¿Qué tipos de convertidores CC/CC son adecuados para diferentes fuentes de alimentación en aplicaciones de vehículos aéreos no tripulados (UAV)?
Las amplias tensiones de las fuentes de alimentación representan un verdadero desafío para los diseñadores que buscan soluciones de potencia flexibles y modulares para su uso en diversas aplicaciones. P-DUKE y Electrónica OLFER ofrecen un amplio portafolio de convertidores CC/CC para estos requisitos, con tensiones de entrada que van desde 9V hasta 75V y 14V hasta 160V, salidas simples o dobles desde 3,3V hasta 48V, y potencia de 10W a 200W. Estos productos también están calificados para los entornos hostiles en los que operan estos vehículos en ocasiones.
Para dejar la mayor capacidad de carga y espacio posible para las mercancías transportadas y el equipo de seguridad, todos los demás componentes deben ser lo más ligeros y pequeños posible. Otra razón para utilizar convertidores CC/CC altamente eficientes y compactos en la cadena de alimentación interna. La eficiencia tiene un impacto significativo en el peso total, ya que, a menor pérdida, se necesitan disipadores de calor más pequeños. El uso de módulos en lugar de una solución de alimentación centralizada tiene la ventaja de que los convertidores y el calor disipado pueden distribuirse por todo el sistema, cerca de las cargas, lo que facilita la gestión térmica.
Con los convertidores pequeños y ligeros de P-DUKE, es fácil diseñar una única solución adecuada para las diferentes fuentes de alimentación en diversas aplicaciones. ¿Y si se necesita otra tensión de carga adicional? Muy sencillo, basta con agregar otro módulo CC/CC o reemplazar uno con un reemplazo plug-and-play de la misma familia, ¡y el trabajo está hecho!
Veamos algunos ejemplos:
- Fábricas inteligentes y flexibles: Estas fábricas requieren vehículos que naveguen y transporten mercancías de forma autónoma dentro de las instalaciones de producción o almacén. Estos vehículos utilizan láseres y cámaras para la navegación y se comunican directamente con el sistema de fabricación y otros robots. Los vehículos autónomos pueden moverse casi libremente, mientras que los vehículos guiados (UGV) siguen una ruta predefinida definida por marcadores visuales, cintas magnéticas, reconocimiento de objetos y datos de odometría.
- Desafío clave: La operación segura es fundamental, ya que estos vehículos potentes y pesados deben detectar a los trabajadores humanos u otros obstáculos en todas las circunstancias. Este viaje autónomo fue posible gracias a mejoras significativas en la tecnología de cámaras, sensores, láser y reconocimiento de objetos.
- Arquitectura de potencia: Similar a la Figura 1, los motores de mayor potencia para levantar y mover las mercancías transportadas normalmente se alimentan directamente desde la batería. Para la carga de la batería se utilizan soluciones con cable o inalámbricas.
- Ejemplo de aplicación: En la aplicación mostrada en la Figura 3, el objetivo del fabricante era utilizar baterías con tensiones nominales de 24V o 48V, según la potencia necesaria y la carga deseada. Para la conducción autónoma, la computadora a bordo del vehículo procesa información de cámaras y LIDAR comerciales. Muchos dispositivos industriales ya tienen rangos de voltaje de suministro más amplios, pero no cubren las baterías de 24V y 48V. Aquí tienes algunos ejemplos de diferentes sistemas LIDAR con niveles de potencia que van desde 4W hasta 10W.
Por lo tanto, se seleccionó un bus de 12V para la CPU, cámaras, Lidars y otros equipos de 12V, y donde sea necesario, pequeños convertidores downstream generan voltajes de 5V o 3,3V. Se utilizan convertidores aislados para evitar que el ruido se acople a sensores sensibles. Consulte la serie HAE150W (12V), la serie UDH03 y serie PDL12W (5V) y la serie OSR03 (3,3V) en www.olfer.com
La figura 3 muestra el diagrama de bloques de un vehículo autónomo no tripulado (un robot de conducción para almacenes automatizados).
