Deseño, fabricación e verificación da placa de potencia do satélite FemtoXat
Autor
Xabier Crespo Álvarez
Titores
Jorge Marcos Acevedo
Carlos Martínez Peñalver
Diego Nodar López
15 de xullo de 2014
ÍNDICE
Introdución
Sistemas eléctricos de potencia
Etapa de deseño
Etapas de fabricación e verificación
Conclusións e liñas futuras
Humsat: concepto de misión
FemtoXat: concepto de misión
ÍNDICE
Introdución
Sistemas eléctricos de potencia
Etapa de deseño
Etapas de fabricación e verificación
Conclusións e liñas futuras
Etapas dun EPS
XERACIÓN DE POTENCIA
ALMACENAMENTO DE ENERXÍA
REGULACIÓN E CONTROL DE POTENCIA
DISTRIBUCIÓN DE POTENCIA
Punto de funcionamento dun panel solar
Etapas dun EPS
XERACIÓN DE POTENCIA
ALMACENAMENTO DE ENERXÍA
REGULACIÓN E CONTROL DE POTENCIA
DISTRIBUCIÓN DE POTENCIA
Carga/Descarga dunha batería
Etapas dun EPS
XERACIÓN DE POTENCIA
ALMACENAMENTO DE ENERXÍA
REGULACIÓN E CONTROL DE POTENCIA
DISTRIBUCIÓN DE POTENCIA
Tipos de sistemas de regulación e control de potencia
Etapas dun EPS
XERACIÓN DE POTENCIA
ALMACENAMENTO DE ENERXÍA
REGULACIÓN E CONTROL DE POTENCIA
DISTRIBUCIÓN DE POTENCIA
ÍNDICE
Introdución
Sistemas eléctricos de potencia
Etapa de deseño
Etapas de fabricación e verificación
Conclusións e liñas futuras
Etapas dun EPS
XERACIÓN DE POTENCIA
ALMACENAMENTO DE ENERXÍA
REGULACIÓN E CONTROL DE POTENCIA
DISTRIBUCIÓN DE POTENCIA
Características dunha cela solar
AzurSpace 3G30A
Etapas dun EPS
XERACIÓN DE POTENCIA
ALMACENAMENTO DE ENERXÍA
REGULACIÓN E CONTROL DE POTENCIA
DISTRIBUCIÓN DE POTENCIA
Elección dunha batería
Etapas dun EPS
XERACIÓN DE POTENCIA
ALMACENAMENTO DE ENERXÍA
REGULACIÓN E CONTROL DE POTENCIA
DISTRIBUCIÓN DE POTENCIA
Regulador de carga da batería (BCR)
SPV1040
Convertedor DC-DC
Algoritmo PPT
L6924D
Xestión das fases de carga da batería
Regulador de 3V (TPS6209)
Regulador conmutado (1.4 MHz)
Empaquetado QFN
Alta eficiencia con baixas cargas
Regulador de 2.5V (LM3670)
Deseño herdado da HUMPL e dos HUMSNS
Etapas dun EPS
XERACIÓN DE POTENCIA
ALMACENAMENTO DE ENERXÍA
REGULACIÓN E CONTROL DE POTENCIA
DISTRIBUCIÓN DE POTENCIA
Protección contra sobredescarga (BVLC)
Deseño inicial
Protección contra sobrecorrente
Etapas dun EPS
XERACIÓN DE POTENCIA
ALMACENAMENTO DE ENERXÍA
REGULACIÓN E CONTROL DE POTENCIA
DISTRIBUCIÓN DE POTENCIA
ÍNDICE
Introdución
Sistemas eléctricos de potencia
Etapa de deseño
Etapas de fabricación e verificación
Conclusións e liñas futuras
Modelado dos paneis solares
Placa de avaliación STEVAL-ISV012V11
Verificación do BCR
Carga nominal dunha batería
Voltaxe de recarga
Eficiencia
Protección fronte a temperatura
Tests de medida da eficiencia
Alternativa 1
Alternativa 2
Eficiencia ~ 53%
Tests de medida da eficiencia
Alternativa 3
Eficiencia ~ 85%
Verificación dos reguladores de voltaxe
Voltaxe de saída fronte a voltaxe de entrada
Eficiencia
Verificación do BVLC
Valores de histérese
Voltaxe de funcionamento do operacional
Resistencia en serie dos transistores
Consumo en estado de corte
Alimentación do BVLC con batería
Alimentación do BVLC con batería
Alimentación do BVLC con batería
Alimentación do BVLC con batería
ÍNDICE
Introdución
Sistemas eléctricos de potencia
Etapa de deseño
Etapas de fabricación e verificación
Conclusións e liñas futuras
Conclusións
Desafío de deseño debido ás restricións dos CubeSats
Xeración de potencia
Almacenamento de enerxía
Problemas atopados
Eficiencia do BCR
Funcionamento BVLC
Traballo en equipo
Liñas futuras
Evolución do DM en QM
Integración dun µC
Xestión do PPT
Manexo da telemetría
Substitución das baterías por ultracondensadores