四开关Buck-Boost和超级电容协同的星上UPS电源系统
申请号:CN202511264551
申请日期:2025-09-05
公开号:CN121012348A
公开日期:2025-11-25
类型:发明专利
摘要
本发明涉及一种四开关Buck‑Boost和超级电容协同的星上UPS电源系统,采用四开关Buck‑Boost双向DC‑DC结构,结合超级电容储能单元,构建冗余供电通路,可在外部电源负载功率不足时由超级电容参与协同放电,实现能量快速补偿与母线电压稳定。系统集成数字电源主控芯片,通过电压‑电流双环PID控制算法实现恒压控制,具备输出纹波抑制能力强、瞬态响应快的特性。实测结果表明,电压传输增益斜率误差仅为0.2%,输出纹波峰峰值低于50mV,具备良好的短时冗余响应能力和系统稳定性,显著提升了深空探测微纳卫星电子平台在复杂工况下的电源可靠性,满足高可靠深空任务的应用需求。
技术关键词
电源系统
主控芯片
驱动器
补偿母线电压
DC功率
MOS管开关
超级电容储能
PID控制算法
电流
LC滤波电路
PWM占空比
控制模块
增益斜率
模数转换模块
微纳卫星