博碩士論文 103327001 詳細資訊




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姓名 蔡聖傑(Tsai Sheng Chieh)  查詢紙本館藏   畢業系所 光機電工程研究所
論文名稱 立方衛星雙貯電電源系統之開發及研究
(Research of electronic power system for CubeSat with double energy storages)
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摘要(中) 本研究設計一套完整的立方衛星電源系統,並將系統分成三個模組來設計、製造。太陽能模組使用SMT製程,分佈於立方衛星六面。電源貯電模組可以快速抽換,方便更換更大貯能原件。電源管理系統擁有上電自動開機功能,照光可自動開機,也可於無光時下達關機指令,達到省電目的。雙貯電功能,可以直接不經升降壓轉換,直接由超級電容供電給數位電源。
摘要(英) This research is about to build a power system for CubeSat with double energy storages. The power system can be separated into three modules. One is solar panel modules, which is manufactured using surface mount technology. Another one is power management modules. The last one is a double energy storages modules.
關鍵字(中) ★ 立方衛星
★ 太陽能
★ 電源管理
★ 貯電
關鍵字(英) ★ CubeSat
★ solar power
★ electrical power systems
★ energy storage
論文目次 論文摘要 i
Abstract ii
目錄 iv
圖目 vii
表目 x
第一章 緒論 1
1.1研究動機與目的 1
1.2 文獻回顧 3
1.3研究構想 5
1.4 論文章節 7
第二章 研究背景 8
2.1 理論基礎 8
2.1.1太陽能轉換電能 8
2.1.2超級電容 9
2.1.3二次電池介紹 10
2.2技術背景 13
2.2.1電池殘存電量量測 13
2.2.2電流感測 14
2.2.3 DC/DC切換式電路: 15
第三章 系統設計 17
3.1系統需求及周邊環境 17
3.2功能方塊 19
3.3狀態機械 21
3.3.1超級電容狀態機 21
3.3.2鋰電池狀態機 22
3.3.3充電器狀態機 23
3.3.4數位與類比供電狀態機 24
3.3.5各電壓外電供電狀態機 25
3.4設計細節 26
3.4.1機構實現 26
3.4.2電路實現 29
第四章 性能實驗與數據分析 35
4.1數位額定電流 35
4.2數位電最高開機電流 36
4.3類比額定電流 38
4.4電池直供額定電流 41
4.5短路保護測試 42
4.6太陽能模組轉換效率 43
4.7電壓轉換效率模組 46
4.8開回路電壓殘電對應實驗 47
第五章 結論 48
參考文獻 49
參考文獻 [1]A.Leitu, E.Ilbis, J.Kalde, M.Pajusalu, R.Rantsus, M. Pelakauskas, H.Lillmaa, R.Reinumägi, K.Voormansik, K. Zālīte, V.Allik, M.Noorma, S.Lätt , DESIGN OF THE ELECTRICAL POWER SYSTEM FOR THE ESTCUBE-1 SATELLITE , LATVIAN JOURNAL OF PHYSICS AND TECHNICAL SCIENCES 2012
[2]P.A. Iles,Evolution of space solar cells,Solar Energy Materials & Solar Cells 68 ,2001
[3]J. Bouwmeester, J. Guo, Survey of worldwide pico- and nanosatellite missions, distributions and subsystem technology,Acta Astronautica 67, 2010
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[5]Tiva Bussarakons, Marketing Director International Rectifier, Aerospace and Defense, Space Grade DC-DC Converter Revolutionizes Low Power RF Designs with Proprietary Design Topology
[6]林明獻,太陽電池技術入門,全華圖書, Oct 2007
[7]江孟哲,線上衝擊式殘電量測系統,2011
指導教授 江士標、葉則亮 審核日期 2016-7-18
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