[发明专利]带有模拟填充控制装置的顺序分流调节器

说明书

技术领域

本公开的实施例一般涉及电气系统。更具体地，本发明实施例涉及调制电气系统。

背景技术

一些电力系统包含组合工作的多个电源以提供电力。例如，在航天器和卫星应用中，来自一组太阳能电池板的电力必须与负载匹配或被分流至地面。随着负载改变，分流至地面的电力量可改变。

发明内容

本发明公开了脉冲宽度调制(PWM)控制的顺序分流调节器开关(switch)系统和方法。电源开关经控制开关从电源至电气总线的第一电流。此外，电流可控开关提供从电源至电气总线的控制电流。

在一个实施例中，顺序分流调节器包含电源开关，其可操作用于开关从电源至电气总线的电流。此外，电流可控开关可操作用于提供从电源至电气总线的控制电流，以及控制器可操作用于控制电源开关和电流可控开关。

在另一个实施例中，顺序分流调节方法控制电源开关开关从电源至电气总线的第一电流。该方法进一步控制电流可控开关，其可操作用于提供从电源至电气总线的控制电流。

在另一个实施例中，一种使用带有模拟填充控制装置的顺序分流调节器调节电气系统的方法，其接收来自一个或多个电流源的电流。该方法进一步开关离散量中的第一子集的电流从而提供第一电流至电气总线，且以提供模拟量中的第二子集的电流从而提供第二电流至电气总线。该方法还控制离散量和模拟量，从而使第一电流加第二电流与电气总线上的负载基本匹配。

该概要用于以简化的形式介绍后面具体实施方式中进一步说明的选择概念。该概要不意在指明所要求保护主题的关键特征或重要特征，也不意在用为协助决定所要求保护主题的范围。

附图说明

结合附图及参考具体描述和权利要求，可得出对本公开实施例更完整的理解，其中在整个附图中相似的编号指代相似的元件。提供这些附图用于帮助理解本公开，而不限制本公开的幅度、范围、比例或适用性。这些附图并不必按规定比例。

图1是图示说明根据本公开实施例示出电源开关组和控制器的示例性PWM控制顺序分流调节器。

图2是图示说明根据本公开实施例示出图1中电源开关组和控制器的操作的示例曲线图。

图3是图示说明根据本公开实施例的图1中控制器的示例性功能方块图。

图4是图示说明根据本公开实施例示出PWM控制的顺序分流调节过程的示例流程图。

图5是图示说明根据本公开实施例示出使用带有模拟填充控制装置的PWM控制的顺序分流调节器的电气系统调节过程的示例流程图。

具体实施方式

以下详细说明本质上是示例性的，且不意在限制本公开或本公开实施例的应用和使用。具体的设备、技术以及应用的描述仅作为示例被提供。本文公开的示例的修改对于本领域技术人员是显而易见的，且本文限定的一般原理可应用于其它示例和应用中，而不偏离本公开的精神和范围。本公开应具有与权利要求一致的范围，而不被本文公开或示出的示例限制。

本文以功能性和/或逻辑方块组件和各种处理步骤的形式说明本公开的实施例。应当理解，这样的方块组件可由任意数目的经配置用来执行指定功能的硬件、软件和/或固件组件来实现。为了简洁，涉及电源开关、模拟和数字电路设计，以及系统的其它功能方面(和系统各操作组件)常规技术和组件不在本文作细节描述。此外，本领域技术人员理解，可结合各种硬件和软件实践本公开的实施例，且在此说明的实施例仅为本公开的示例实施例。

本公开实施例在实际无限制应用的背景下被说明，即，载人和无人航天器或卫星电气总线上的电压调节。然而，本公开实施例不意在限制这类航天器或卫星应用，并且本文说明的技术可运用于其它应用中。例如但不限于，实施例可应用于载人和无人飞行器、船舰、汽车、建筑物、火车、潜艇、各种电压转换应用和电路，以及类似装置。

如在阅读本说明后将对本领域技术人员明显的，以下是本公开的示例和实施例且不限于根据这些示例操作。可使用其它实施例且可做结构改变，而不偏离本公开示例实施例的范围。

本公开的实施例提供这样的电路，其用于操作多个电源的调节总线系统，所述电源例如太阳能电池阵列组或其它电源，从而传递电流用于基本匹配由调节总线系统上的负载拉动/引起(draw)的负载电流。电源的第一子集作为负载电流的函数被顺序地(sequentially)耦合(例如，所有电流或无电流)到电气总线。以模拟方式控制电源第二子集以提供模拟电流，其提供顺序耦合的电源容量和负载电流之间的差值。以该方式，由电源提供的电基本匹配负载电流。