[发明专利]一种高可靠的太阳电池阵分流调节系统与方法

说明书

本发明提供了一种高可靠的太阳电池阵分流调节系统，包括强制分流信号屏蔽电路、强制分流信号产生电路、分流驱动电路和分流电路，所述强制分流信号屏蔽电路的输出端分别与所述强制分流信号产生电路、分流驱动电路的输入端连接，所述强制分流信号产生电路、分流驱动电路的输出端均与所述分流电路的输入端连接。本发明还提供了一种高可靠的太阳电池阵分流调节方法。本发明的有益效果是：在太阳电池阵分流调节电控制电路出现故障的情况下，仍能保证母线电压的稳定，不会导致蓄电池组过充电，进而保证了航天器的安全。

技术领域

本发明涉及太阳电池阵，尤其涉及一种高可靠的太阳电池阵分流调节系统与方法。

背景技术

太阳电池阵是航天器的主电源，在有太阳光照射的情况下，输出功率，一方面向航天器用电负载供电，另一方面向蓄电池组充电，当蓄电池组充满电后，太阳电池阵进入分流调节状态，从而保证了一次电源母线的稳定。

但是，由于控制逻辑的时序要求，分流调节电路中会存在一些单点情况，一旦发生单点故障，将无法保证一次电源母线的稳定，甚至会影响到整星的安全，因此，一般将太阳电池阵划分为多个分阵，以减小单点故障造成的影响，对于长期功耗较小的航天器，仍然存在蓄电池组过充电的危险；对于太阳电池阵输出功率余量不足的航天器，可能会影响到任务安全。

因此，如何在太阳电池阵分流调节电控制电路出现故障的情况下，仍能保证母线电压的稳定，不会导致蓄电池组过充电，进而保证了航天器的安全，是本领域技术人员所亟待解决的技术问题。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种高可靠的太阳电池阵分流调节系统与方法。

本发明提供了一种高可靠的太阳电池阵分流调节系统，包括：

分流电路：在电源母线电压升高至设定值时，对太阳电池阵输出功率进行分流调节；

分流驱动电路：为分流电路的分流调节提供驱动信号；

强制分流信号屏蔽电路：当卫星不需要太阳电池阵输出功率向卫星母线供电时，处于使能状态，并禁止分流驱动电路的执行；当卫星需要太阳电池阵输出功率向卫星母线供电时，处于禁止状态，并使能分流驱动电路的执行；

强制分流信号产生电路：输出强制分流信号，并使分流电路处于全分流状态；

所述强制分流信号屏蔽电路的输出端分别与所述强制分流信号产生电路、分流驱动电路的输入端连接，所述强制分流信号产生电路、分流驱动电路的输出端均与所述分流电路的输入端连接。

作为本发明的进一步改进，所述强制分流信号屏蔽电路包括继电器K7，所述分流驱动电路包括比较器U1、三极管V1、三极管V2、三极管V3和三极管V4，所述三极管V1、三极管V2组成推挽电路，所述比较器U1的正输入端连接至母线电压的分压VBUS-F，所述比较器U1的负输入端连接至分流基准Vref，所述比较器U1的输出端与所述推挽电路连接，所述三极管V3的基极与所述继电器K7连接，所述三极管V3的集电极接地，所述三极管V3的发射极与所述三极管V2的集电极连接，所述三极管V4的基极接入分流使能/禁止指令信号端，所述三极管V4的集电极连接在所述比较器U1、推挽电路之间，所述三极管V4的发射极接地。

作为本发明的进一步改进，所述强制分流信号屏蔽电路还包括电阻R12、电阻R13和电容C3，所述继电器K7的引脚1和引脚2分别与所述三极管V3的基极连接，所述继电器K7的引脚3与所述电阻R12的一端连接，所述电阻R12的另一端分别与所述电阻R13、电容C3的一端连接，所述电阻R13、电容C3的另一端接地，所述电阻R12的另一端接入星上采集到的继电器状态信号端，所述继电器K7的引脚7和引脚9分别接母线电压VBUS，所述继电器K7的引脚8接入强制分流使能指令信号端。