大小功率兩種系留無人機供電方案分享,原理圖、PCB、數據手冊等

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广州体彩北京单场开奖 www.mkcubp.com.cn 前言:
系留無人機利用地面發電機或者市電通過自帶幾十米到幾百米的供電電纜供電,可以實現24小時不間斷留空,大重量載重升力的無人機方案。對于飛機而言,自重沒增加1克就意味著負載能力減少1克。在有限的預算,功率的條件內,Vicor以最優的功率重量比提供電源支持方案,可以有效的提升客戶的負載競爭能力。


現在優秀的供電電纜重量在1.5kg/100米(10A通流能力)。從經濟的角度來說,要求地面需要提供一個高壓直流,通過電纜供給無人機。目前市面最成熟最普遍的方案就是把220VAC的交流電,通過PFC轉換成380V的高壓直流給無人機供電。
通常的系留無人機按照功率來分成2類:3KW以內的小型系留無人機,以及3KW到10多KW的大型系留無人機。小功率無人機一般使用24V的直流電機,大功率的無人機一般使用48V的直流電機。以下展示了一個無人機的供電框圖:


從高壓380V轉到低壓48V或者24V,根據安規的要求需要做隔離,以保證安全要求。后級更低的電壓可以通過48V或者24V總線采用非隔離的方式或得。VICOR以最先進的電源技術,提供從380V到總線以及后端飛控系統,攝像頭,云臺,數傳等系統的最輕,效率最高的供電方案。
一、針對24V的小功率無人機,VICOR提供單片600W,重量僅29.2g,可并聯的電源方案 – DCM???。
DCM是一個隔離式、穩壓DC-DC轉換器,可適應寬電壓范圍輸入運行(長距離的電纜供電,由于線路阻抗的原因,在功率不同,輸出端電壓會有較大差異),產生穩定的輸出電壓。
DCM300P240x600A40具有以下特點:

  1. 寬輸入電壓范圍:(200-420)V;
  2. 小體積:47.91mm*22.8mm,7.26mm,約半個普通打火機大小
  3. 重量:29.2g,約半個土雞蛋重。高功率重量比:20.55W/g,每克重量提供20.55W的功率輸出;
  4. 效率高達:93%
  5. 單顆最大輸出電流25A,功率600W,最多可8可并聯,滿足千瓦級輸出;

二、針對48V的大功率無人機,VICOR提供單片1750W,重量僅41g,可并聯的電源方案 – BCM???。
BCM是一個隔離式、直流變壓器形式的DC-DC降壓器,可適應寬電壓范圍輸入運行(長距離的電纜供電,由于線路阻抗的原因,在功率不同,輸出端電壓會有較大差異),產生按比例降低的輸出電壓
BCM400y500x1K8A31具有以下特點:

  1. 寬輸入電壓范圍:(260-410)V;
  2. 小體積:63.34mm*22.8mm,7.26mm,約一個普通打火機大小
  3. 重量:41g,約1個土雞蛋重。高功率重量比:42.68W/g,每克重量提供高達42.68W的功率輸出;
  4. 效率高達:98%
  5. 單顆最大輸出功率1750W,最多可8可并聯,滿足萬瓦級輸出;

VICOR同時也提供VIA 封裝的BCM???,支持48V電機的無人機,幫助客戶簡化散熱設計,能快速完成產品設計和投產。

BCM4414xD1E5135yzz具有以下特點:

  1. 寬輸入電壓范圍:(260-410)V;
  2. 單片輸出電流高達35A,最多可8可并聯,滿足萬瓦級輸出
  3. 即插即用:輸入直連電源,輸出直連負載即可。
  4. 安裝簡潔:直接用螺絲固定在冷板上即可。

針對后端的云臺,數傳,攝像機,飛控,VICOR提供業界高效的芯片級別的DCDC降壓轉化。
PI33XX和PI354X是非隔離式的DCDC降壓芯片。適應24V或者48V總線降壓要求,有占板面積極小,外圍電路很簡單,效率高的特點。

  1. 輸入電壓范圍: PI33XX:8V~36V, PI354X:36V~60V
  2. 小體積:PI33XX:10 * 14*2.56 mm, PI354X:10 * 10 * 2.56 mm。大概指甲蓋大小。
  3. 占板面積?。篜I33XX:14 * 19mm, PI354X:25 * 16mm。大概一個SIM卡大小。
  4. 設計簡單:只需要搭配功率電感和輸入輸出電容即可。
  5. 效率高達93%。
  6. 輸出功率高達120W。

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發布于 2016 年 08 月 19日
更新于 2017 年 10 月 20日
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