VICOR 电源模块的无人直升机锂电池充电系统

汤宪宇

（辽宁轨道交通职业学院，辽宁沈阳，110023）

0 引言

无人直升机具有垂直起降和空中悬停等飞行特性，在农业、电力、交通等方面发挥着重要的作用[1]。尤其是近几年随着动力储能系统、传感器、飞行控制技术的发展，无人直升机得到了迅速的发展。无人直升机在飞行过程中锂电池与无人直升机的直流发电机并联工作，在无人直升机切换大功率负载时起到稳定母线电压的作用[2]；在无人直升机飞行过程中作为应急电源，在主电源系统不能正常输出电能时，为飞行控制系统、测控设备等关键用电设备供电，以确保飞行安全和尽快返航[3]。

1 电池充电系统总体设计

本文设计一款基于Vicor 厂家DCM 电源模块的隔离式无人直升机用锂电池组充电系统。可满足机上为无人直升机应急28V 锂电池进行恒流10A 限压28.2V 的充电。该充电系统包含隔离电源单元和输出保护单元。隔离电源单元将母线输入的直流电压源隔离变换成恒流、限压源为电池进行充电，通过构建电压、电流双闭环回路调节DCM 电源模块的输出电压控制脚TRIM 的电压，根从而实现恒流限压输出；输出保护电路包含硬件电压保护电路和输出控制电路两部分，在输出电压高于电压保护阈值时硬件切断充电回路，保护电池安全可靠的工作，输出保护电路与电源模块的使能信号构成了充电系统的三重充电保护，保证充电系统的安全性。

2 隔离电源单元

隔离电源单元以DCM 电源模块为核心，将无人直升机母线的28V 恒压源转换为恒流10A 限压28.2V 电源为电池进行充电。……