文/冯悦 张旭东 张利莉 张倩倩

一种有时序要求的超低压多输出电源设计

文/冯悦 张旭东 张利莉 张倩倩

传统的星载电源采用直接变换的方式，将星上母线电压转换为负载所需要的电压。由于输入电压（42V、100V）与输出电压（1.2V、2.5V、3.3V）之间传输比过大，难以实现高精度、高可靠控制。输入保护、功率变换、整流等部分损耗大，宇航级功率器件的开关损耗高于工业级器件，实现高效率的难度大；输出电压低至1.2V（与二极管压降相当），输出电流大，难以实现高效率。为解决上述一系列问题，设计了一种高效率超低电压多输出模块电源，同时具有时序功能。基于该技术的电源相比同类电源，效率提高15%，体积减小20%，重量减少25%。

多输出电源 超低压输出 时序控制小型化

1 引言

卫星电源系统由电源、电源控制设备、电源变换器及电源配电等部分构成，电源变换器（即模块电源）肩负着将一次母线电源转化为二次电源的重任，还兼具对母线的隔离和对负载的保护作用，因此，模块电源的可靠性直接影响航天器的可靠性和设计寿命。有时序要求的多输出电源主要给星上设备的集成电路供电，如单片机、FPGA、ASIC芯片等。因此，设计高可靠、小型化、高效率的电源对航天器有着重要的意义。传统的低压输出模块电源采用直接功率变换的方式，或是先将输出电压转换为5V，然后经过线性稳压器输出。如果采用直接变换输出方式，会造成磁性器件、开关管上的损耗较大，导致器件发热，降低电源效率。……