一種基于FPGA的星載電源控制方案設(shè)計(jì)

源控制系統(tǒng)已成為衛(wèi)星系統(tǒng)中FPGA控管理。首先，本文介紹電源控制系統(tǒng)的基本概念和現(xiàn)有的一些電源FPGA過組成部分，在保障衛(wèi)星正常長衛(wèi)星壽命、提高衛(wèi)星工作效率等方面都起到了至關(guān)重要的作的電源控制系統(tǒng)通常采用單片機(jī)、微處理器等設(shè)備來進(jìn)行控制但由于傳統(tǒng)的電源控制方案在速度和靈活性等方面的限制，難PGAPGA電量測量單元、電流測量單監(jiān)測單元等組成部分。其中，電源管理單元是整個(gè)電源控制系PGAGA的電源控制系統(tǒng)主要分為兩個(gè)模塊：電源管理單元和電 (1)電源管理單元心。本文所設(shè)計(jì)的電源管理下四個(gè)模塊構(gòu)成：控制單元、數(shù)據(jù)存儲單元、數(shù)據(jù)輸入輸指示單元。其中，數(shù)據(jù)存儲單元和數(shù)據(jù)輸入輸出單元分別主要負(fù)責(zé)對衛(wèi)星電源的控制和管理。其主要任務(wù)包括電源、電壓、電流等參數(shù)的監(jiān)測和管理、及時(shí)處理各種電源異儲單元主要用于保存電源控制相關(guān)的數(shù)據(jù)和參數(shù)。這些數(shù)據(jù)包括電源狀態(tài)、電壓、電流、溫度等信息，以及實(shí)時(shí)采集到的電源數(shù)據(jù)。入輸出單元用于實(shí)現(xiàn)與地面通信的接口。其主要任務(wù)是將衛(wèi)星電源狀態(tài)信息、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)等通過無線通信等方式傳輸?shù)降孛婵刂浦行模缘孛嬷行陌l(fā)出的控制指令，將指令轉(zhuǎn)化為對衛(wèi)星電源的控單元主要用于顯示電源運(yùn)行狀態(tài)和異常情況。現(xiàn)階段，本文所設(shè)計(jì)的狀態(tài)指示單元通過LED燈等方式實(shí)現(xiàn)對衛(wèi)星電源狀態(tài)的顯示。 (2)電量測量單元電量測量單元主要用于實(shí)現(xiàn)對衛(wèi)星電壓、電流、功率等參數(shù)的測量。由以下三個(gè)模塊組成：測量電流模塊、測量電壓模塊、功率計(jì)算流模塊主要用于測量衛(wèi)星電源的電流。在設(shè)計(jì)過程中，我們AD量精度，我們還采用了多級濾波技術(shù)和校準(zhǔn)技術(shù)，保證衛(wèi)星電壓模塊主要用于測量衛(wèi)星電源的電壓。為提高電壓測量的精模塊主要用于計(jì)算衛(wèi)星電源功率。本文所設(shè)計(jì)的功率計(jì)算用了浮點(diǎn)運(yùn)算技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對電流、電壓數(shù)據(jù)的快速計(jì)算和綜合通過較為準(zhǔn)確的功率計(jì)算結(jié)果，我們可以對衛(wèi)星電源運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)現(xiàn)與評估的核心分為兩個(gè)模塊：電源管理單元和電量測量單元，采用logHDLA，實(shí)現(xiàn)對衛(wèi)星電源控制系統(tǒng)的高效控制和管理。本文還對電源的設(shè)計(jì)思路和實(shí)現(xiàn)過程進(jìn)行了詳細(xì)的介紹和評估。測試結(jié)果表所設(shè)計(jì)的電源控制系統(tǒng)具有快速響應(yīng)、精度高、穩(wěn)定可靠等優(yōu)時(shí)也存在