[发明专利]一种碳化硅晶体管无人机电调

说明书

本发明公开了一种碳化硅晶体管无人机电调，碳化硅晶体管无人机电调的SBUS总线输入模块、MCU主控电路模块、三相门极驱动器模块和碳化硅功率电路模块顺次连接，并且其输入端同时连接电源电路模块，母线电压测量电路模块的输出端、温度测量电路模块的输出端和相电压采集电路模块的输出端分别与MCU主控电路模块连接，无刷电机连接相电压采集电路模块的输入端和碳化硅功率电路模块的输出端，母线电压测量电路模块的输入端连接电池模块。本发明提供的一种碳化硅晶体管无人机电调，能够使得无人机长时间飞行工作变得稳定可靠，降低了因为过热导致电调损坏的风险。

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，具体涉及一种碳化硅晶体管无人机电调。

背景技术

半导体技术一直是推动电力电子行业发展的决定性力量。功率硅器件的应用已经相当成熟，但随着日益增长的行业需求，硅器件由于其本身物理特性的限制，已经开始不适用于一些高压、高温、高效率及高功率密度的应用场合。

碳化硅材料因其优越的物理特性，开始受到人们的关注和研究。自从碳化硅1824年被瑞典科学家发现以来，直到二十世纪五十年代后半期，才真正被纳入到固体器件的研究中来。二十世纪九十年代以来，碳化硅技术得到了迅速发展。

20世纪90年代以来，碳化硅场效应管技术的迅速发展，引起人们对这种新一代功率器件的广泛关注。与硅材料相比，碳化硅材料较高的热导率决定了其高电流密度的特性，较高的禁带宽度又决定了碳化硅器件的高击穿场强和高工作温度。尤其在碳化硅场效应管的开发与应用方面，与相同功率等级的硅场效应管相比，碳化硅场效应管导通电阻、开关损耗大幅降低，适用于更高的工作频率，另由于其高温工作特性，大大提高了高温稳定性。

传统的无人机电调一般使用硅基场效应管来作为功率器件。在无人机飞行过程中，有时会因为负载过重，作为功率逆变器件的场效应管会产生较多的热量，在高温条件下，硅基场效应管的稳定性会大打折扣，从而降低了无人机电调的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种碳化硅晶体管无人机电调，能够使得无人机长时间飞行工作变得稳定可靠，降低了因为过热导致电调损坏的风险。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

本发明提供一种碳化硅晶体管无人机电调，所述碳化硅晶体管无人机电调包括电源电路模块、SBUS总线输入模块、MCU主控电路模块、三相门极驱动器模块、碳化硅功率电路模块、母线电压测量电路模块、温度测量电路模块、相电压采集电路模块以及用于给电调供电的电池模块和驱动无人机的无刷电机；所述SBUS总线输入模块、所述MCU主控电路模块、所述三相门极驱动器模块和所述碳化硅功率电路模块顺次连接，并且其供电端同时连接所述电源电路模块，所述母线电压测量电路模块的输出端、所述温度测量电路模块的输出端和所述相电压采集电路模块的输出端分别与所述MCU主控电路模块连接，所述无刷电机连接所述相电压采集电路模块的输入端和所述碳化硅功率电路模块的输出端，所述母线电压测量电路模块的输入端连接所述电池模块。

可选择地，所述电池模块包括型号为2S-6S的航模动力锂电池，所述电池模块的正极VS+连接电容C24和电容C25的输入端，所述电容C24和电容C25的输出端连接所述电池模块的负极VS-。

可选择地，所述电源电路模块包括第一降压转换电路、第二降压转换电路和第三降压转换电路，所述第一降压转换电路为母线电压到15V的转换电路，所述第二降压转换电路为15V到5V的转换电路，所述第三降压转换电路为5V到3.3V的转换电路，所述第二降压转换电路的输入端连接所述第一降压转换电路的输出端，其输出端连接所述第三降压转换电路，所述电池模块的正极VS+分别通过电容C26～C34与所述电池模块的VS-SIC端口连接。