[實(shí)用新型]立體成像系統(tǒng)電源

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200820071668.5
• 申請(qǐng)日: 2008-04-10
• 公開（公告）號(hào): CN201174658Y
• 公開（公告）日: 2008-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳浠惠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所
• 主分類號(hào): H02M3/10
• 分類號(hào): H02M3/10;H02M3/155;H02M1/12;H02M1/14
• 代理公司: 長春菁華專利商標(biāo)代理事務(wù)所
• 代理人: 王立偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于儀器設(shè)備的供電電源技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及立體成像系統(tǒng)的電源。

背景技術(shù)

隨著光電技術(shù)、計(jì)算機(jī)與信息處理技術(shù)、通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，立體成像由傳統(tǒng)的膠片型逐步發(fā)展成為實(shí)時(shí)傳輸型數(shù)字相機(jī)。立體成像系統(tǒng)由于使用環(huán)境多變，使用空間和能源有限，對(duì)電源的要求也越來越高。現(xiàn)有儀器設(shè)備所需的供電電源，由于噪聲大，散熱差，能耗比較高，無法滿足立體成像系統(tǒng)環(huán)境技術(shù)要求和成像系統(tǒng)電磁兼容性要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種立體成像系統(tǒng)電源，即提供全部系統(tǒng)所需的直流穩(wěn)壓電源和交流電源；提供輸入指令控制接口并接受其控制；提供給系統(tǒng)測試的狀態(tài)量接口。

電源系統(tǒng)的各路電源輸出都是在輸入指令——開機(jī)指令指令的控制之下完成的。母線+28V首先經(jīng)過EMI濾波器濾除母線上電源噪聲，然后在開機(jī)指令的控制下通過繼電器組和DC/DC變換器產(chǎn)生各系統(tǒng)所需的直流穩(wěn)壓源和交流電源供其使用。原理圖如圖2所示。

立體成像系統(tǒng)電源的結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。

本實(shí)用新型立體成像系統(tǒng)電源包括一次電源母線，熔斷器，繼電器組，輸入濾波器，電源變壓器，輸出濾波器，目標(biāo)電源線；

各部分的連接關(guān)系：一次電源母線+28V進(jìn)入電源系統(tǒng)后，首先經(jīng)過熔斷器保護(hù)，進(jìn)入繼電器組，經(jīng)濾波后的母線電源輸入DC/DC變換器，DC/DC

變換器把直流+28V電源變換到立體成像系統(tǒng)所需要的直流電源。為了獲得低噪聲輸出，DC/DC變換器輸出后還要加輸出濾波器。

輸入指令就是電源控制指令，直接控制繼電器和DC/DC變換器輸出工作所需要的各種電源。

立體成像電源是一種集中的電源系統(tǒng)，它不是分布在立體成像的各個(gè)子系統(tǒng)中，是集中在一個(gè)電源子系統(tǒng)中。

本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：

a)采用帶隔離的DC/DC電源變換器；保證輸入輸出隔離，以及各路輸出之間隔離；

b)采用DC/DC專用的EMI/RFI衰減濾波器濾除電源輸入噪聲；

c)采用DC/DC紋波衰減濾波器濾除電源輸出噪聲；

d)采用符合美軍標(biāo)883B標(biāo)準(zhǔn)的具有高可靠度的DC/DC變換器保證可靠性；

e)采取多種措施改善電源子系統(tǒng)的熱特性。

附圖說明

圖1立體成像系統(tǒng)電源的結(jié)構(gòu)框圖，其中一次電源母線1，熔斷器2，繼電器組3.輸入濾波器4，電源變壓器5，輸出濾波器6，目標(biāo)電源線7。

圖2相機(jī)控制部分的電源原理圖，

具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖2詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式，系統(tǒng)接收輸入指令，即開機(jī)指令，打開電源，使系統(tǒng)上電。提供所有系統(tǒng)(包括電源系統(tǒng)本身)的直流穩(wěn)壓電源，把無人機(jī)提供的DC+28V(10A)電源變換為：DC±15V、DC+12V、DC+5V等，交流電源只用于熱控系統(tǒng)的加熱器。36V?200W?400HZ。

要求各種電源輸出到測繪平臺(tái)測試連接器，電源電壓幅度不變。

立體成像系統(tǒng)電源的結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。

一次電源母線1+28V進(jìn)入電源系統(tǒng)后，首先經(jīng)過熔斷器2保護(hù)，當(dāng)后續(xù)系統(tǒng)發(fā)生過載或短路時(shí)，熔斷器2熔斷，以保護(hù)一次母線電源+28V不受影響。

為了減小模塊輸入反射紋波電流對(duì)系統(tǒng)的影響，抑制總線電路噪聲對(duì)模塊性能的干擾，提供EMI/RFI濾波和瞬態(tài)噪聲抑制，按電磁兼容性要求，在DC/DC變換器前加EMI輸入濾波器4進(jìn)行濾波。

經(jīng)濾波后的母線電源輸入DC/DC變換器5，DC/DC變換器把直流+28V電源變換到立體成像系統(tǒng)所需要的直流電源。變換后的直流電源一般都含有DC/DC變換器開關(guān)頻率的基頻及其高次諧波噪聲等，因此，在需要低噪聲輸出的情況下，DC/DC變換器輸出后還要加輸出濾波器6濾除這些噪聲。

由立體成像系統(tǒng)上的能源有限，需要各系統(tǒng)最大限度地降低能耗，組件或單元不工作時(shí)要關(guān)斷其電源，只保持某些不能斷電的組件或單元正常供電。根據(jù)任務(wù)功能分析，相機(jī)控制器在母線上電時(shí)同時(shí)加電，并一直保持供電狀態(tài)，其它單元需要進(jìn)行電源開關(guān)控制。

為補(bǔ)償輸出到負(fù)載端電壓的降低，利用模塊的Trim端上調(diào)模塊的輸出電壓，使其負(fù)載端的電壓滿足負(fù)載對(duì)電源電壓的要求。

輸入指令就是電源控制指令，直接控制繼電器和DC/DC變換器輸出工作所需要的各種電源。本實(shí)施例電源變換為：DC±15V、DC+12V、DC+5V。

在電源基板下放置具有良好導(dǎo)熱性能的散熱板，為了提高散熱性能，這塊板還要引到機(jī)箱或框架上。

立體成像電源是一種集中的電源系統(tǒng)，它不是分布在立體成像的各個(gè)子系統(tǒng)中，是集中在一個(gè)電源子系統(tǒng)中。