[发明专利]一种双余度航空电源及其供电方式

说明书

技术领域

本发明涉及一种双余度航空电源及其供电方式，属于航空航天电源领域。

背景技术

航空电源系统是整个航空设备的关键系统之一，它担负着为其他分系统提供有效载荷供电的重要任务。电源系统供电质量的优劣直接影响航空设备整体的工作状态，而且随着现代科学和航空技术的飞速发展，各种电子设备日益增多，用电量不断增加，航空电源系统的结构和控制越来越复杂。因此设计一个具有高可靠性的航空电源系统是非常有必要的。

目前，航空电源通常采用分散式供电方法，即每一个用电设备分别配带一块电池进行供电，这种方法就造成了为保证正常运行，需搭载更大容量的电池来为负载供电，这无形给航空设备载荷造成了负担，而且分散式供电方法也不具有电源管理系统，无法对各负载用电情况进行监测、管理，使整个电源处于工作在一种模糊状态中。针对这种方式造成的不足，专门研制了双余度航空电源及其供电方式，其采用集中供电方法对各个用电设备进行供电，而且配有电源管理系统，可根据电池的电量来对各个负载用电进行控制，保证安全飞行。

航空电源常采用分散式供电方法，而且电池电压到负载电压的转换电路也采用单电路转换，没有备份电路，这将造成若转换电路出现问题，整个设备也将无法正常工作，甚至是毁坏，因此，为保证安全运行研制双余度航空电源，很大程度上提高了航空电源的可靠性。

发明内容

本发明主要针对航空电源分散式供电方式以及单电源供电存在的问题，克服其不足之处，从提高航空电源可靠性及功率密度的角度出发，研制一种双余度航空电源及其供电方式。

为实现上述目的，本发明提供的一种双余度航空电源，其特征在于：包括2块电池组即电池组A、电池组B，4个开关电路即开关电路S₁、S₂、S₃、S₄，2个直接开关电源即第一直流开关电源、第二直流开关电源，2个检测电路即第一检测电路、第二检测电路，1个控制电路；

其中，电池A、B的正极分别与第一检测电路的两个输入端相连，第一检测电路的输出在与控制电路相连，电池A、B的正极再分别与开关电路S₁、S₂的输入端相接，开关电路S₁、S₂的控制端分别与控制电路相连，开关电路S₁、S₂的输出端相连，开关电路S₁、S₂的输出端再分别与第一直流开关电源、第二直流开关电源的输入端相连，第一直流开关电源、第二直流开关电源的输出端与第二检测电路的输入端相连，第二检测电路的输出在与控制电路的相连，第一直流开关电源、第二直流开关电源的输出端相连，第一直流开关电源、第二直流开关电源的输出端再分别与开关电路S₃、S₄的输入端相连，开关电路S₃、S₄的控制端分别与控制电路相连，开关电路S₃、S₄的输出端相连，开关电路S₃、S₄的输出端再分别与负载连接。

双余度航空电源采用集中供电方式给各个用电设备供电；直流开关电源把电池电压降低到负载所需电压给负载供电；检测电路通过检测每个电池和直流开关电源的电压信号，反馈给控制电路，控制电路根据检测到的电压和基准电压比较结果对开关电路进行控制；电池和直流开关电源都采用冗余系统给负载供电；每个电池和直流开关电源都分别接一个开关电路，然后再分别并联，保证了只要不是两个电池和两个直流开关电源同时坏，就能给用电设备供电。该发明采用集中供电方式，以及双冗余系统为各个用电设备供电，全方面的提高了系统的安全性、可靠性。

进一步，其中每一个开关电路的控制端与控制电路之间都分别接一个反相器。这样可以保证如果控制电路出现问题，电池和DC/DC电路都正常的情况下，用电设备还能正常运行。