[发明专利]一种用于系留无人机地面供电电源的保护电路及保护方法

权利要求书

1.一种用于系留无人机地面供电电源的保护电路，其特征在于，所述保护电路并联在地面电源输出主回路上，所述保护电路包括依次连接的分压电阻、滞回比较器、驱动电路、开关管IGBT和制动电阻，所述分压电阻接至地面电源的直流母线上，所述制动电阻接至负载上。

2.根据权利要求1所述的保护电路，其特征在于，所述滞回比较器将采集到的直流母线电压V_I与地面电源的额定工作电压V_L和设定的保护电压V_H进行比较，控制输出高电平控制信号或低电平控制信号。

3.根据权利要求2所述的保护电路，其特征在于，当V_I>V_H时，所述滞回比较器输出高电平控制信号；当V_I<V_L时，所述滞回比较器输出低电平控制信号。

4.根据权利要求2所述的保护电路，其特征在于，所述驱动电路接收所述滞回比较器的输出，当所述滞回比较器输出高电平控制信号时，所述驱动电路输出高电平信号，当所述滞回比较器输出低电平控制信号时，所述驱动电路输出低电平信号。

5.根据权利要求4所述的保护电路，其特征在于，开关管IGBT接收所述驱动电路的输出，当所述驱动电路输出正电平控制信号时，所述开关管IGBT导通，当所述驱动电路输出负电平控制信号时，所述开关管IGBT关断。

6.根据权利要求5所述的保护电路，其特征在于，当所述开关管IGBT导通时，所述制动电阻切入所述地面电源输出主回路，当所述开关管IGBT关断时，所述制动电阻切出所述地面电源输出主回路。

7.一种用于系留无人机地面供电电源的保护方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，根据地面电源的额定工作电压V_L设定地面电源的保护电压V_H；

步骤2，使用分压电阻采集直流母线电压V_I；

步骤3，滞回比较器将采集到的直流母线电压V_I与设定的额定工作电压V_L和保护电压V_H进行比较：

当V_I>V_H时，电机自由减速产生的能量反馈到地面电源输出主回路上，使得直流母线电压迅速升高，所述滞回比较器输出高电平控制信号；

当V_I<V_L时，所述滞回比较器输出低电平控制信号；

步骤4，驱动电路接收所述滞回比较器的输出，将电平控制信号进行转化，并将电平控制信号进行功率放大：

当所述滞回比较器输出高电平控制信号时，所述驱动电路提升高电平控制信号，并转化成正电平控制信号输出；

当所述滞回比较器输出低电平控制信号时，所述驱动电路拉低低电平控制信号，并转化成负电平控制信号输出；

步骤5，开关管IGBT接收所述驱动电路的输出，控制制动电阻的切入和切出：

当所述驱动电路输出高电平信号时，所述开关管IGBT导通，所述制动电路切入地面电源输出主回路上，电机自由减速产生的能量通过制动电阻进行泄放，直流母线电压迅速降低；

当所述驱动电路输出负电平信号时，所述开关管IGBT关断，所述制动电阻切出地面电源输出主回路。