[发明专利]一种BOOST储能电路匹配动态负载变化的电路

说明书

本发明公开了一种BOOST储能电路匹配动态负载变化的电路，属于低压供电系统与大动态负载供电领域，包括电源系统主电路、补偿电路和脉冲负载电路；电源系统主电路与补偿电路连接，补偿电路与脉冲负载电路连接；所述补偿电路设有BOOST电路和BUCK电路的有源储能模块。本发明可实现能量高效利用，提升电源系统的效率，减小散热系统压力，达到匹配系统正常供电目的。

技术领域

本发明涉及低压供电系统与大动态负载供电领域，更为具体的，涉及一种BOOST储能电路匹配动态负载变化的电路。

背景技术

在发射机的T/R元数较少的情况下，功率较小，若远小于发电机输出功率，或发射机的收发的工作重频较高(≥5KHz)时，就对发电机影响较小。但在电子工作中，必定会遇到发射机收发的工作重频≤5KHz的情况，而且随着装备发展要求，发射功率会越来越大。当大动态变化达到发电机功率的20％左右时，就会对发电机影响很大，引起发电机震荡，产生调制，影响整个供电系统，产生很严重后果。

目前较成熟的方案是采用假负载方案，即在接收时，通过附加假负载，抵消负载变化，降低负载动态变化对电源系统的影响。但假负载方案会产生大量热，增加散热成本，增加系统功耗，同时假负载是基本固定的，不能随着负载变化(不同的射频工作频段，其功率变化很大)进行自动补偿，这样可能出现假负载补偿后功率依然变大或变小。由此可见，假负载方案代价很大，效果却有限。

在一些应用场景中，例如未来战争中无人机和无人车将会大量使用，其目前主要发电系统是DC28V和单相220V/50Hz的发电机。其功率容量一般5KVA～20KVA，而现有发射机负载一般为1KW～12KW，将来对发电机影响很大。由于无人机、无人车等平台性价比和容量因素，都需要解决这个关键的功率匹配问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种BOOST储能电路匹配动态负载变化的电路，可实现能量高效利用，提升电源系统的效率，减小散热系统压力，达到匹配系统正常供电目的等。

本发明的目的是通过以下方案实现的：

一种BOOST储能电路匹配动态负载变化的电路，包括电源系统主电路、补偿电路和脉冲负载电路；电源系统主电路与补偿电路连接，补偿电路与脉冲负载电路连接；所述补偿电路设有BOOST电路和BUCK电路的有源储能模块。

进一步地，所述设有BOOST电路和BUCK电路的有源储能模块还包括系统控制模块、电流检测单元，所述系统控制模块包括BOOST控制单元、BUCK控制单元和电流检测控制单元；所述BOOST控制单元用于控制BOOST电路，所述BUCK控制单元用于控制BUCK电路，所述电流检测控制单元，用于控制电流检测单元；所述电流检测单元用于检测电源系统主电路的电流。

进一步地，所述BOOST控制单元，用于在电流检测单元检测到动态负载大功耗阶段结束时刻电流时，利用数字控制BOOST电路给储能电容充电，并通过控制BOOST电路开通时间来控制充电斜率，使发电机能够响应功率变化。

进一步地，所述BUCK控制单元，用于在电流检测单元检测到动态负载处于大功耗阶段过程中时，通过BUCK电路来控制储能电容放电过程。

进一步地，所述动态负载大功耗阶段为发射机系统的发射T阶段；且当发射机系统的供电系统在发射阵R阶段时，所述BOOST控制单元还用于根据发射、接收功率的差值控制充电电流，让充电的功率逐渐下降；如果接收时间长于设定值，则控制BOOST电路逐渐给储能电容充满电后就停止工作；如果接收时间小于设定值，则控制BOOST电路逐渐给储能电容不能充满电，但不影响其充电、放电的功能，让其起到平缓发电机功率缓慢下降作用。