[发明专利]卫星电源用的锂离子蓄电池自主旁路模块

说明书

技术领域

本发明涉及卫星电源技术领域，特别是涉及一种卫星电源用的锂离子蓄电池自主旁路模块。

背景技术

锂离子蓄电池自主旁路模块是空间电源的重要组成部分，它时刻保护空间用锂离子蓄电池组，防止电池因某节单体的损坏对整个蓄电池组造成损坏，从而延长锂离子蓄电池组的使用寿命。自主旁路技术是长寿命卫星用锂离子电池管理的一项必不可少的关键技术。

目前，国内卫星旁路模块多使用软件实现，而旁路电路的动作可能性较小，复杂的软件算法导致软件资源的浪费，同时造成软件指令的不及时性。在长寿命卫星用锂离子电池组的使用过程中，及时将已经损坏的单体电池从电池回路中去除，是保证电池组长寿命的唯一方法。软件的不及时性会降低产品的可靠度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种卫星电源用的锂离子蓄电池自主旁路模块。该卫星电源用的锂离子蓄电池自主旁路模块采用纯硬件自主旁路方式，结合前端多路二次电源变换，使每个旁路模块与蓄电池单体自成一个子系统，实现精准的自主旁路功能。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种卫星电源用的锂离子蓄电池自主旁路模块，包括：两个电路结构相同的电路通道，每个电路通道由一个电压比较电路、一个振荡电路、一个电耦隔离电路依次串联组成；其中：

每个电压比较电路包括两个运算放大器，上述两个运算放大器分别有一个输入端子用于接收电池电压，另外两个输入端子为参考端子，两个参考端子分别用于设置电池电压的高点阈值和低点阈值；两个运算放大器的输出端子分别通过一个二极管后进行逻辑“或”运算；所述振荡电路为RC桥式振荡器；所述逻辑“或”运算后的输出信号与RC桥式振荡器的使能端子电连接；

每个电耦隔离电路包括一个变压器，所述RC桥式振荡器的输出端子依次经过限流电阻、三极管与变压器的初级线圈电连接；其中：所述三极管的发射极接地，所述三极管的集电极与初级线圈电连接，所述三极管的基极与限流电阻连接；所述变压器的次级线圈有两个，每个次级线圈上串联一个限流电阻和一个二极管；每个电耦隔离电路中有一个次级线圈的输出端子为该电耦隔离电路的输出端子；

还包括一个旁路驱动电路，所述旁路驱动电路包括两套达林顿管；每个电耦隔离电路的输出端子与两套达林顿管中的一个输入端子电连接。

进一步：所述高点阈值为4.4V；所述低点阈值为2.0V。

本发明具有的优点和积极效果是：

1.本发明采用纯硬件旁路方式实现旁路功能，无需复杂的软件算法，提高产品的可靠性；

2.本发明采用电耦隔离电路实现了控制信号与旁路执行机构的隔离，提高了安全性和可靠性；

3、本发明采用模块化结构，每个旁路模块对应一节蓄电池单体，适用范围广。

附图说明：

附图1为本专利优选实施例的电路框图；

附图2为本专利优选实施例的局部电路图，主要用于显示电压比较电路的电路结构；

附图3为本专利优选实施例的局部电路图，主要用于显示振荡电路的电路结构；

附图4为本专利优选实施例的局部电路图，主要用于显示电耦隔离电路的电路结构；

附图5为本专利优选实施例的局部电路图，主要用于显示旁路驱动电路的电路结构。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1至图5，一种卫星电源用的锂离子蓄电池自主旁路模块，包括：两个电路结构相同的电路通道(A通道和B通道)和一个旁路驱动电路，每个电路通道由一个电压比较电路、一个振荡电路、一个电耦隔离电路依次串联组成；其中：