CN203428032U

CN203428032U - 一种飞机电源系统用dc-dc线性分段变换器

Info

Publication number: CN203428032U
Application number: CN201320257869.5U
Authority: CN
Inventors: 朱娟娟; 闫群民
Original assignee: Shaanxi University of Technology
Current assignee: Shaanxi University of Technology
Priority date: 2013-05-13
Filing date: 2013-05-13
Publication date: 2014-02-12
Anticipated expiration: 2023-05-13

Abstract

本实用新型公开了一种飞机电源系统用DC-DC线性分段变换器，包括蓄电池、MSP430单片机模块、晶振电路模块和复位电路模块，MSP430单片机模块的输入端接有与飞机主电源的输出端相接的前馈电压检测电路模块，飞机主电源的输出端通过第一继电器接有升压电路模块，飞机主电源的输出端通过第二继电器接有电压跟随电路模块，飞机主电源的输出端通过第三继电器接有降压电路模块，负载通过第四继电器与蓄电池的输出端相接，第一继电器、第二继电器、第三继电器和第四继电器均与MSP430单片机模块的输出端相接。本实用新型结构简单，设计合理，实现方便，自动化程度高，供电精度高，功能完备，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

Description

一种飞机电源系统用DC-DC线性分段变换器

技术领域

本实用新型涉及飞机电源系统技术领域，尤其是涉及一种飞机电源系统用DC-DC线性分段变换器。

背景技术

目前随着航空科学技术的迅速发展，飞机的飞行速度、高度、航程以及性能均有很大的提高，飞机中先进的机载设备大幅度增加的同时，用电量也相应提高。因此飞机配电系统必须将电源系统提供的各种电能合理、可靠地输送给各用电设备。DC-DC变换器是飞机最重要的二次电源设备，它将飞机主电源提供的直流电能经过一定的变换后提供给飞机负载或后级电能转换设备。由于飞机电源及其负载的复杂性和多样性，这就对DC-DC变换器提出了更高的要求，现有技术中的DC-DC变换器还不能很好地满足飞机电源系统的需求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种飞机电源系统用DC-DC线性分段变换器，其结构简单，设计合理，实现方便，自动化程度高，供电精度高，功能完备，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种飞机电源系统用DC-DC线性分段变换器，其特征在于：包括为负载供电的蓄电池和MSP430单片机模块，以及均与所述MSP430单片机模块相接的晶振电路模块和复位电路模块，所述MSP430单片机模块的输入端接有与飞机主电源的输出端相接且用于对飞机主电源输出的电压进行实时检测的前馈电压检测电路模块，所述飞机主电源的输出端通过第一继电器接有为负载供电的升压电路模块，所述飞机主电源的输出端通过第二继电器接有为负载供电的电压跟随电路模块，所述飞机主电源的输出端通过第三继电器接有为负载供电的降压电路模块，所述升压电路模块的输出端、电压跟随电路模块的输出端和降压电路模块的输出端通过汇流条连接在一起，所述负载与汇流条相接，所述负载通过第四继电器与蓄电池的输出端相接，所述第一继电器、第二继电器、第三继电器和第四继电器均与所述MSP430单片机模块的输出端相接。

上述的一种飞机电源系统用DC-DC线性分段变换器，其特征在于：所述汇流条上接有用于对汇流条输出的电压进行实时检测的反馈电压检测电路模块，所述反馈电压检测电路模块与所述MSP430单片机模块的输入端相接，所述MSP430单片机模块的输出端接有用于显示时间、反馈电压和供电方式的LCD显示电路模块。

上述的一种飞机电源系统用DC-DC线性分段变换器，其特征在于：所述蓄电池的输出端接有用于对蓄电池电量进行检测的电池电量检测电路模块，所述电池电量检测电路模块与所述MSP430单片机模块的输入端相接，所述MSP430单片机模块的输出端接有用于对蓄电池电量进行指示的电池电量指示灯。

上述的一种飞机电源系统用DC-DC线性分段变换器，其特征在于：所述电池电量指示灯为LED灯。

上述的一种飞机电源系统用DC-DC线性分段变换器，其特征在于：所述MSP430单片机模块为芯片MSP430F169。

上述的一种飞机电源系统用DC-DC线性分段变换器，其特征在于：所述升压电路模块为BOOST升压电路。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型结构简单，设计合理，实现方便。

2、本实用新型的自动化程度高，能够自动完成飞机主电源输出的电压的判断和转换，能够将飞机主电源提供的直流电能通过一定的转换后提供给飞机负载或后级电能转换设备。

3、本实用新型核心控制器采用了MSP430单片机模块，MSP430单片机模块的功耗低，数据处理速度快，实时性能好。

4、本实用新型实现了输出电压的反馈控制，因此供电精度高，具备供电电压指示功能和蓄电池电量指示功能，功能完备。

5、本实用新型的实用性强，能够很好地满足飞机电源系统的需求，使用效果好，便于推广使用。

综上所述，本实用新型结构简单，设计合理，实现方便，自动化程度高，供电精度高，功能完备，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理框图。

附图标记说明:

1—MSP430单片机模块； 2—晶振电路模块； 3—复位电路模块；

4—蓄电池； 5—前馈电压检测电路模块；

6—飞机主电源； 7—第一继电器； 8—升压电路模块；

9—第二继电器； 10—电压跟随电路模块；

11—第三继电器； 12—降压电路模块； 13—汇流条；

14—反馈电压检测电路模块； 15—LCD显示电路模块；

16—电池电量检测电路模块； 17—电池电量指示灯；

18—负载； 19—第四继电器。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括为负载18供电的蓄电池4和MSP430单片机模块1，以及均与所述MSP430单片机模块1相接的晶振电路模块2和复位电路模块3，所述MSP430单片机模块1的输入端接有与飞机主电源6的输出端相接且用于对飞机主电源6输出的电压进行实时检测的前馈电压检测电路模块5，所述飞机主电源6的输出端通过第一继电器7接有为负载18供电的升压电路模块8，所述飞机主电源6的输出端通过第二继电器9接有为负载18供电的电压跟随电路模块10，所述飞机主电源6的输出端通过第三继电器11接有为负载18供电的降压电路模块12，所述升压电路模块8的输出端、电压跟随电路模块10的输出端和降压电路模块12的输出端通过汇流条13连接在一起，所述负载18与汇流条13相接，所述负载18通过第四继电器19与蓄电池4的输出端相接，所述第一继电器7、第二继电器9、第三继电器11和第四继电器19均与所述MSP430单片机模块1的输出端相接。

如图1所示，本实施例中，所述汇流条13上接有用于对汇流条13输出的电压进行实时检测的反馈电压检测电路模块14，所述反馈电压检测电路模块14与所述MSP430单片机模块1的输入端相接，所述MSP430单片机模块1的输出端接有用于显示时间、反馈电压和供电方式的LCD显示电路模块15。

如图1所示，本实施例中，所述蓄电池4的输出端接有用于对蓄电池4电量进行检测的电池电量检测电路模块16，所述电池电量检测电路模块16与所述MSP430单片机模块1的输入端相接，所述MSP430单片机模块1的输出端接有用于对蓄电池4电量进行指示的电池电量指示灯17。具体地，所述电池电量指示灯17为LED灯。

本实施例中，所述MSP430单片机模块1为芯片MSP430F169。所述升压电路模块8为BOOST升压电路。

本实用新型在飞机电源系统中主要起稳压、隔离作用，它将飞机主电源提供的直流电能通过一定的转换后提供给飞机负载或后级电能转换设备。

本实用新型的工作原理及工作过程是：前馈电压检测电路模块5对飞机主电源6输出的电压进行实时检测，并将所检测到的信号实时输出给MSP430单片机模块1，MSP430单片机模块1对前馈电压检测电路模块5输出的信号进行分析处理，得到飞机主电源6输出的电压并根据得到的电压控制第一继电器7、第二继电器9、第三继电器11和第四继电器19的通断，当飞机主电源6输出的电压为18V～26V时，MSP430单片机模块1控制第一继电器7导通，由升压电路模块8将18V～26V电压升高为27V后经过汇流条13为负载18供电；当飞机主电源6输出的电压为26V～30V时，MSP430单片机模块1控制第二继电器9导通，飞机主电源6输出的电压经由电压跟随电路模块10和汇流条13为负载18供电，电压跟随电路模块10输出的电压等于飞机主电源6输出的电压；当飞机主电源6输出的电压为30V～32V时，MSP430单片机模块1控制第三继电器11导通，由降压电路模块12将30V～32V电压降低1V～2V后经过汇流条13为负载18供电；当飞机主电源6输出的电压高于32V时，MSP430单片机模块1控制第四继电器19导通，由蓄电池4为负载18供电。

以上工作过程中，反馈电压检测电路模块14对汇流条13输出的电压进行实时检测并将所检测到的信号实时输出给MSP430单片机模块1，MSP430单片机模块1对其接收到的信号进行分析处理，对负载的供电电压进行反馈调节，同时，MSP430单片机模块1控制LCD显示电路模块15对时间、反馈电压和供电方式进行实时显示；电池电量检测电路模块16对蓄电池4电量进行实时检测并将所检测到的信号输出给MSP430单片机模块1，MSP430单片机模块1对其接收到的信号进行分析处理，得到蓄电池4电量并控制电池电量指示灯17进行指示。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims

1.一种飞机电源系统用DC-DC线性分段变换器，其特征在于：包括为负载（18）供电的蓄电池（4）和MSP430单片机模块（1），以及均与所述MSP430单片机模块（1）相接的晶振电路模块（2）和复位电路模块（3），所述MSP430单片机模块（1）的输入端接有与飞机主电源（6）的输出端相接且用于对飞机主电源（6）输出的电压进行实时检测的前馈电压检测电路模块（5），所述飞机主电源（6）的输出端通过第一继电器（7）接有为负载（18）供电的升压电路模块（8），所述飞机主电源（6）的输出端通过第二继电器（9）接有为负载（18）供电的电压跟随电路模块（10），所述飞机主电源（6）的输出端通过第三继电器（11）接有为负载（18）供电的降压电路模块（12），所述升压电路模块（8）的输出端、电压跟随电路模块（10）的输出端和降压电路模块（12）的输出端通过汇流条（13）连接在一起，所述负载（18）与汇流条（13）相接，所述负载（18）通过第四继电器（19）与蓄电池（4）的输出端相接，所述第一继电器（7）、第二继电器（9）、第三继电器（11）和第四继电器（19）均与所述MSP430单片机模块（1）的输出端相接。

2.按照权利要求1所述的一种飞机电源系统用DC-DC线性分段变换器，其特征在于：所述汇流条（13）上接有用于对汇流条（13）输出的电压进行实时检测的反馈电压检测电路模块（14），所述反馈电压检测电路模块（14）与所述MSP430单片机模块（1）的输入端相接，所述MSP430单片机模块（1）的输出端接有用于显示时间、反馈电压和供电方式的LCD显示电路模块（15）。

3.按照权利要求1所述的一种飞机电源系统用DC-DC线性分段变换器，其特征在于：所述蓄电池（4）的输出端接有用于对蓄电池（4）电量进行检测的电池电量检测电路模块（16），所述电池电量检测电路模块（16）与所述MSP430单片机模块（1）的输入端相接，所述MSP430单片机模块（1）的输出端接有用于对蓄电池（4）电量进行指示的电池电量指示灯（17）。

4.按照权利要求3所述的一种飞机电源系统用DC-DC线性分段变换器，其特征在于：所述电池电量指示灯（17）为LED灯。

5.按照权利要求1、2或3所述的一种飞机电源系统用DC-DC线性分段变换器，其特征在于：所述MSP430单片机模块（1）为芯片MSP430F169。

6.按照权利要求1、2或3所述的一种飞机电源系统用DC-DC线性分段变换器，其特征在于：所述升压电路模块（8）为BOOST升压电路。