Распространенными типами схем преобразования энергии для ракетных энергетических модулей являются следующие:

1. Неизолированный DC-DC преобразователь

• Понижающая схема (типа «понижающий»):

Он может преобразовывать более высокое входное постоянное напряжение в более низкое выходное постоянное напряжение и регулировать среднее выходное напряжение, управляя временем включения трубки переключателя. Его выходное напряжение всегда ниже входного напряжения, с простой структурой и высокой эффективностью. Он часто используется для преобразования более высокого напряжения источника питания ракеты в напряжение, подходящее для низковольтных устройств, таких как электронные чипы.

• Схема усиления (тип усиления):

Он может увеличить низкое входное постоянное напряжение до более высокого выходного постоянного напряжения. Когда какое-либо оборудование на ракете нуждается в источнике питания, превышающем входное напряжение источника питания, например, для управления высоковольтными датчиками, можно использовать схему Boost. Управляя включением и выключением трубки переключателя, индуктор накапливает и высвобождает энергию для достижения повышения напряжения.

• Понижающе-повышающая схема (повышающего и понижающего типа):

Выходное напряжение может быть выше или ниже входного напряжения, а полярность выходного напряжения противоположна входному напряжению. Это применимо, когда некоторые части ракет требуют переменного напряжения, а диапазон напряжения широкий, а выходное напряжение можно гибко регулировать в соответствии с фактическими потребностями.

• Конвертер куков:

Входной и выходной токи непрерывны, пульсация мала, и он имеет хорошую электромагнитную совместимость. Преобразование напряжения достигается за счет накопления и высвобождения энергии конденсаторами и индукторами, что подходит для ракетного оборудования с высокими требованиями к выходной пульсации питания, например, для чувствительных к помехам модулей связи.

• Дзета-конвертер:

Он может достичь электрической изоляции входа и выхода в определенной степени и может реализовать функцию понижения-повышения. Он используется в силовых модулях ракет, которые требуют определенных характеристик изоляции и гибких требований к преобразованию напряжения, таких как питание некоторых независимых блоков управления на ракете.

• Конвертер Sepic:

Вход и выход имеют одинаковую полярность, что позволяет реализовать повышающе-понижающее преобразование и эффективно подавлять пульсацию входного тока. Подходит для ракетных систем, которым требуется высокая стабильность входного тока и необходимо гибко регулировать выходное напряжение, например, для питания некоторых специальных датчиков на ракете.

2. Изолированный DC-DC преобразователь

• Прямой преобразователь:

Когда переключатель включен, трансформатор передает энергию на выходной конец и выводит постоянное напряжение через схему фильтра выпрямителя. Он имеет характеристики стабильного выходного напряжения и малой пульсации. Он часто используется для питания цифровых схем и схем управления на ракетах, которые имеют высокие требования к стабильности напряжения, и может эффективно обеспечивать нормальную работу этих схем.

• Обратноходовой преобразователь:

При выключении переключателя энергия, накопленная в трансформаторе, высвобождается в нагрузку через вторичную обмотку и выпрямительный диод. Он имеет простую структуру и низкую стоимость. Он подходит для ракетных силовых модулей с относительно небольшой чувствительностью к мощности и стоимости, например, для питания некоторых небольших датчиков или вспомогательных цепей.

• Двухтактный преобразователь постоянного тока:

Включая двухтактную схему, полумостовую схему и полную мостовую схему. Двухтактная схема может использовать две переключающие трубки для включения по очереди, что подходит для случаев высокой выходной мощности; полумостовая схема использует два конденсатора и две переключающие трубки, что обеспечивает высокую надежность; полная мостовая схема использует четыре переключающие трубки, что позволяет достичь более высокой выходной мощности и эффективности и часто используется в ракетных системах с высокими требованиями к мощности, таких как приводные двигатели.

• Резонансный преобразователь LLC:

Используя резонансные характеристики индукторов и конденсаторов, коммутаторная трубка может достигать мягкого переключения, снижать потери переключения и повышать энергоэффективность и плотность мощности. Она широко используется в ракетных силовых модулях, которые предъявляют чрезвычайно высокие требования к эффективности и плотности мощности, например, для питания основной системы наведения или мощных радиочастотных модулей ракет.

3. Преобразователь переменного тока в постоянный

Преобразует источник переменного тока на ракете в источник постоянного тока для питания различных устройств постоянного тока на ракете. Это распространено в ракетных системах, которые используют генераторы переменного тока в качестве источников питания. С помощью выпрямления, фильтрации и других связей переменный ток преобразуется в стабильный постоянный ток для обеспечения стабильного постоянного тока для электронного оборудования и контрольного оборудования на ракете.