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POWER 7 - marzo 2015
VII
TEST
Sebbene non illustrato, il test delle batterie richiede una
modifica della soluzione bidirezionale senza sovrappo-
sizione, laddove il carico e la sorgente operino indipen-
dentemente in modalità a corrente costante con limiti
sull’escursione della tensione per limitare la carica e la
scarica. Qui le protezioni di sicurezza sono di primaria
importanza. Un hardware di protezione personalizzato è
necessario in aggiunta alle protezioni interne dei carichi
elettronici e dei generatori DC.
L’ultima opzione, la soluzione bidirezionale integrata,
offre un funzionamento a due quadranti. Questo signi-
fica che sia l’erogazione di potenza sia l’operazione di
assorbimento sono controllate da un singolo anello di
regolazione (Fig. 3). Di conseguenza, questa soluzione
offre un funzionamento senza discontinuità durante la
transizione tra erogazione e assorbimento, insieme ad
alte prestazioni durante entrambe le fasi; il tutto senza
bisogno di dissipare grandi quantità di potenza.
Un altro fondamentale vantaggio è che questa soluzio-
ne può essere impiegata sia per il test delle batterie sia
per il test delle unità di controllo dei satelliti PCDU, con
adeguate regolazioni di tensioni e correnti. Uno svantag-
gio importante è rappresentato dalla difficoltà di trovare
una soluzione bidirezionale integrata, che operi nell’in-
tervallo di potenze richiesto (cioè livelli di potenza su-
periori al kW). Gli alimentatori lineari offrono un’archi-
tettura che supporta il funzionamento a due quadranti,
ma che diventa troppo ingombrante ai livelli di potenza
richiesti in questa applicazione. D’altra parte, l’architet-
tura degli alimentatori switching offre un ingombro mi-
nore, a parità di potenza, ma non supporta facilmente il
funzionamento a due quadranti.
Superare gli svantaggi
In generale, l’approccio più comune per il test dell’ali-
mentazione dei satelliti è l’impiego di strumenti separa-
ti per erogare e assorbire potenza, come nel caso delle
soluzioni con e senza sovrapposizione, essendo questi
strumenti commercialmente disponibili. Gli svantaggi di
queste soluzioni posso essere superati impiegando una
soluzione bidirezionale integrata. Tuttavia, la sfida diven-
ta individuarla. Per fortuna la combinazione di diverse
Fig. 4 – Schema a blocchi di un alimentatore switching bidirezionale ottenuto dalla combinazione di un con-
vertitore DC-DC bidirezionale, di un programmatore ADP e di un dissipatore esterno