导与控制系统中的数字电路与模拟电路进行隔离；所述第三DC/DC电源和第四DC/DC电源均与舵机控制器相连；在飞行器挂机阶段，采用第一DC/DC电源对载机电源进行变换后为导航制导与控制系统系统的数字电路供电，采用第二DC/DC电源和线性电源依次对载机电源进行变换后为导航制导与控制系统的模拟电路供电，采用第三DC/DC电源和第四DC/DC电源对载机电源进行变换后为舵机控制器供电，导引头、点火与安保电路、舵机功率负载直接由载机电源供电；当载机电源与任务悬挂物脱离后，采用第一DC/DC电源对1号热电池进行变换后为导航制导与控制系统系统的数字电路供电，采用第二DC/DC电源和线性电源依次对1号热电池进行变换后为导航制导与控制系统的模拟电路供电，采用第三DC/DC电源和第四DC/DC电源对1号热电池进行变换后为舵机控制器供电，导引头、点火与安保电路直接由1号热电池供电，舵机功率负载直接由2号热电池供电。