ITASAT – POWER SUPPLY SHUNT REGULATOR
Power Supply Unit Solar Array Shunt Load
Dissipative Shunt Regulator K Error Amplifier Load Ip Ref
Limit Cycle or Ripple Control S Comp K Load Ref VL VH VBUS t Son Soff
Solar Array Ip1 Ip2 Ip3 Ipn S1 S2 S3 Sn
Sequential Limit Cycle Load Ip1 S1 Comp Ref1 Ip2 S2 K2 Ref2 Ip3 S3 K3 Ipn Sn Kn K1 Ref3 Refn
Sequential Limit Cycling Operation VL1 VH1 - VL2 VBUS t VH2 - VL3 VH3 – VL4 VHn 28,0V 27,9V 27,8V 28,1V 28,xV t1 t2 t3 t4 t5
Limit Cycle or Ripple Control Switch off: Switch on: Maximum Frequency:
Sequential Switching Shunt Regulator (S3R) Practical Load Ip1 S1 Comp Ref1 Ip2 S2 Ref2 Ip3 S3 Ipn Sn Ref3 Refn Ref Error Amplifier
Fully Dissipative Single Source S3R Concept K Ip Cn C2 C1 Error Amplifier Load Sn Ref
Dissipative S3R R Ip1 S1 Ip2 S2 Ip3 S3 Ipn Sn Error Amplifier Load Ref Error Amplifier Ip1 S1 Comp Ref1 R Ip2 S2 Ref2 Ip3 S3 Ref3 Ipn Sn Refn
LC Filter to Reduce Array Panel Voltage Ripple S Comp Ref1 C L
Vantagens Modular; Utiliza um pequeno filtro para o barramento; Aciona apenas um módulo por vez; Excelente resposta dinâmica para grandes cargas; Defeito em um módulo não compromete tensão (ripple) de barramento;
Vantagens Ripple virtualmente constante em amplitude e independente da carga; Flexível, podendo ser utilizado por uma grande variedade de satélites; Não requer complexas redundâncias; Dissipação térmica “mínima”.
Bibliografia WHITE, I. R.. Design and development of a sequential switching shunt regulator. ESA Spacecraft Power Conditioning. Stevenage, p. 133-136 (SEE N78-15097 06-12) - 00/1977. O'SULLIVAN, D.; WEINBERG, A.. The Sequential Switching Shunt Regulator S3R. ESA Spacecraft Power Conditioning. Netherlands, p. 123-131 (SEE N78-15097 06-12) - 00/1977. O'SULLIVAN, D. Satellite power system topologies. ESA Journal. Vol. 13, no. 2, pp. 77-88. 1989. MIDDLEBROOK, R. D.; KIMBLE, S. G.. Design of the HEAO Main Bus Shunt Regulator. IEEE Trans. Aerospace and Electronic Systems. Vol. AES-12, no. 2, p. 162-171. mar. 1976.