本發(fā)明涉及一種電源控制電路、電子調(diào)速器、無人飛行器及控制方法，尤其涉及一種能夠用于上電防打火的電源控制電路，屬于飛行器技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

電子調(diào)速器是飛行器中最重要的部件之一，用于驅(qū)動飛行器中的電動機(jī)轉(zhuǎn)動，以實(shí)現(xiàn)飛行器啟停和調(diào)速等。無人機(jī)的電子調(diào)速器通過把可更換電池的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓，用來驅(qū)動無刷電動機(jī)，轉(zhuǎn)換過程中電流很大，必須要使用大電容來保證瞬時的能量供給。當(dāng)電調(diào)安裝在無人機(jī)上面之后，相當(dāng)于多個大電容并聯(lián)，從總的供電插頭來看，容性負(fù)載很大。在電池更換的過程中往往會出現(xiàn)電池插頭是帶電的，直接插入無人機(jī)電池倉的時候，會出現(xiàn)熱插拔過程。而當(dāng)插入供電插頭的瞬間，插頭觸碰會產(chǎn)生較大的電火花，從而降低插頭的壽命和性能。

現(xiàn)有技術(shù)中，防止熱插拔過程中產(chǎn)生電火花一般是通過先接入一個電阻為無人飛行器中為電動機(jī)提供大電流的大電容進(jìn)行預(yù)充電，然后再通過手動控制輔助開關(guān)的方式將大電容串聯(lián)到電源的兩端，以起到防電火花目的。

但是，現(xiàn)有技術(shù)中的這種防止電火花的方式的需要手動操作，非常的繁瑣。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種電源控制電路、電子調(diào)速器、無人飛行器及控制方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中無人機(jī)電池?zé)岵灏芜^程中防電火花需要操作繁瑣的技術(shù)問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案：

第一方面，提供一種無人飛行器的電源控制電路，包括：電容負(fù)載電路、開關(guān)電路和延時控制電路；

所述電容負(fù)載電路的輸入端與電源正極電連接；

所述開關(guān)電路串聯(lián)在所述負(fù)載電路的輸出端和電源地之間；

所述延時控制電路的輸入端和輸出端之間分別連接所述電源正極和電源地，所述延時控制電路的控制端與所述開關(guān)電路電連接；

所述延時控制電路用于在所述電源正極和電源地為上電狀態(tài)時，控制所述開關(guān)電路在上電時間超過預(yù)設(shè)時間后由高阻抗輸出狀態(tài)切換至低阻抗輸出狀態(tài)。

第二方面，提供一種電子調(diào)速器，包括電機(jī)驅(qū)動電路和電源控制電路，所述電源控制電路與所述電機(jī)驅(qū)動電路電連接，用于給所述電機(jī)驅(qū)動電路供電，所述電源控制電路包括：電容負(fù)載電路開關(guān)電路和延時控制電路；

所述電容負(fù)載電路的輸入端與電源正極電連接；

所述開關(guān)電路串聯(lián)在所述負(fù)載電路的輸出端和電源地之間；

所述延時控制電路的輸入端和輸出端之間分別連接所述電源正極和電源地，所述延時控制電路的控制端與所述開關(guān)電路電連接；

所述延時控制電路用于在所述電源正極和電源地為上電狀態(tài)時，控制所述開關(guān)電路在上電時間超過預(yù)設(shè)時間后由高阻抗輸出狀態(tài)切換至低阻抗輸出狀態(tài)。

第三方面，提供一種無人飛行器，包括：電動機(jī)以及電子調(diào)速器，所述電動機(jī)用于提供飛行動力；

所述電子調(diào)速器與所述電動機(jī)電連接，用于控制所述電機(jī)的工作狀態(tài)；

所述電子調(diào)速器包括：包括電機(jī)驅(qū)動電路和電源控制電路；

所述電源控制電路與所述電機(jī)驅(qū)動電路電連接，用于給所述電機(jī)驅(qū)動電路供電；

所述電源控制電路包括：電容負(fù)載電路開關(guān)電路和延時控制電路；

所述電容負(fù)載電路的輸入端與電源正極電連接；

所述開關(guān)電路串聯(lián)在所述負(fù)載電路的輸出端和電源地之間；

所述延時控制電路的輸入端和輸出端之間分別連接所述電源正極和電源地，所述延時控制電路的控制端與所述開關(guān)電路電連接；

所述延時控制電路用于在所述電源正極和電源地為上電狀態(tài)時，控制所述開關(guān)電路在上電時間超過預(yù)設(shè)時間后由高阻抗輸出狀態(tài)切換至低阻抗輸出狀態(tài)。

第四方面，提供一種電源輸出電路的控制方法，所述電源輸出電路包括用于為無人飛行器電動機(jī)提供大電流輸出的電容負(fù)載電路，所述電源輸出電路還包括：開關(guān)電路，所述開關(guān)電路串聯(lián)在電容負(fù)載電路和電源地之間；

控制所述開關(guān)電路的方法包括：

控制所述開關(guān)電路在所述電源正極和電源地之間上電時間超過預(yù)設(shè)時間后由高阻抗輸出狀態(tài)切換至低阻抗輸出狀態(tài)。

本發(fā)明提供的電源控制電路、電子調(diào)速器、無人飛行器及控制方法，通過延時控制電路來控制開關(guān)電路的在電源正極和電源地之間上電時間超過預(yù)設(shè)時間后由高阻抗輸出狀態(tài)切換至低阻抗輸出狀態(tài)，從而減少了手動將主電源接入的操作，實(shí)現(xiàn)了防電火花和大電流輸出的自動控制。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例1提供的電源控制電路的示意圖；

圖2a為本發(fā)明實(shí)施例2提供的一種電源控制電路的示意圖；

圖2b為本發(fā)明實(shí)施例2提供的另一種電源控制電路的示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例3提供的電源控制電路的示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例4提供的電源控制電路的示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例5提供的電源控制電路的示意圖；

圖6a為本發(fā)明實(shí)施例6提供的一種電源控制電路的示意圖；

圖6b為本發(fā)明實(shí)施例6提供的另一種電源控制電路的示意圖；

圖7a為本發(fā)明實(shí)施例7提供的一種電源控制電路的示意圖；

圖7b為本發(fā)明實(shí)施例7提供的另一種電源控制電路的示意圖

圖8為本發(fā)明實(shí)施例8提供的電源控制電路的示意圖；

圖9為本發(fā)明實(shí)施例9提供的電源控制電路的示意圖；

圖10為本發(fā)明實(shí)施例10提供的電子調(diào)速器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11為本發(fā)明實(shí)施例28提供的電源輸出電路的控制方法流程示意圖。

圖中：

1、電源控制電路；11、電容負(fù)載電路；

12、開關(guān)電路；121、mos管；

123、第一電阻；125、繼電器；

127、第二電阻；13、延時控制電路；

1311、第一電容；1313、上拉電阻；

1321、第三電容；1331、二極管；

1333、第三電阻；1335、穩(wěn)壓二極管；

1351、第一三極管；1353、第四電阻；

1355、第五電阻；1371、第二三極管；

1373、第三三極管；1375、第六電阻；

1376、第七電阻；1377、第八電阻；

1379、第二電容；14、電源正極；

15、電源地；2、電機(jī)驅(qū)動電路。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的一些實(shí)施方式作詳細(xì)說明。在不沖突的情況下，下述的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

實(shí)施例1

本發(fā)明實(shí)施例1提供一種無人飛行器的電源控制電路1。圖1為本實(shí)施例1提供的電源控制電路的示意圖。

本實(shí)施例的電源控制電路1，用于防止無人飛行器電源熱插拔時產(chǎn)生電火花。該電源控制電路1包括：電容負(fù)載電路11、開關(guān)電路12和延時控制電路13。其中，電容負(fù)載電路11和開關(guān)電路12串聯(lián)在電源正極14和電源地15之間，也即電容負(fù)載電路11的輸入端連接電源正極14，其輸出端連接開關(guān)電路12的輸入端，開關(guān)電路12的輸出端則連接電源地15。延時控制電路13的輸入端與電源正極14電連接，其輸出端與電源地15連接，其控制端與開關(guān)電路12電連接，用于控制開關(guān)電路12的工作狀態(tài)。其中，當(dāng)電源正極14和電源地15的通電狀態(tài)為上電狀態(tài)時，延時控制電路13控制開關(guān)電路12在上電時間超過預(yù)設(shè)時間后將所述開關(guān)電路12由高阻抗輸出狀態(tài)切換至低阻抗輸出狀態(tài)。

具體來說，電容負(fù)載電路11，其主要用于為無人飛行器的電動機(jī)提供大電流輸出。該電容負(fù)載電路11可以是由一個大電容構(gòu)成，也可以是由多個并聯(lián)電容構(gòu)成，還可以是由電容和其他電子元件串并聯(lián)組成。在本實(shí)施例中對所述電容負(fù)載電路11的具體形式不作限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇。

開關(guān)電路12可以是由單一晶體開關(guān)管構(gòu)成，比如，雙向開關(guān)三極管。該開關(guān)電路12也可以是由并聯(lián)的斷路器和電阻，或者并聯(lián)的斷路器和電感組成。當(dāng)然，該開關(guān)電路12還可以是cmos(complementarymetaloxidesemiconductor)，互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體，電壓控制的一種放大器件，是組成cmos數(shù)字集成電路的基本單元)開關(guān)或者集成芯片。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明確只要開關(guān)電路12能夠受延時控制電路13的控制從而改變其輸出的阻抗即可，也即，可以受延時控制電路13控制由高阻抗輸出切換至低阻抗輸出即可。因此，為了行文更簡潔，在本實(shí)施例中對開關(guān)電路12的具體形式不做具體限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要具體設(shè)置。另外，需要說明的是，高阻抗是指能夠?qū)㈦娙葚?fù)載電路11的充電電流大幅度減小以滿足防止產(chǎn)生電火花功能的阻抗，而低阻抗則是指接入電容負(fù)載電路的阻抗很小基本不影響電容負(fù)載電路11的在向電動機(jī)動態(tài)供電時的充電電流。舉例來說，高阻抗可以是電阻或者是開關(guān)元件斷路或截止時自身所具有的阻抗，低阻抗則是指導(dǎo)線的阻抗或者是開關(guān)元件閉合或?qū)〞r具有的阻抗。

延時控制電路13在本實(shí)施例中也不作具體的限制，其可以是串聯(lián)在電源正極14和電源地15之間并且其控制端與開關(guān)電路12電連接的計(jì)時器，該計(jì)時器在電源上電時啟動并在計(jì)時到預(yù)定時間，也即上電時間超過預(yù)設(shè)時間之后控制開關(guān)電路12由高阻抗輸出狀態(tài)切換至低阻抗輸出狀態(tài)。當(dāng)然，延時控制電路13也可以通過計(jì)時控制芯片或者控制軟件來實(shí)現(xiàn)。

本實(shí)施例的電源控制電路1的工作原理是：當(dāng)無人飛行器的電池的電源插頭插入電子調(diào)速器的電源插孔時，也即電池的正極和負(fù)極接入電源控制電路1的輸入接口時，電源控制電路1的電源正極14和電源地15之間輸入壓差，電容負(fù)載電路11中的電容通過開關(guān)電路12輸出的高阻抗進(jìn)行充電。由于，有開關(guān)電路12的高阻抗輸出，所以，電容負(fù)載電路11中的電容充電電流很小，在電池的電源插頭處不會出現(xiàn)電火花，防止了電打火現(xiàn)象。與此同時，延時控制電路13分別與電源正極14和電源地15連接的輸入端和輸出端檢測出該壓差，獲取到電源正極14和電源地15之間處于上電狀態(tài)，則在上電超過預(yù)設(shè)時間之后通過控制端控制開關(guān)電路12由高阻抗輸出狀態(tài)切換為低阻抗輸出狀態(tài)從而為電容負(fù)載電路11向電動機(jī)輸出大電流做準(zhǔn)備。這樣，當(dāng)電子調(diào)速器調(diào)速過程中需要大電流時，電容負(fù)載電路11可以為其提供大電流的輸出，而在輸出后電容負(fù)載電路11可以通過開關(guān)電路12輸出的低阻抗進(jìn)行快速充電，以降低無人飛行器正常工作過程時電容負(fù)載電路11的動態(tài)充電時間，從而提高電容負(fù)載電路11的動態(tài)充放電效率。

本實(shí)施例的電源控制電路1通過延時控制電路13在電源正極14和電源地15上電超過預(yù)設(shè)時間后控制開關(guān)電路12由高阻抗輸出狀態(tài)切換至低阻抗輸出狀態(tài)，從而無需再手動將主電源和大電容連接，簡化了無人飛行器電池?zé)岵灏螘r防打火的操作，實(shí)現(xiàn)了防電火花的自動控制。

同時，本實(shí)施例的電源控制電路1大大減小了插上電源插頭時上電瞬間的電流峰值，減小并消除了插頭接觸瞬間產(chǎn)生的電火花，有效延長了電源接頭的壽命。

而且，本實(shí)施例的電源控制電路1非常簡單，容易集成在電子調(diào)速器等硬件上；非常適宜于智能電池在熱插拔時候減小插頭的電火花。同時還可以大大減小電池上電時候的電流應(yīng)力，起到保護(hù)電池的作用，非常適合在大功率無人機(jī)上應(yīng)用。

實(shí)施例2

本發(fā)明實(shí)施例2提供一種無人飛行器的電源控制電路。圖2a為本實(shí)施例2提供的一種電源控制電路的示意圖；圖2b為本實(shí)施例2提供的另一種電源控制電路的示意圖。

本實(shí)施例是在實(shí)施例1提供的方案的基礎(chǔ)上，將該開關(guān)電路12設(shè)置為包括mos管121(金屬(metal)—氧化物(oxid)—半導(dǎo)體(semiconductor)場效應(yīng)晶體管)。

具體而言，是將mos管121的柵極(g)與延時控制電路13的控制端電連接，將其漏極(d)與電容負(fù)載電路11的輸出端電連接，將其源極(s)與電源地15電連接，用于根據(jù)柵極的電壓變化實(shí)現(xiàn)mos管121的導(dǎo)通和截止。

由于mos管121在截止時具有非常大的阻抗，而在導(dǎo)通時阻抗很小，通過延時控制電路13控制柵極(g)的電壓就可以非常方便的實(shí)現(xiàn)mos管121的導(dǎo)通和截止之間的切換，從而為開關(guān)電路12輸出高阻抗或者低阻抗。并且，這樣設(shè)置的開關(guān)電路12結(jié)構(gòu)也很簡單，性能更加穩(wěn)定。

具體的，在工作時，當(dāng)電源正極14和電源地15之間上電時，mos管121處于截止?fàn)顟B(tài)，因此，開關(guān)電路12輸出一個高阻抗，使得電容負(fù)載電路11的充電電流降低，避免產(chǎn)生瞬時涌流，從而防止接頭處產(chǎn)生電火花。當(dāng)上電超過預(yù)設(shè)時間后，延時控制電路13則通過控制端將mos管121柵極(g)的電壓提高到開啟電壓，比如，提高到2.5v，從而導(dǎo)通該mos管121。由于mos管121導(dǎo)通時的阻抗很小，因此在導(dǎo)通該mos管121后可以使開關(guān)管電路輸出一低阻抗。當(dāng)然，上述mos管121的導(dǎo)通電壓僅是本實(shí)施例的示例性導(dǎo)通電壓，在實(shí)際設(shè)置中可以根據(jù)電路需要選擇不同的mos管121導(dǎo)通電壓。

同時，還需要說明的是，將mos管121的柵極(g)電壓提高到開啟電壓可以是瞬時完成或者通過一段時間來完成。例如，通過計(jì)時器在計(jì)時超過預(yù)設(shè)時間時立即為柵極(g)提供導(dǎo)通電壓，或者，通過控制芯片和控制軟件將柵極(g)的電壓在一段時間內(nèi)緩慢提高直到超過預(yù)設(shè)時間后達(dá)到導(dǎo)通電壓。

進(jìn)一步，還可以在開關(guān)電路12中設(shè)置一個與mos管121并聯(lián)的第一電阻123，用于保護(hù)mos管121。

具體來說，當(dāng)電源正極14和電源地15上電時，在電容負(fù)載電路11的充電過程中，第一電阻123將起到分流作用，從而避免上電時充電電流過大從而擊穿mos管121。

可選的，開關(guān)電路12可以與電容負(fù)載電路11串聯(lián)在一個支路中并與延時控制電路13并聯(lián)，也即，將開關(guān)電路12設(shè)置在電容負(fù)載電路11的支路中。這樣，mos管121的導(dǎo)通和截止不會對電源輸出到無人飛行器電動機(jī)的輸出產(chǎn)生影響。

可選的，開關(guān)電路12還可以將電容負(fù)載電路11和延時控制電路13并聯(lián)形成的支路與開關(guān)電路12串聯(lián)，也即，將開關(guān)電路12串聯(lián)在干路中。這樣，通過mos管121的導(dǎo)通和截止可以控制電源控制電路1輸出到無人飛行器電動機(jī)的時間。并且對于較高電壓的場合，可以提高防電火花的效果，并消除上電時刻電壓過沖尖峰，使過沖尖峰不會輸出到電動機(jī)中。

本實(shí)施例的電源控制電路1，通過設(shè)置mos管121的方式可以使開關(guān)電路12的結(jié)構(gòu)更簡單，而且也能夠通過為柵極(g)提供導(dǎo)通電壓的時間控制mos管121由截止?fàn)顟B(tài)到導(dǎo)通狀態(tài)的時間，控制起來更容易和方便。并且，為mos管121并聯(lián)第一電阻123可以保護(hù)mos管121，提高整個電源控制電路1的穩(wěn)定性。

實(shí)施例3

本發(fā)明實(shí)施例3提供一種無人飛行器的電源控制電路。圖3為本實(shí)施例3提供的電源控制電路的示意圖。

本實(shí)施例是在實(shí)施例1提供的方案的基礎(chǔ)上，將該開關(guān)電路12設(shè)置為包括：繼電器125和第二電阻127。其中，延時控制電路13的控制端與繼電器125電連接，用于控制繼電器125的開端的開閉狀態(tài)以將開關(guān)電路由高阻抗輸出狀態(tài)切換至低阻抗輸出狀態(tài)。

具體的，延時控制電路13和電容負(fù)載電路11并聯(lián)在電源正極14和電源地15之間。也即，延時控制電路13的輸入端連接電源正極14，其輸出端連接電源地15；電容負(fù)載電路11的輸入端也連接電源正極14，其輸出端也連接電源地15。并且延時控制電路13的控制端與繼電器125的輸入端電連接，繼電器125的輸出端連接電源地15。繼電器125的開關(guān)與第二電阻127并聯(lián)，且其兩端分別連接延時控制電路13的輸出端和電容負(fù)載電路11的輸出端。

具體的，在工作時，當(dāng)電源正極14和電源地15之間上電時，繼電器125的開關(guān)斷開。此時，第二電阻127作為開關(guān)電路12的高阻抗輸出，從而降低了上電時電容負(fù)載電路11充電的電流，消除了電容負(fù)載電路11充電時的瞬時峰值，進(jìn)而避免電源插頭出現(xiàn)電火花。在充電超過預(yù)設(shè)時間后，延時控制電路13的控制端將繼電器125接通。當(dāng)繼電器125接通后，第二電阻127被繼電器125短路，電容負(fù)載電路11的輸出端通過繼電器125與電源地15直接連接，也即，電容負(fù)載電路11通過開關(guān)電路12輸出的低阻抗進(jìn)行動態(tài)充電，從而縮短動態(tài)充電的時間，提高電容負(fù)載電路11輸出大電流的效率。

本實(shí)施例的電源控制電路1，通過設(shè)置并聯(lián)的繼電器125和第二電阻127的方式實(shí)現(xiàn)開關(guān)電路12高阻抗輸出和低阻抗輸出的切換，方便，簡單，易于實(shí)現(xiàn)上電時防電火花的自動控制。并且還可以控制電源控制電路1輸出到無人飛行器電動機(jī)的時間。并且對于較高電壓的場合，可以提高防電火花的效果，并消除上電時刻電壓過沖尖峰，使過沖尖峰不會輸出到電動機(jī)中。

實(shí)施例4

本發(fā)明實(shí)施例4提供一種無人飛行器的電源控制電路。圖4為本實(shí)施例4提供的電源控制電路的示意圖。

本實(shí)施例是在實(shí)施例1、實(shí)施例2或者實(shí)施例3提供的技術(shù)方案基礎(chǔ)上，將延時控制電路13設(shè)置為包括：第一電容1311和上拉電阻1313。其中，第一電容1311和上拉電阻1313串聯(lián)在電源正極14和電源地15之間并與電容負(fù)載電路11并聯(lián)；且第一電容1311的正極與開關(guān)電路12電連接。

具體的，上拉電阻1313可以直接串聯(lián)到電源正極14，也可以間接與電源正極14串聯(lián)。例如，上拉電阻1313可以與由電源正極14分壓而來的無人飛行器的系統(tǒng)電源串聯(lián)。

在工作時，當(dāng)電源正極14和電源地15上電時，在電容負(fù)載電路11充電的同時，第一電容1311也通過上拉電阻1313進(jìn)行充電。隨著第一電容1311的充電，其兩端的電壓也在逐漸升高，從而通過第一電容1311正極和負(fù)極之間的電壓變化來控制開關(guān)電路12的工作狀態(tài)。

例如，當(dāng)?shù)谝浑娙?311的正極和負(fù)極分別與繼電器125的輸入端和輸出端電連接時，隨著上電時間的增加，第一電容1311的正極和負(fù)極間的電壓也隨著時間的增加而升高，也即，與第一電容1311兩極電連接的繼電器125的輸入端和輸出端之間的電壓隨著上電時間的增加而升高。當(dāng)上電時間超過預(yù)設(shè)時間后，繼電器125輸入端和輸出端之間的電壓超過導(dǎo)通電壓閾值時，繼電器125隨之被閉合，開關(guān)電路12的輸出阻抗也就從高阻抗切換為低阻抗。而當(dāng)?shù)谝浑娙?311的正極和負(fù)極之間進(jìn)入下電狀態(tài)時，隨著負(fù)載電容電路中的電容放電，負(fù)載電容電路的輸入端和輸出端之間的電壓逐漸降低。當(dāng)負(fù)載電容電路的輸入端和輸出端之間的電壓降低到低于預(yù)設(shè)電壓后，第一電容1311開始放電，第一電容1311的正極和負(fù)極之間的電壓也隨之降低，繼電器125輸入端和輸出端之間的電壓值也隨之降低。當(dāng)繼電器125輸入端和輸出端之間的電壓值降低到導(dǎo)通閾值以下時，繼電器125隨之被斷開，開關(guān)電路12的輸出阻抗也就從低阻抗切換為高阻抗。

再例如，當(dāng)?shù)谝浑娙?311的正極與mos管121的柵極(g)電連接時，隨著上電時間的增加，第一電容1311的正極和負(fù)極間的電壓也隨著時間的增加而升高，也即，與第一電容1311正極電連接的mos管121的柵極(g)的電壓也隨著上電時間的增加而升高。當(dāng)上電時間超過預(yù)設(shè)時間后，mos管121的柵極(g)的電壓超過導(dǎo)通電壓后，mos管121隨即被導(dǎo)通，開關(guān)電路12的輸出阻抗也就從高阻抗切換為低阻抗。而當(dāng)?shù)谝浑娙?311的正極和負(fù)極之間進(jìn)入下電狀態(tài)時，隨著負(fù)載電容電路中電容的放電，負(fù)載電容電路的輸入端和輸出端之間的電壓逐漸降低。當(dāng)負(fù)載電容電路的輸入端和輸出端之間的電壓降低到低于預(yù)設(shè)電壓后，第一電容1311開始放電，第一電容1311的正極電壓也隨之降低，mos管121柵極(g)的電壓也隨之降低。當(dāng)mos管121柵極(g)的電壓降低到導(dǎo)通電壓以下時，mos管121隨之被截止，開關(guān)電路12的輸出阻抗也就從低阻抗切換為高阻抗。

從上述分析可以看出，開關(guān)電路12由高阻抗輸出狀態(tài)切換為低阻抗輸出狀態(tài)的預(yù)設(shè)時間為第一電容1311充電到繼電器125或者mos管121的導(dǎo)通電壓的時間，也即第一電容1311充電到預(yù)設(shè)電壓值的時間。并且，通過控制第一電容1311和上拉電阻1313的參數(shù)可以獲得不同的第一電容1311充電時間，也即，獲得不同的控制開關(guān)電路12由高阻抗切換到低阻抗的時間，也即，預(yù)設(shè)時間。

可選的，當(dāng)開關(guān)電路12包括mos管121時，可以在第一電容1311的正極和電容負(fù)載電路11的輸出端之間連接有第三電容1321，用于減小mos管121的導(dǎo)通電流。

具體的，當(dāng)?shù)谌娙?321和mos管121并聯(lián)時，可以增加總的彌勒電容。在mos管121開通的時候可以增加vgs的彌勒平臺時間，可以減緩vds電壓的下降速度，從而減小mos管121的開通電流。其中，vgs指柵極(g)和源極(s)之間的壓差；vds指漏極(d)和源極(s)之間的壓差。

同時，當(dāng)?shù)谝浑娙?311放電時，第三電容1321還可以延長第一電容1311放電時間，從而增加mos管121的開通時間。

本實(shí)施例的電源控制電路1，通過串聯(lián)在電源正極14和電源地15之間的第一電容1311和上拉電阻1313，可以非常方便的通過第一電容1311的充放電來控制開關(guān)電路12在高阻抗輸出和低阻抗輸出之間進(jìn)行切換，實(shí)現(xiàn)了電池?zé)岵灏蔚淖詣踊?。而且，還可以通過調(diào)整第一電阻123和第一電容1311的參數(shù)來控制第一電容1311的充電時間，從而控制開關(guān)電路12由高阻抗輸出切換為低阻抗輸出的時間，進(jìn)而提高上電時電容負(fù)載電路11在高阻抗下充電的時間以提高電源控制電路1防電火花的效果。

實(shí)施例5

本發(fā)明實(shí)施例5提供一種無人飛行器的電源控制電路。圖5為本實(shí)施例5提供的電源控制電路的示意圖。

本實(shí)施例是在實(shí)施例4提供的技術(shù)方案基礎(chǔ)上，將上拉電阻1313與一個二極管1331并聯(lián)，用于加速第一電容1311放電。其中，該二極管1331的正極與第一電容1311的正極電連接，該二極管1331的負(fù)極與上拉電阻1313的輸入端電連接。

具體的，本實(shí)施例的電源控制電路1在電源正極14和電源地15處于下電狀態(tài)時，當(dāng)負(fù)載電容電路的輸入端和輸出端的電壓降低到預(yù)設(shè)電壓(比如，6－7v)后，第一電容1311可以通過二極管1331放電，從而加速第一電容1311的放電，使其盡快回到待充電的初始狀態(tài)。

需要說明的是，本實(shí)施例中也可以在開關(guān)電路12包括mos管121時，在第一電容1311的正極和電容負(fù)載電路11的輸出端之間連接有第三電容1321，用于減小mos管121的導(dǎo)通電流。第三電容1321的作用原理及效果請參見實(shí)施例4。

圖5中上拉電阻1313連接的電源是由電池的電源分壓而來，也即，為電源正極14分壓而來，其實(shí)質(zhì)就是將上拉電阻1313與電源正極14間接連接。

本實(shí)施例的電源控制電路1，通過對上拉電阻1313并聯(lián)一個二極管1331的方式來加快第一電容1311的放電，可以使電路快速回復(fù)初始狀態(tài)，以備下一次電池的接入。

實(shí)施例6

本發(fā)明實(shí)施例6提供一種無人飛行器的電源控制電路。圖6a為本實(shí)施例6提供的一種電源控制電路的示意圖。圖6b為本實(shí)施例6提供的一種電源控制電路的示意圖。

本實(shí)施例是在實(shí)施例4提供的技術(shù)方案基礎(chǔ)上，將第一電容1311與一第三電阻1333并聯(lián)，且該第三電阻1333與上拉電阻1313串聯(lián)，該第三電阻1333用于與上拉電阻1313對電源進(jìn)行分壓，用于保護(hù)開關(guān)電路12。

具體的，本實(shí)施例的電源控制電路1，當(dāng)電源正極14和電源地15處于上電狀態(tài)時，電源經(jīng)上拉電阻1313和第三電阻1333分壓后給第一電容1311充電，從而可以保護(hù)與第一電容1311正極連接的開關(guān)電路12。例如，當(dāng)與第一電容1311正極連接的為mos管121時，由于mos管121的vgs可能在20v以內(nèi)，而電源正極14與電源地15之間的壓差可能會比20v高，所以可以通過接入第三電阻1333，以調(diào)整mos管121的柵極(g)的電壓，使得mos管121的vgs充滿電壓接近12v，從而保護(hù)mos管121。當(dāng)然，基于上述原理可知，第三電阻1333也可以保護(hù)開關(guān)電路12中的繼電器125或者其他開關(guān)元件

當(dāng)電源正極14和電源地15處于下電狀態(tài)時，當(dāng)負(fù)載電容電路的輸入端和輸出端的電壓降低到預(yù)設(shè)電壓(比如，6－7v)后，第一電容1311可以通過第三電阻1333放電，從而加速第一電容1311的放電，使其盡快回到待充電的初始狀態(tài)。

需要說明的是，本實(shí)施例中也可以在開關(guān)電路12包括mos管121時，在第一電容1311的正極和電容負(fù)載電路11的輸出端之間連接有第三電容1321，用于減小mos管121的導(dǎo)通電流。第三電容1321的作用原理及效果請參見實(shí)施例4。

本實(shí)施例的電源控制電路1，通過為上拉電阻1313串聯(lián)一個與第一電容1311并聯(lián)的第三電阻1333，可以通過調(diào)整上拉電阻1313和第三電阻1333的分壓比以保護(hù)開關(guān)電路12。同時，第三電阻1333在第一電容1311放電時還可以加快其放電，以使電路快速回復(fù)初始狀態(tài)，以備下一次電池的接入。

實(shí)施例7

本發(fā)明實(shí)施例7提供一種無人飛行器的電源控制電路1。圖7a為本實(shí)施例7提供的一種電源控制電路的示意圖。圖7b為本實(shí)施例7提供的一種電源控制電路的示意圖。

本實(shí)施例是在實(shí)施例4提供的技術(shù)方案基礎(chǔ)上，將第一電容1311與一穩(wěn)壓二極管1335并聯(lián)，且該穩(wěn)壓二極管1335與上拉電阻1313串聯(lián)，用于與上拉電阻1313組成并聯(lián)穩(wěn)壓電路，從而保護(hù)開關(guān)電路12。

本實(shí)施例的電源控制電路1在工作時，穩(wěn)壓二極管1335會始終將第一電容1311正極的電壓穩(wěn)定在二極管1331的穩(wěn)壓值，從而保護(hù)與第一電容1311正極連接的開關(guān)電路12。例如，當(dāng)與第一電容1311正極連接的為mos管121時，圖7中的穩(wěn)壓二極管1335可以將mos管121的vgs控制在12v以內(nèi)，從而保護(hù)穩(wěn)壓二極管1335不會被燒壞。當(dāng)然，基于上述原理可知，穩(wěn)壓二極管1335也可以保護(hù)開關(guān)電路12中的繼電器125或者其他晶體管元件。

需要說明的是，本實(shí)施例中也可以在開關(guān)電路12包括mos管121時，在第一電容1311的正極和電容負(fù)載電路11的輸出端之間連接有第三電容1321，用于減小mos管121的導(dǎo)通電流。第三電容1321的作用原理及效果請參見實(shí)施例4。

本實(shí)施例的電源控制電路1，通過為上拉電阻1313串聯(lián)一個與第一電容1311并聯(lián)的穩(wěn)壓二極管1335，可以保護(hù)開關(guān)電路12。

實(shí)施例8

本發(fā)明實(shí)施例8提供一種無人飛行器的電源控制電路。圖8為本實(shí)施例8提供的電源控制電路的示意圖。

本實(shí)施例是在實(shí)施例4提供的技術(shù)方案基礎(chǔ)上，設(shè)置一個用于控制第一電容1311在電容負(fù)載電路11的電壓低于預(yù)設(shè)電壓后放電的放電控制電路。

具體的，該放電控制電路包括第一三極管1351、第四電阻1353和第五電阻1355。其中，第一三極管1351的發(fā)射極與第一電容1311的正極電連接，第一三極管1351的集電極與電源地15連接，第一三極管1351的基極通過第四電阻1353與電源正極14電連接，且第一三極管1351的基極還通過第五電阻1355與電源地15電連接。

在工作時，當(dāng)電源正極14和電源地15之間為上電狀態(tài)時，電容負(fù)載電路11通過開關(guān)電路12輸出的高阻抗進(jìn)行充電時，第一電容1311也通過上拉電阻1313開始充電。此時，由于開關(guān)電路12輸出的高阻抗作用，電容負(fù)載電路11的充電電流很小，且消除了其充電瞬間的電流峰值，避免了電源接頭出現(xiàn)電火花。

當(dāng)上電時間超過第一電容1311充電到預(yù)設(shè)電壓的時間時，開關(guān)電路12從高阻抗輸出切換為低阻抗輸出，以實(shí)現(xiàn)對電容負(fù)載電路11對電動機(jī)的大電流輸出，并在開關(guān)電路12提供的低阻抗下實(shí)現(xiàn)動態(tài)充電，從而減少動態(tài)充電的時間。具體的，在圖8中，上電時間為超過第一電容1311充電到mos管121導(dǎo)通電壓的時間，而開關(guān)電路12的高阻抗由mos管121截止時的阻抗和第一電阻123來提供，低阻抗則主要由mos管121導(dǎo)通后的mos管121自身的阻抗來提供。

同時，在電池接入電源控制電路1的所有時間內(nèi)，第一三極管1351的基極電壓和射電極之間的壓降小于第一三極管1351的導(dǎo)通電壓，因此，在電池接入電源控制電路1的整個時間內(nèi)均處于截止?fàn)顟B(tài)。

當(dāng)電源正極14和電源地15之間為下電狀態(tài)時，當(dāng)電容負(fù)載電路11輸入端和輸出端的電壓降低到預(yù)設(shè)電壓后，第一三極管1351的基極電壓和射電極之間的壓降升高到超過第一三極管1351的導(dǎo)通電壓，第一三極管1351隨即導(dǎo)通。第一電容1311通過第一三極管1351迅速放電。mos管121的柵極電壓也隨之迅速降低到低于導(dǎo)通電壓，mos管121截止，開關(guān)電路12回到輸出高阻抗的狀態(tài)。

需要說明的是，本實(shí)施例中也可以在開關(guān)電路12包括mos管121時，在第一電容1311的正極和電容負(fù)載電路11的輸出端之間連接有第三電容1321，用于減小mos管121的導(dǎo)通電流。第三電容1321的作用原理及效果請參見實(shí)施例4。

本實(shí)施例的電源控制電路1，通過設(shè)置包括第一三極管1351的放電控制電路，可以延遲開關(guān)電路12由低阻抗輸出狀態(tài)切換至高阻抗輸出狀態(tài)的時間，提高電容負(fù)載電路11的放電時間。

實(shí)施例9

本發(fā)明實(shí)施例9提供一種無人飛行器的電源控制電路。圖9為本實(shí)施例9提供的電源控制電路的示意圖。

本實(shí)施例是在實(shí)施例4提供的技術(shù)方案基礎(chǔ)上，設(shè)置一個用于控制第一電容1311在電容負(fù)載電路11的電壓低于預(yù)設(shè)電壓后放電的放電控制電路。

具體的，該放電控制電路包括：第二三極管1371、第三三極管1373、第六電阻1375、第七電阻1376和第八電阻1377。

該第二三極管1371的發(fā)射極與電源地15電連接，第二三極管1371的基極通過第六電阻1375與電源正極14電連接，第二三極管1371的集電極與第一電容1311的正極電連接。

第三三極管1373的集電極與第二三極管1371的基極電連接，第三三極管1373的發(fā)射極與電源地15電連接，第三三極管1373的基極與電源正極14電連接。

第七電阻1376和第八電阻1377串聯(lián)在第二三極管1371的基極和電源正極14之間。

在工作時，當(dāng)電源正極14和電源地15之間為上電狀態(tài)時，電容負(fù)載電路11通過開關(guān)電路12輸出的高阻抗進(jìn)行充電時，第一電容1311也通過上拉電阻1313開始充電。此時，由于開關(guān)電路12輸出的高阻抗作用，電容負(fù)載電路11的充電電流很小，且消除了其充電瞬間的電流峰值，避免了電源接頭出現(xiàn)電火花。

當(dāng)上電時間超過第一電容1311充電到預(yù)設(shè)電壓的時間時，開關(guān)電路12從高阻抗輸出切換為低阻抗輸出，以實(shí)現(xiàn)對電容負(fù)載電路11對電動機(jī)的大電流輸出，并在開關(guān)電路12提供的低阻抗下實(shí)現(xiàn)動態(tài)充電，從而減少動態(tài)充電的時間。具體的，在圖9中，上電時間為超過第一電容1311充電到mos管121導(dǎo)通電壓的時間，而開關(guān)電路12的高阻抗由mos管121截止時的阻抗和第一電阻123來提供，低阻抗則主要由mos管121導(dǎo)通后的mos管121自身的阻抗來提供。

同時，在電池接入電源控制電路1的所有時間內(nèi)，第三三極管1373的基極電壓大于射電極的電壓，第三二極管1331處于導(dǎo)通狀態(tài)。第二三極管1371由于第三二極管1331處于導(dǎo)通狀態(tài)，因此，其基極電壓小于基極和射電極之間的壓降，從而使得第二三極管1371處于截止?fàn)顟B(tài)。

當(dāng)電源正極14和電源地15之間為下電狀態(tài)時，當(dāng)電容負(fù)載電路11輸入端和輸出端的電壓降低到預(yù)設(shè)電壓后，第三三極管1373的基極電壓降低到小于其基極和射電極之間的壓降，從而第三三極管1373截止。此時，由于第三三極管1373截止，第二三極管1371的基極電壓高于射電極電壓，第二三極管1371導(dǎo)通，第一電容1311迅速放電。mos管121的柵極電壓也隨之迅速降低到低于導(dǎo)通電壓，mos管121截止，開關(guān)電路12回到輸出高阻抗的狀態(tài)。

進(jìn)一步，設(shè)置一個第二電容1379，用于提高第三二極管1331對于電容負(fù)載電路11輸入端和輸出端壓降的檢測能力。該第二電容1379與第八電阻1377并聯(lián)，且與第七電阻1376串聯(lián)。

另外，在本實(shí)施例中可以通過控制第六電阻1375、第七電阻1376和第八電阻1377來控制第一電容1311放電時電容負(fù)載電路11的輸入端和輸出端之間的電壓。當(dāng)然，當(dāng)設(shè)置有第二電容1379時，可以通過控制第六電阻1375、第七電阻1376、第八電阻1377和第二電容1379來控制第一電容1311放電時電容負(fù)載電路11的輸入端和輸出端之間的電壓，以提高控制精度。

需要說明的是，本實(shí)施例中也可以在開關(guān)電路12包括mos管121時，在第一電容1311的正極和電容負(fù)載電路11的輸出端之間連接有第三電容1321，用于減小mos管121的導(dǎo)通電流。第三電容1321的作用原理及效果請參見實(shí)施例4。

另外，圖9中上拉電阻1313連接的電源是由電池的電源分壓而來，也即，為電源正極14分壓而來，其實(shí)質(zhì)就是將上拉電阻1313與電源正極14間接連接。

本實(shí)施例的電源控制電路1，通過第二三極管1371和第三三極管1373組成的雙三極管作為放電控制電路，可以提高對第一電容1311放電的控制效果。

實(shí)施例10

本發(fā)明實(shí)施例10提供一種電子調(diào)速器。圖10為本實(shí)施例10提供的電子調(diào)速器結(jié)構(gòu)示意圖。

本實(shí)施例的電子調(diào)速器包括：電機(jī)驅(qū)動電路2和電源控制電路1。其中，電源控制電路1與電機(jī)驅(qū)動電路2電連接，用于給電機(jī)驅(qū)動電路2供電。

請參照附圖1，該電源控制電路1，用于防止無人飛行器電源熱插拔時產(chǎn)生電火花。所述電源控制電路1包括：電容負(fù)載電路11、開關(guān)電路12和延時控制電路13。其中，電容負(fù)載電路11和開關(guān)電路12串聯(lián)在電源正極14和電源地15之間，也即電容負(fù)載電路11的輸入端連接電源正極14，其輸出端連接開關(guān)電路12的輸入端，開關(guān)電路12的輸出端則連接電源地15。延時控制電路13的輸入端與電源正極14電連接，其輸出端與電源地15連接，其控制端與開關(guān)電路12電連接，用于控制開關(guān)電路12的工作狀態(tài)。其中，當(dāng)電源正極14和電源地15的通電狀態(tài)為上電狀態(tài)時，延時控制電路13控制開關(guān)電路12在上電時間超過預(yù)設(shè)時間后將所述開關(guān)電路12由高阻抗輸出狀態(tài)切換至低阻抗輸出狀態(tài)。

具體來說，電容負(fù)載電路11，其主要用于為無人飛行器的電動機(jī)提供大電流輸出。該電容負(fù)載電路11可以是由一個大電容構(gòu)成，也可以是由多個并聯(lián)電容構(gòu)成，還可以是由電容和其他電子元件串并聯(lián)組成。在本實(shí)施例中對所述電容負(fù)載電路11的具體形式不作限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇。

開關(guān)電路12可以是由單一晶體開關(guān)管構(gòu)成，比如，雙向開關(guān)三極管。該開關(guān)電路12也可以是由并聯(lián)的斷路器和電阻，或者并聯(lián)的斷路器和電感組成。當(dāng)然，該開關(guān)電路12還可以是cmos(complementarymetaloxidesemiconductor)，互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體，電壓控制的一種放大器件，是組成cmos數(shù)字集成電路的基本單元)開關(guān)或者集成芯片。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明確只要開關(guān)電路12能夠受延時控制電路13的控制從而改變其輸出的阻抗即可，也即，可以受延時控制電路13控制由高阻抗輸出切換至低阻抗輸出即可。因此，為了行文更簡潔，在本實(shí)施例中對開關(guān)電路12的具體形式不做具體限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要具體設(shè)置。另外，需要說明的是，高阻抗是指能夠?qū)㈦娙葚?fù)載電路11的充電電流大幅度減小以滿足防止產(chǎn)生電火花功能的阻抗，而低阻抗則是指接入電容負(fù)載電路的阻抗很小基本不影響電容負(fù)載電路11的在向電動機(jī)動態(tài)供電時的充電電流。舉例來說，高阻抗可以是電阻或者是開關(guān)元件斷路或截止時自身所具有的阻抗，低阻抗則是指導(dǎo)線的阻抗或者是開關(guān)元件閉合或?qū)〞r具有的阻抗。

延時控制電路13在本實(shí)施例中也不作具體的限制，其可以是串聯(lián)在電源正極14和電源地15之間并且其控制端與開關(guān)電路12電連接的計(jì)時器，該計(jì)時器在電源上電時啟動并在計(jì)時到預(yù)定時間，也即上電超過預(yù)設(shè)時間之后控制開關(guān)電路12由高阻抗輸出狀態(tài)切換至低阻抗輸出狀態(tài)。當(dāng)然，延時控制電路13也可以通過計(jì)時控制芯片或者控制軟件來實(shí)現(xiàn)。

在本實(shí)施例中，該電源控制電路1的工作原理是：當(dāng)無人飛行器的電池的電源插頭插入電子調(diào)速器的電源插孔時，也即電池的正極和負(fù)極接入電源控制電路1的輸入接口時，電源控制電路1的電源正極14和電源地15之間輸入壓差，電容負(fù)載電路11中的電容通過開關(guān)電路12輸出的高阻抗進(jìn)行充電。由于，有開關(guān)電路12的高阻抗輸出，所以，電容負(fù)載電路11中的電容充電電流很小，在電池的電源插頭處不會出現(xiàn)電火花，防止了電打火現(xiàn)象。與此同時，延時控制電路13分別與電源正極14和電源地15連接的輸入端和輸出端檢測出該壓差，獲取到電源正極14和電源地15之間處于上電狀態(tài)，則在上電超過預(yù)設(shè)時間之后通過控制端控制開關(guān)電路12由高阻抗輸出狀態(tài)切換為低阻抗輸出狀態(tài)從而為電容負(fù)載電路11向電動機(jī)輸出大電流做準(zhǔn)備。這樣，當(dāng)電子調(diào)速器調(diào)速過程中需要大電流時，電容負(fù)載電路11可以為電機(jī)驅(qū)動電路2提供大電流的輸出，而在輸出后電容負(fù)載電路11可以通過開關(guān)電路12輸出的低阻抗進(jìn)行快速充電，以降低無人飛行器正常工作過程時電容負(fù)載電路11的動態(tài)充電時間，從而提高電容負(fù)載電路11的動態(tài)充放電效率。

本實(shí)施例的電子調(diào)速器，通過電源控制電路1中的延時控制電路13在電源正極14和電源地15上電超過預(yù)設(shè)時間后控制開關(guān)電路12由高阻抗輸出狀態(tài)切換至低阻抗輸出狀態(tài)，從而無需再手動將主電源和大電容連接，簡化了無人飛行器電池?zé)岵灏螘r防打火的操作，實(shí)現(xiàn)了防電火花的自動控制。

本實(shí)施例的電子調(diào)速器大大減小了插上電源插頭時上電瞬間的電流峰值，減小并消除了插頭接觸瞬間產(chǎn)生的電火花，有效延長了電源接頭的壽命。

同時，本實(shí)施例的電子調(diào)速器的電源控制電路1非常簡單，容易集成在電子調(diào)速器等硬件上；非常適宜于智能電池在熱插拔時候減小插頭的電火花。而且，還可以大大減小電池上電時候的電流應(yīng)力，起到保護(hù)電池的作用，非常適合在大功率無人機(jī)上應(yīng)用。

實(shí)施例11

本發(fā)明實(shí)施例11提供一種電子調(diào)速器。

請參閱圖2a和2b，本實(shí)施例是在實(shí)施例10提供的方案的基礎(chǔ)上，將該開關(guān)電路12設(shè)置為包括mos管121(金屬(metal)—氧化物(oxid)—半導(dǎo)體(semiconductor)場效應(yīng)晶體管)。

具體而言，是將mos管121的柵極(g)與延時控制電路13的控制端電連接，將其漏極(d)與電容負(fù)載電路11的輸出端電連接，將其源極(s)與電源地15電連接，用于根據(jù)柵極的電壓變化實(shí)現(xiàn)mos管121的導(dǎo)通和截止。

由于mos管121在截止時具有非常大的阻抗，而在導(dǎo)通時阻抗很小，通過延時控制電路13控制柵極(g)的電壓就可以非常方便的實(shí)現(xiàn)mos管121的導(dǎo)通和截止之間的切換，從而為開關(guān)電路12輸出高阻抗或者低阻抗。并且，這樣設(shè)置的開關(guān)電路12結(jié)構(gòu)也很簡單，性能更加穩(wěn)定。

具體的，在工作時，當(dāng)電源正極14和電源地15之間上電時，mos管121處于截止?fàn)顟B(tài)，因此，開關(guān)電路12輸出一個高阻抗，使得電容負(fù)載電路11的充電電流降低，避免產(chǎn)生瞬時涌流，從而防止接頭處產(chǎn)生電火花。當(dāng)上電超過預(yù)設(shè)時間后，延時控制電路13則通過控制端將mos管121柵極(g)的電壓提高到開啟電壓，比如，提高到2.5v，從而導(dǎo)通該mos管121。由于mos管121導(dǎo)通時的阻抗很小，因此在導(dǎo)通該mos管121后可以使開關(guān)管電路輸出一低阻抗。當(dāng)然，上述mos管121的導(dǎo)通電壓僅是本實(shí)施例的示例性導(dǎo)通電壓，在實(shí)際設(shè)置中可以根據(jù)電路需要選擇不同的mos管121導(dǎo)通電壓。

同時，還需要說明的是，將mos管121的柵極(g)電壓提高到開啟電壓可以是瞬時完成或者通過一段時間來完成。例如，通過計(jì)時器在計(jì)時超過預(yù)設(shè)時間時立即為柵極(g)提供導(dǎo)通電壓，或者，通過控制芯片和控制軟件將柵極(g)的電壓在一段時間內(nèi)緩慢提高直到超過預(yù)設(shè)時間后達(dá)到導(dǎo)通電壓。

進(jìn)一步，還可以在開關(guān)電路12中設(shè)置一個與mos管121并聯(lián)的第一電阻123，用于保護(hù)mos管121。

具體的，當(dāng)電源正極14和電源地15上電時，在電容負(fù)載電路11的充電過程中，第一電阻123將起到分流作用，從而避免上電時充電電流過大從而擊穿mos管121。

可選的，開關(guān)電路12可以與電容負(fù)載電路11串聯(lián)在一個支路中并與延時控制電路13并聯(lián)，也即，將開關(guān)電路12設(shè)置在電容負(fù)載電路11的支路中。這樣，mos管121的導(dǎo)通和截止不會對電源輸出到無人飛行器電動機(jī)的輸出產(chǎn)生影響。

可選的，開關(guān)電路12還可以將電容負(fù)載電路11和延時控制電路13并聯(lián)形成的支路與開關(guān)電路12串聯(lián)，也即，將開關(guān)電路12串聯(lián)在干路中。這樣，通過mos管121的導(dǎo)通和截止可以控制電源控制電路1輸出到無人飛行器電動機(jī)的時間。并且對于較高電壓的場合，可以提高防電火花的效果，并消除上電時刻電壓過沖尖峰，使過沖尖峰不會輸出到電動機(jī)中。

本實(shí)施例的電子調(diào)速器中的電源控制電路1，通過設(shè)置mos管121的方式可以使開關(guān)電路12的結(jié)構(gòu)更簡單，而且也能夠通過為柵極(g)提供導(dǎo)通電壓的時間控制mos管121由截止?fàn)顟B(tài)到導(dǎo)通狀態(tài)的時間，控制起來更容易和方便。并且，為mos管121并聯(lián)第一電阻123可以保護(hù)mos管121，提高整個電源控制電路1的穩(wěn)定性。

實(shí)施例12

本發(fā)明實(shí)施例12提供一種電子調(diào)速器。

請參閱圖3a和3b，本實(shí)施例是在實(shí)施例11提供的方案的基礎(chǔ)上，將該開關(guān)電路12設(shè)置為包括：繼電器125和第二電阻127。其中，延時控制電路13的控制端與繼電器125電連接，用于控制繼電器125的開端的開閉狀態(tài)以將開關(guān)電路由高阻抗輸出狀態(tài)切換至低阻抗輸出狀態(tài)。

具體的，延時控制電路13和電容負(fù)載電路11并聯(lián)在電源正極14和電源地15之間。也即，延時控制電路13的輸入端連接電源正極14，其輸出端連接電源地15；電容負(fù)載電路11的輸入端也連接電源正極14，其輸出端也連接電源地15。并且延時控制電路13的控制端與繼電器125的輸入端電連接，繼電器125的輸出端連接電源地15。繼電器125的開關(guān)與第二電阻127并聯(lián)，且其兩端分別連接延時控制電路13的輸出端和電容負(fù)載電路11的輸出端。

具體的，在工作時，當(dāng)電源正極14和電源地15之間上電時，繼電器125的開關(guān)斷開。此時，第二電阻127作為開關(guān)電路12的高阻抗輸出，從而降低了上電時電容負(fù)載電路11充電的電流，消除了電容負(fù)載電路11充電時的瞬時峰值，進(jìn)而避免電源插頭出現(xiàn)電火花。在充電超過預(yù)設(shè)時間后，延時控制電路13的控制端將繼電器125接通。當(dāng)繼電器125接通后，第二電阻127被繼電器125短路，電容負(fù)載電路11的輸出端通過繼電器125與電源地15直接連接，也即，電容負(fù)載電路11通過開關(guān)電路12輸出的低阻抗進(jìn)行動態(tài)充電，從而縮短動態(tài)充電的時間，提高電容負(fù)載電路11輸出大電流的效率。

本實(shí)施例的電子調(diào)速器中的電源控制電路1，通過設(shè)置并聯(lián)的繼電器125和第二電阻127的方式實(shí)現(xiàn)開關(guān)電路12高阻抗輸出和低阻抗輸出的切換，方便，簡單，易于實(shí)現(xiàn)上電時防電火花的自動控制。并且還可以控制電源控制電路1輸出到無人飛行器電動機(jī)的時間。并且對于較高電壓的場合，可以提高防電火花的效果，并消除上電時刻電壓過沖尖峰，使過沖尖峰不會輸出到電動機(jī)中。

實(shí)施例13

本發(fā)明實(shí)施例13提供一種電子調(diào)速器。

請參閱圖4，本實(shí)施例是在實(shí)施例10、實(shí)施例11或者實(shí)施例12提供的技術(shù)方案基礎(chǔ)上，將延時控制電路13設(shè)置為包括：第一電容1311和上拉電阻1313。其中，第一電容1311和上拉電阻1313串聯(lián)在電源正極14和電源地15之間并與電容負(fù)載電路11并聯(lián)；且第一電容1311的正極與開關(guān)電路12電連接。

具體的，上拉電阻1313可以直接串聯(lián)到電源正極14，也可以間接與電源正極14串聯(lián)。例如，上拉電阻1313可以與由電源正極14分壓而來的無人飛行器的系統(tǒng)電源串聯(lián)。

在工作時，當(dāng)電源正極14和電源地15上電時，在電容負(fù)載電路11充電的同時，第一電容1311也通過上拉電阻1313進(jìn)行充電。隨著第一電容1311的充電，其兩端的電壓也在逐漸升高，從而通過第一電容1311正極和負(fù)極之間的電壓變化來控制開關(guān)電路12的工作狀態(tài)。

例如，當(dāng)?shù)谝浑娙?311的正極和負(fù)極分別與繼電器125的輸入端和輸出端電連接時，隨著上電時間的增加，第一電容1311的正極和負(fù)極間的電壓也隨著時間的增加而升高，也即，與第一電容1311兩極電連接的繼電器125的輸入端和輸出端之間的電壓隨著上電時間的增加而升高。當(dāng)上電時間超過預(yù)設(shè)時間后，繼電器125輸入端和輸出端之間的電壓超過導(dǎo)通電壓閾值時，繼電器125隨之被閉合，開關(guān)電路12的輸出阻抗也就從高阻抗切換為低阻抗。而當(dāng)?shù)谝浑娙?311的正極和負(fù)極之間進(jìn)入下電狀態(tài)時，隨著負(fù)載電容電路中的電容放電，負(fù)載電容電路的輸入端和輸出端之間的電壓逐漸降低。當(dāng)負(fù)載電容電路的輸入端和輸出端之間的電壓降低到低于預(yù)設(shè)電壓后，第一電容1311開始放電，第一電容1311的正極和負(fù)極之間的電壓也隨之降低，繼電器125輸入端和輸出端之間的電壓值也隨之降低。當(dāng)繼電器125輸入端和輸出端之間的電壓值降低到導(dǎo)通閾值以下時，繼電器125隨之被斷開，開關(guān)電路12的輸出阻抗也就從低阻抗切換為高阻抗。

再例如，當(dāng)?shù)谝浑娙?311的正極與mos管121的柵極(g)電連接時，隨著上電時間的增加，第一電容1311的正極和負(fù)極間的電壓也隨著時間的增加而升高，也即，與第一電容1311正極電連接的mos管121的柵極(g)的電壓也隨著上電時間的增加而升高。當(dāng)上電時間超過預(yù)設(shè)時間后，mos管121的柵極(g)的電壓超過導(dǎo)通電壓后，mos管121隨即被導(dǎo)通，開關(guān)電路12的輸出阻抗也就從高阻抗切換為低阻抗。而當(dāng)?shù)谝浑娙?311的正極和負(fù)極之間進(jìn)入下電狀態(tài)時，隨著負(fù)載電容電路中電容的放電，負(fù)載電容電路的輸入端和輸出端之間的電壓逐漸降低。當(dāng)負(fù)載電容電路的輸入端和輸出端之間的電壓降低到低于預(yù)設(shè)電壓后，第一電容1311開始放電，第一電容1311的正極電壓也隨之降低，mos管121柵極(g)的電壓也隨之降低。當(dāng)mos管121柵極(g)的電壓降低到導(dǎo)通電壓以下時，mos管121隨之被截止，開關(guān)電路12的輸出阻抗也就從低阻抗切換為高阻抗。

從上述分析可以看出，開關(guān)電路12由高阻抗輸出狀態(tài)切換為低阻抗輸出狀態(tài)的預(yù)設(shè)時間為第一電容1311充電到繼電器125或者mos管121的導(dǎo)通電壓的時間，也即第一電容1311充電到預(yù)設(shè)電壓值的時間。并且，通過控制第一電容1311和上拉電阻1313的參數(shù)可以獲得不同的第一電容1311充電時間，也即，獲得不同的控制開關(guān)電路12由高阻抗切換到低阻抗的時間，也即，預(yù)設(shè)時間。

可選的，當(dāng)開關(guān)電路12包括mos管121時，可以在第一電容1311的正極和電容負(fù)載電路11的輸出端之間連接有第三電容1321，用于減小mos管121的導(dǎo)通電流。

具體的，當(dāng)?shù)谌娙?321和mos管121并聯(lián)時，可以增加總的彌勒電容。在mos管121開通的時候可以增加vgs的彌勒平臺時間，可以減緩vds電壓的下降速度，從而減小mos管121的開通電流。其中，vgs指柵極(g)和源極(s)之間的壓差；vds指漏極(d)和源極(s)之間的壓差。

同時，當(dāng)?shù)谝浑娙?311放電時，第三電容1321還可以延長第一電容1311放電時間，從而增加mos管121的開通時間。

本實(shí)施例的電子調(diào)速器中的電源控制電路1，通過串聯(lián)在電源正極14和電源地15之間的第一電容1311和上拉電阻1313，可以非常方便的通過第一電容1311的充放電來控制開關(guān)電路12在高阻抗輸出和低阻抗輸出之間進(jìn)行切換，實(shí)現(xiàn)了電池?zé)岵灏蔚淖詣踊?。而且，還可以通過調(diào)整第一電阻123和第一電容1311的參數(shù)來控制第一電容1311的充電時間，從而控制開關(guān)電路12由高阻抗輸出切換為低阻抗輸出的時間，進(jìn)而提高上電時電容負(fù)載電路11在高阻抗下充電的時間以提高電源控制電路1防電火花的效果。

實(shí)施例14

本發(fā)明實(shí)施例14提供一種電子調(diào)速器。

請參閱圖5，本實(shí)施例是在實(shí)施例13提供的技術(shù)方案基礎(chǔ)上，將上拉電阻1313與一個二極管1331并聯(lián)，用于加速第一電容1311放電。其中，該二極管1331的正極與第一電容1311的正極電連接，該二極管1331的負(fù)極與上拉電阻1313的輸入端電連接。

具體的，電源控制電路1在電源正極14和電源地15處于下電狀態(tài)時，當(dāng)負(fù)載電容電路的輸入端和輸出端的電壓降低到預(yù)設(shè)電壓(比如，6－7v)后，第一電容1311可以通過二極管1331放電，從而加速第一電容1311的放電，使其盡快回到待充電的初始狀態(tài)。

需要說明的是，本實(shí)施例中也可以在開關(guān)電路12包括mos管121時，在第一電容1311的正極和電容負(fù)載電路11的輸出端之間連接有第三電容1321，用于減小mos管121的導(dǎo)通電流。第三電容1321的作用原理及效果請參見實(shí)施例4。

本實(shí)施例的電子調(diào)速器中的電源控制電路1，通過對上拉電阻1313并聯(lián)一個二極管1331的方式來加快第一電容1311的放電，可以使電路快速回復(fù)初始狀態(tài)，以備下一次電池的接入。

實(shí)施例15

本發(fā)明實(shí)施例15提供一種電子調(diào)速器。

請參閱圖6a和圖6b，本實(shí)施例是在實(shí)施例13提供的技術(shù)方案基礎(chǔ)上，將第一電容1311與一第三電阻1333并聯(lián)，且該第三電阻1333與上拉電阻1313串聯(lián)，該第三電阻1333用于與上拉電阻1313對電源進(jìn)行分壓，用于保護(hù)開關(guān)電路12。

具體的，本實(shí)施例電子調(diào)速器中的電源控制電路1，當(dāng)電源正極14和電源地15處于上電狀態(tài)時，電源經(jīng)上拉電阻1313和第三電阻1333分壓后給第一電容1311充電，從而可以保護(hù)與第一電容1311正極連接的開關(guān)電路12。例如，當(dāng)與第一電容1311正極連接的為mos管121時，由于mos管121的vgs可能在20v以內(nèi)，而電源正極14與電源地15之間的壓差可能會比20v高，所以可以通過接入第三電阻1333，以調(diào)整mos管121的柵極(g)的電壓，使得mos管121的vgs充滿電壓接近12v，從而保護(hù)mos管121。當(dāng)然，基于上述原理可知，第三電阻1333也可以保護(hù)開關(guān)電路12中的繼電器125或者其他開關(guān)元件

當(dāng)電源正極14和電源地15處于下電狀態(tài)時，當(dāng)負(fù)載電容電路的輸入端和輸出端的電壓降低到預(yù)設(shè)電壓(比如，6－7v)后，第一電容1311可以通過第三電阻1333放電，從而加速第一電容1311的放電，使其盡快回到待充電的初始狀態(tài)。

需要說明的是，本實(shí)施例中也可以在開關(guān)電路12包括mos管121時，在第一電容1311的正極和電容負(fù)載電路11的輸出端之間連接有第三電容1321，用于減小mos管121的導(dǎo)通電流。第三電容1321的作用原理及效果請參見實(shí)施例4。

本實(shí)施例的電子調(diào)速器中的電源控制電路1，通過為上拉電阻1313串聯(lián)一個與第一電容1311并聯(lián)的第三電阻1333，可以通過調(diào)整上拉電阻1313和第三電阻1333的分壓比以保護(hù)開關(guān)電路12。同時，第三電阻1333在第一電容1311放電時還可以加快其放電，以使電路快速回復(fù)初始狀態(tài)，以備下一次電池的接入。

實(shí)施例16

本發(fā)明實(shí)施例16提供一種電子調(diào)速器。

請參閱圖7a和圖7b，本實(shí)施例是在實(shí)施例13提供的技術(shù)方案基礎(chǔ)上，將第一電容1311與一穩(wěn)壓二極管1335并聯(lián)，且該穩(wěn)壓二極管1335與上拉電阻1313串聯(lián)，用于與上拉電阻1313組成并聯(lián)穩(wěn)壓電路，從而保護(hù)開關(guān)電路12。

本實(shí)施例的電子調(diào)速器中的電源控制電路1在工作時，穩(wěn)壓二極管1335會始終將第一電容1311正極的電壓穩(wěn)定在二極管1331的穩(wěn)壓值，從而保護(hù)與第一電容1311正極連接的開關(guān)電路12。例如，當(dāng)與第一電容1311正極連接的為mos管121時，圖7中的穩(wěn)壓二極管1335可以將mos管121的vgs控制在12v以內(nèi)，從而保護(hù)穩(wěn)壓二極管1335不會被燒壞。當(dāng)然，基于上述原理可知，穩(wěn)壓二極管1335也可以保護(hù)開關(guān)電路12中的繼電器125或者其他晶體管元件。

需要說明的是，本實(shí)施例中也可以在開關(guān)電路12包括mos管121時，在第一電容1311的正極和電容負(fù)載電路11的輸出端之間連接有第三電容1321，用于減小mos管121的導(dǎo)通電流。第三電容1321的作用原理及效果請參見實(shí)施例4。

本實(shí)施例的電子調(diào)速器中的電源控制電路1，通過為上拉電阻1313串聯(lián)一個與第一電容1311并聯(lián)的穩(wěn)壓二極管1335，可以保護(hù)開關(guān)電路12。

實(shí)施例17

本發(fā)明實(shí)施例17提供一種電子調(diào)速器。

請參閱圖8，本實(shí)施例是在實(shí)施例13提供的技術(shù)方案基礎(chǔ)上，設(shè)置一個用于控制第一電容1311在電容負(fù)載電路11的電壓低于預(yù)設(shè)電壓后放電的放電控制電路。

具體的，該放電控制電路包括第一三極管1351、第四電阻1353和第五電阻1355。其中，第一三極管1351的發(fā)射極與第一電容1311的正極電連接，第一三極管1351的集電極與電源地15連接，第一三極管1351的基極通過第四電阻1353與電源正極14電連接，且第一三極管1351的基極還通過第五電阻1355與電源地15電連接。

在工作時，當(dāng)電源正極14和電源地15之間為上電狀態(tài)時，電容負(fù)載電路11通過開關(guān)電路12輸出的高阻抗進(jìn)行充電時，第一電容1311也通過上拉電阻1313開始充電。此時，由于開關(guān)電路12輸出的高阻抗作用，電容負(fù)載電路11的充電電流很小，且消除了其充電瞬間的電流峰值，避免了電源接頭出現(xiàn)電火花。

當(dāng)上電時間超過第一電容1311充電到預(yù)設(shè)電壓的時間時，開關(guān)電路12從高阻抗輸出切換為低阻抗輸出，以實(shí)現(xiàn)對電容負(fù)載電路11對電動機(jī)的大電流輸出，并在開關(guān)電路12提供的低阻抗下實(shí)現(xiàn)動態(tài)充電，從而減少動態(tài)充電的時間。具體的，在圖8中，上電時間為超過第一電容1311充電到mos管121導(dǎo)通電壓的時間，而開關(guān)電路12的高阻抗由mos管121截止時的阻抗和第一電阻123來提供，低阻抗則主要由mos管121導(dǎo)通后的mos管121自身的阻抗來提供。

同時，在電池接入電源控制電路1的所有時間內(nèi)，第一三極管1351的基極電壓和射電極之間的壓降小于第一三極管1351的導(dǎo)通電壓，因此，在電池接入電源控制電路1的整個時間內(nèi)均處于截止?fàn)顟B(tài)。

當(dāng)電源正極14和電源地15之間為下電狀態(tài)時，當(dāng)電容負(fù)載電路11輸入端和輸出端的電壓降低到預(yù)設(shè)電壓后，第一三極管1351的基極電壓和射電極之間的壓降升高到超過第一三極管1351的導(dǎo)通電壓，第一三極管1351隨即導(dǎo)通。第一電容1311通過第一三極管1351迅速放電。mos管121的柵極電壓也隨之迅速降低到低于導(dǎo)通電壓，mos管121截止，開關(guān)電路12回到輸出高阻抗的狀態(tài)。

需要說明的是，本實(shí)施例中也可以在開關(guān)電路12包括mos管121時，在第一電容1311的正極和電容負(fù)載電路11的輸出端之間連接有第三電容1321，用于減小mos管121的導(dǎo)通電流。第三電容1321的作用原理及效果請參見實(shí)施例4。

本實(shí)施例的電子調(diào)速器中的電源控制電路1，通過設(shè)置包括三極管的放電控制電路，可以延遲開關(guān)電路12由低阻抗輸出狀態(tài)切換至高阻抗輸出狀態(tài)的時間，提高電容負(fù)載電路11的放電時間。

實(shí)施例18

本發(fā)明實(shí)施例18提供一種電子調(diào)速器。

請參閱圖9，本實(shí)施例是在實(shí)施例13提供的技術(shù)方案基礎(chǔ)上，設(shè)置一個用于控制第一電容1311在電容負(fù)載電路11的電壓低于預(yù)設(shè)電壓后放電的放電控制電路。

具體的，該放電控制電路包括：第二三極管1371、第三三極管1373、第六電阻1375、第七電阻1376和第八電阻1377。

該第二三極管1371的發(fā)射極與電源地15電連接，第二三極管1371的基極通過第六電阻1375與電源正極14電連接，第二三極管1371的集電極與第一電容1311的正極電連接。

第三三極管1373的集電極與第二三極管1371的基極電連接，第三三極管1373的發(fā)射極與電源地15電連接，第三三極管1373的基極與電源正極14電連接。

第七電阻1376和第八電阻1377串聯(lián)在第二三極管1371的基極和電源正極14之間。

在工作時，當(dāng)電源正極14和電源地15之間為上電狀態(tài)時，電容負(fù)載電路11通過開關(guān)電路12輸出的高阻抗進(jìn)行充電時，第一電容1311也通過上拉電阻1313開始充電。此時，由于開關(guān)電路12輸出的高阻抗作用，電容負(fù)載電路11的充電電流很小，且消除了其充電瞬間的電流峰值，避免了電源接頭出現(xiàn)電火花。

當(dāng)上電時間超過第一電容1311充電到預(yù)設(shè)電壓的時間時，開關(guān)電路12從高阻抗輸出切換為低阻抗輸出，以實(shí)現(xiàn)對電容負(fù)載電路11對電動機(jī)的大電流輸出，并在開關(guān)電路12提供的低阻抗下實(shí)現(xiàn)動態(tài)充電，從而減少動態(tài)充電的時間。具體的，在圖8中，上電時間為超過第一電容1311充電到mos管121導(dǎo)通電壓的時間，而開關(guān)電路12的高阻抗由mos管121截止時的阻抗和第一電阻123來提供，低阻抗則主要由mos管121導(dǎo)通后的mos管121自身的阻抗來提供。

同時，在電池接入電源控制電路1的所有時間內(nèi)，第三三極管1373的基極電壓大于射電極的電壓，第三二極管1331處于導(dǎo)通狀態(tài)。第二三極管1371由于第三二極管1331處于導(dǎo)通狀態(tài)，因此，其基極電壓小于基極和射電極之間的壓降，從而使得第二三極管1371處于截止?fàn)顟B(tài)。

當(dāng)電源正極14和電源地15之間為下電狀態(tài)時，當(dāng)電容負(fù)載電路11輸入端和輸出端的電壓降低到預(yù)設(shè)電壓后，第三三極管1373的基極電壓降低到小于其基極和射電極之間的壓降，從而第三三極管1373截止。此時，由于第三三極管1373截止，第二三極管1371的基極電壓高于射電極電壓，第二三極管1371導(dǎo)通，第一電容1311迅速放電。mos管121的柵極電壓也隨之迅速降低到低于導(dǎo)通電壓，mos管121截止，開關(guān)電路12回到輸出高阻抗的狀態(tài)。

進(jìn)一步，設(shè)置一個第二電容1379，用于提高第三二極管1331對于電容負(fù)載電路11輸入端和輸出端壓降的檢測能力。該第二電容1379與第七電阻1376并聯(lián)，且與第六電阻1375串聯(lián)。

另外，在本實(shí)施例中可以通過控制第六電阻1375、第七電阻1376和第八電阻1377來控制第一電容1311放電時電容負(fù)載電路11的輸入端和輸出端之間的電壓。當(dāng)然，當(dāng)設(shè)置有第二電容1379時，可以通過控制第六電阻1375、第七電阻1376、第八電阻1377和第二電容1379來控制第一電容1311放電時電容負(fù)載電路11的輸入端和輸出端之間的電壓，以提高控制精度。

需要說明的是，本實(shí)施例中也可以在開關(guān)電路12包括mos管121時，在第一電容1311的正極和電容負(fù)載電路11的輸出端之間連接有第三電容1321，用于減小mos管121的導(dǎo)通電流。第三電容1321的作用原理及效果請參見實(shí)施例4。

本實(shí)施例的電子調(diào)速器中的電源控制電路1，通過第二三極管1371和第三三極管1373組成的雙三極管作為放電控制電路，可以提高對第一電容1311放電的控制效果。

實(shí)施例19

本發(fā)明實(shí)施例19提供一種無人飛行器。

本實(shí)施例的無人飛行器包括：電動機(jī)以及電子調(diào)速器。其中，電子調(diào)速器與電動機(jī)電連接，電動機(jī)用于提供飛行動力；電子調(diào)速器用于控制電動機(jī)的工作狀態(tài)。

所述電子調(diào)速器包括：電機(jī)驅(qū)動電路2和電源控制電路1。其中，電源控制電路1與電機(jī)驅(qū)動電路2電連接，用于給電機(jī)驅(qū)動電路2供電。

請參照圖1，該電源控制電路1，用于防止無人飛行器電源熱插拔時產(chǎn)生電火花。所述電源控制電路1包括：電容負(fù)載電路11、開關(guān)電路12和延時控制電路13。其中，電容負(fù)載電路11和開關(guān)電路12串聯(lián)在電源正極14和電源地15之間，也即電容負(fù)載電路11的輸入端連接電源正極14，其輸出端連接開關(guān)電路12的輸入端，開關(guān)電路12的輸出端則連接電源地15。延時控制電路13的輸入端與電源正極14電連接，其輸出端與電源地15連接，其控制端與開關(guān)電路12電連接，用于控制開關(guān)電路12的工作狀態(tài)。其中，當(dāng)電源正極14和電源地15的通電狀態(tài)為上電狀態(tài)時，延時控制電路13控制開關(guān)電路12在上電時間超過預(yù)設(shè)時間后將所述開關(guān)電路12由高阻抗輸出狀態(tài)切換至低阻抗輸出狀態(tài)。

具體來說，電容負(fù)載電路11，其主要用于為無人飛行器的電動機(jī)提供大電流輸出。該電容負(fù)載電路11可以是由一個大電容構(gòu)成，也可以是由多個并聯(lián)電容構(gòu)成，還可以是由電容和其他電子元件串并聯(lián)組成。在本實(shí)施例中對所述電容負(fù)載電路11的具體形式不作限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇。

開關(guān)電路12可以是由單一晶體開關(guān)管構(gòu)成，比如，雙向開關(guān)三極管。該開關(guān)電路12也可以是由并聯(lián)的斷路器和電阻，或者并聯(lián)的斷路器和電感組成。當(dāng)然，該開關(guān)電路12還可以是cmos(complementarymetaloxidesemiconductor)，互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體，電壓控制的一種放大器件，是組成cmos數(shù)字集成電路的基本單元)開關(guān)或者集成芯片。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明確只要開關(guān)電路12能夠受延時控制電路13的控制從而改變其輸出的阻抗即可，也即，可以受延時控制電路13控制由高阻抗輸出切換至低阻抗輸出即可。因此，為了行文更簡潔，在本實(shí)施例中對開關(guān)電路12的具體形式不做具體限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要具體設(shè)置。另外，需要說明的是，高阻抗是指能夠?qū)㈦娙葚?fù)載電路11的充電電流大幅度減小以滿足防止產(chǎn)生電火花功能的阻抗，而低阻抗則是指接入電容負(fù)載電路的阻抗很小基本不影響電容負(fù)載電路11的在向電動機(jī)動態(tài)供電時的充電電流。舉例來說，高阻抗可以是電阻或者是開關(guān)元件斷路或截止時自身所具有的阻抗，低阻抗則是指導(dǎo)線的阻抗或者是開關(guān)元件閉合或?qū)〞r具有的阻抗。

延時控制電路13在本實(shí)施例中也不作具體的限制，其可以是串聯(lián)在電源正極14和電源地15之間并且其控制端與開關(guān)電路12電連接的計(jì)時器，該計(jì)時器在電源上電時啟動并在計(jì)時到預(yù)定時間，也即上電超過預(yù)設(shè)時間之后控制開關(guān)電路12由高阻抗輸出狀態(tài)切換至低阻抗輸出狀態(tài)。當(dāng)然，延時控制電路13也可以通過計(jì)時控制芯片或者控制軟件來實(shí)現(xiàn)。

在本實(shí)施例中，該電源控制電路1的工作原理是：當(dāng)無人飛行器的電池的電源插頭插入電子調(diào)速器的電源插孔時，也即電池的正極和負(fù)極接入電源控制電路1的輸入接口時，電源控制電路1的電源正極14和電源地15之間輸入壓差，電容負(fù)載電路11中的電容通過開關(guān)電路12輸出的高阻抗進(jìn)行充電。由于，有開關(guān)電路12的高阻抗輸出，所以，電容負(fù)載電路11中的電容充電電流很小，在電池的電源插頭處不會出現(xiàn)電火花，防止了電打火現(xiàn)象。與此同時，延時控制電路13分別與電源正極14和電源地15連接的輸入端和輸出端檢測出該壓差，獲取到電源正極14和電源地15之間處于上電狀態(tài)，則在上電超過預(yù)設(shè)時間之后通過控制端控制開關(guān)電路12由高阻抗輸出狀態(tài)切換為低阻抗輸出狀態(tài)從而為電容負(fù)載電路11向電動機(jī)輸出大電流做準(zhǔn)備。這樣，當(dāng)電子調(diào)速器調(diào)速過程中需要大電流時，電容負(fù)載電路11可以為電機(jī)驅(qū)動電路2提供大電流的輸出，而在輸出后電容負(fù)載電路11可以通過開關(guān)電路12輸出的低阻抗進(jìn)行快速充電，以降低無人飛行器正常工作過程時電容負(fù)載電路11的動態(tài)充電時間，從而提高電容負(fù)載電路11的動態(tài)充放電效率。

本實(shí)施例的無人飛行器，通過電源控制電路1中的延時控制電路13在電源正極14和電源地15上電超過預(yù)設(shè)時間后控制開關(guān)電路12由高阻抗輸出狀態(tài)切換至低阻抗輸出狀態(tài)，從而無需再手動將主電源和大電容連接，簡化了無人飛行器電池?zé)岵灏螘r防打火的操作，實(shí)現(xiàn)了防電火花的自動控制。

本實(shí)施例的無人飛行器大大減小了插上電源插頭時上電瞬間的電流峰值，減小并消除了插頭接觸瞬間產(chǎn)生的電火花，有效延長了電源接頭的壽命。

同時，本實(shí)施例的無人飛行器的電源控制電路1非常簡單，容易集成在電子調(diào)速器等硬件上；非常適宜于智能電池在熱插拔時候減小插頭的電火花。而且還可以大大減小電池上電時候的電流應(yīng)力，起到保護(hù)電池的作用，非常適合在大功率無人機(jī)上應(yīng)用。

實(shí)施例20

本發(fā)明實(shí)施例20提供一種無人飛行器。

請參閱圖2a和2b，本實(shí)施例是在實(shí)施例10提供的方案的基礎(chǔ)上，將該開關(guān)電路12設(shè)置為包括mos管121(金屬(metal)—氧化物(oxid)—半導(dǎo)體(semiconductor)場效應(yīng)晶體管)。

具體而言，是將mos管121的柵極(g)與延時控制電路13的控制端電連接，將其漏極(d)與電容負(fù)載電路11的輸出端電連接，將其源極(s)與電源地15電連接，用于根據(jù)柵極的電壓變化實(shí)現(xiàn)mos管121的導(dǎo)通和截止。

由于mos管121在截止時具有非常大的阻抗，而在導(dǎo)通時阻抗很小，通過延時控制電路13控制柵極(g)的電壓就可以非常方便的實(shí)現(xiàn)mos管121的導(dǎo)通和截止之間的切換，從而為開關(guān)電路12輸出高阻抗或者低阻抗。并且，這樣設(shè)置的開關(guān)電路12結(jié)構(gòu)也很簡單，性能更加穩(wěn)定。

具體的，在工作時，當(dāng)電源正極14和電源地15之間上電時，mos管121處于截止?fàn)顟B(tài)，因此，開關(guān)電路12輸出一個高阻抗，使得電容負(fù)載電路11的充電電流降低，避免產(chǎn)生瞬時涌流，從而防止接頭處產(chǎn)生電火花。當(dāng)上電超過預(yù)設(shè)時間后，延時控制電路13則通過控制端將mos管121柵極(g)的電壓提高到開啟電壓，比如，提高到2.5v，從而導(dǎo)通該mos管121。由于mos管121導(dǎo)通時的阻抗很小，因此在導(dǎo)通該mos管121后可以使開關(guān)管電路輸出一低阻抗。當(dāng)然，上述mos管121的導(dǎo)通電壓僅是本實(shí)施例的示例性導(dǎo)通電壓，在實(shí)際設(shè)置中可以根據(jù)電路需要選擇不同的mos管121導(dǎo)通電壓。

同時，還需要說明的是，將mos管121的柵極(g)電壓提高到開啟電壓可以是瞬時完成或者通過一段時間來完成。例如，通過計(jì)時器在計(jì)時超過預(yù)設(shè)時間時立即為柵極(g)提供導(dǎo)通電壓，或者，通過控制芯片和控制軟件將柵極(g)的電壓在一段時間內(nèi)緩慢提高直到超過預(yù)設(shè)時間后達(dá)到導(dǎo)通電壓。

進(jìn)一步，還可以在開關(guān)電路12中設(shè)置一個與mos管121并聯(lián)的第一電阻123，用于保護(hù)mos管121。

具體的，當(dāng)電源正極14和電源地15上電時，在電容負(fù)載電路11的充電過程中，第一電阻123將起到分流作用，從而避免上電時充電電流過大從而擊穿mos管121。

可選的，開關(guān)電路12可以與電容負(fù)載電路11串聯(lián)在一個支路中并與延時控制電路13并聯(lián)，也即，將開關(guān)電路12設(shè)置在電容負(fù)載電路11的支路中。這樣，mos管121的導(dǎo)通和截止不會對電源輸出到無人飛行器電動機(jī)的輸出產(chǎn)生影響。

可選的，開關(guān)電路12還可以將電容負(fù)載電路11和延時控制電路13并聯(lián)形成的支路與開關(guān)電路12串聯(lián)，也即，將開關(guān)電路12串聯(lián)在干路中。這樣，通過mos管121的導(dǎo)通和截止可以控制電源控制電路1輸出到無人飛行器電動機(jī)的時間。并且對于較高電壓的場合，可以提高防電火花的效果，并消除上電時刻電壓過沖尖峰，使過沖尖峰不會輸出到電動機(jī)中。

本實(shí)施例的無人飛行器中的電源控制電路1，通過設(shè)置mos管121的方式可以使開關(guān)電路12的結(jié)構(gòu)更簡單，而且也能夠通過為柵極(g)提供導(dǎo)通電壓的時間控制mos管121由截止?fàn)顟B(tài)到導(dǎo)通狀態(tài)的時間，控制起來更容易和方便。并且，為mos管121并聯(lián)第一電阻123可以保護(hù)mos管121，提高整個電源控制電路1的穩(wěn)定性。

實(shí)施例21

本發(fā)明實(shí)施例21提供一種無人飛行器。

請參閱圖3a和3b，本實(shí)施例是在實(shí)施例11提供的方案的基礎(chǔ)上，將該開關(guān)電路12設(shè)置為包括：繼電器125和第二電阻127。其中，延時控制電路13的控制端與繼電器125電連接，用于控制繼電器125的開端的開閉狀態(tài)以將開關(guān)電路由高阻抗輸出狀態(tài)切換至低阻抗輸出狀態(tài)。

具體的，延時控制電路13和電容負(fù)載電路11并聯(lián)在電源正極14和電源地15之間。也即，延時控制電路13的輸入端連接電源正極14，其輸出端連接電源地15；電容負(fù)載電路11的輸入端也連接電源正極14，其輸出端也連接電源地15。并且延時控制電路13的控制端與繼電器125的輸入端電連接，繼電器125的輸出端連接電源地15。繼電器125的開關(guān)與第二電阻127并聯(lián)，且其兩端分別連接延時控制電路13的輸出端和電容負(fù)載電路11的輸出端。

具體的，在工作時，當(dāng)電源正極14和電源地15之間上電時，繼電器125的開關(guān)斷開。此時，第二電阻127作為開關(guān)電路12的高阻抗輸出，從而降低了上電時電容負(fù)載電路11充電的電流，消除了電容負(fù)載電路11充電時的瞬時峰值，進(jìn)而避免電源插頭出現(xiàn)電火花。在充電超過預(yù)設(shè)時間后，延時控制電路13的控制端將繼電器125接通。當(dāng)繼電器125接通后，第二電阻127被繼電器125短路，電容負(fù)載電路11的輸出端通過繼電器125與電源地15直接連接，也即，電容負(fù)載電路11通過開關(guān)電路12輸出的低阻抗進(jìn)行動態(tài)充電，從而縮短動態(tài)充電的時間，提高電容負(fù)載電路11輸出大電流的效率。

本實(shí)施例的無人飛行器中的電源控制電路1，通過設(shè)置并聯(lián)的繼電器125和第二電阻127的方式實(shí)現(xiàn)開關(guān)電路12高阻抗輸出和低阻抗輸出的切換，方便，簡單，易于實(shí)現(xiàn)上電時防電火花的自動控制。并且還可以控制電源控制電路1輸出到無人飛行器電動機(jī)的時間。并且對于較高電壓的場合，可以提高防電火花的效果，并消除上電時刻電壓過沖尖峰，使過沖尖峰不會輸出到電動機(jī)中。

實(shí)施例22

本發(fā)明實(shí)施例22提供一種無人飛行器。

請參閱圖4，本實(shí)施例是在實(shí)施例19、實(shí)施例20或者實(shí)施例21提供的技術(shù)方案基礎(chǔ)上，將延時控制電路13設(shè)置為包括：第一電容1311和上拉電阻1313。其中，第一電容1311和上拉電阻1313串聯(lián)在電源正極14和電源地15之間并與電容負(fù)載電路11并聯(lián)；且第一電容1311的正極與開關(guān)電路12電連接。

具體的，上拉電阻1313可以直接串聯(lián)到電源正極14，也可以間接與電源正極14串聯(lián)。例如，上拉電阻1313可以與由電源正極14分壓而來的無人飛行器的系統(tǒng)電源串聯(lián)。

在工作時，當(dāng)電源正極14和電源地15上電時，在電容負(fù)載電路11充電的同時，第一電容1311也通過上拉電阻1313進(jìn)行充電。隨著第一電容1311的充電，其兩端的電壓也在逐漸升高，從而通過第一電容1311正極和負(fù)極之間的電壓變化來控制開關(guān)電路12的工作狀態(tài)。

例如，當(dāng)?shù)谝浑娙?311的正極和負(fù)極分別與繼電器125的輸入端和輸出端電連接時，隨著上電時間的增加，第一電容1311的正極和負(fù)極間的電壓也隨著時間的增加而升高，也即，與第一電容1311兩極電連接的繼電器125的輸入端和輸出端之間的電壓隨著上電時間的增加而升高。當(dāng)上電時間超過預(yù)設(shè)時間后，繼電器125輸入端和輸出端之間的電壓超過導(dǎo)通電壓閾值時，繼電器125隨之被閉合，開關(guān)電路12的輸出阻抗也就從高阻抗切換為低阻抗。而當(dāng)?shù)谝浑娙?311的正極和負(fù)極之間進(jìn)入下電狀態(tài)時，隨著負(fù)載電容電路中的電容放電，負(fù)載電容電路的輸入端和輸出端之間的電壓逐漸降低。當(dāng)負(fù)載電容電路的輸入端和輸出端之間的電壓降低到低于預(yù)設(shè)電壓后，第一電容1311開始放電，第一電容1311的正極和負(fù)極之間的電壓也隨之降低，繼電器125輸入端和輸出端之間的電壓值也隨之降低。當(dāng)繼電器125輸入端和輸出端之間的電壓值降低到導(dǎo)通閾值以下時，繼電器125隨之被斷開，開關(guān)電路12的輸出阻抗也就從低阻抗切換為高阻抗。

再例如，當(dāng)?shù)谝浑娙?311的正極與mos管121的柵極(g)電連接時，隨著上電時間的增加，第一電容1311的正極和負(fù)極間的電壓也隨著時間的增加而升高，也即，與第一電容1311正極電連接的mos管121的柵極(g)的電壓也隨著上電時間的增加而升高。當(dāng)上電時間超過預(yù)設(shè)時間后，mos管121的柵極(g)的電壓超過導(dǎo)通電壓后，mos管121隨即被導(dǎo)通，開關(guān)電路12的輸出阻抗也就從高阻抗切換為低阻抗。而當(dāng)?shù)谝浑娙?311的正極和負(fù)極之間進(jìn)入下電狀態(tài)時，隨著負(fù)載電容電路中電容的放電，負(fù)載電容電路的輸入端和輸出端之間的電壓逐漸降低。當(dāng)負(fù)載電容電路的輸入端和輸出端之間的電壓降低到低于預(yù)設(shè)電壓后，第一電容1311開始放電，第一電容1311的正極電壓也隨之降低，mos管121柵極(g)的電壓也隨之降低。當(dāng)mos管121柵極(g)的電壓降低到導(dǎo)通電壓以下時，mos管121隨之被截止，開關(guān)電路12的輸出阻抗也就從低阻抗切換為高阻抗。

從上述分析可以看出，開關(guān)電路12由高阻抗輸出狀態(tài)切換為低阻抗輸出狀態(tài)的預(yù)設(shè)時間為第一電容1311充電到繼電器125或者mos管121的導(dǎo)通電壓的時間，也即第一電容1311充電到預(yù)設(shè)電壓值的時間。并且，通過控制第一電容1311和上拉電阻1313的參數(shù)可以獲得不同的第一電容1311充電時間，也即，獲得不同的控制開關(guān)電路12由高阻抗切換到低阻抗的時間，也即，預(yù)設(shè)時間。

可選的，當(dāng)開關(guān)電路12包括mos管121時，可以在第一電容1311的正極和電容負(fù)載電路11的輸出端之間連接有第三電容1321，用于減小mos管121的導(dǎo)通電流。

具體的，當(dāng)?shù)谌娙?321和mos管121并聯(lián)時，可以增加總的彌勒電容。在mos管121開通的時候可以增加vgs的彌勒平臺時間，可以減緩vds電壓的下降速度，從而減小mos管121的開通電流。其中，vgs指柵極(g)和源極(s)之間的壓差；vds指漏極(d)和源極(s)之間的壓差。

同時，當(dāng)?shù)谝浑娙?311放電時，第三電容1321還可以延長第一電容1311放電時間，從而增加mos管121的開通時間。

本實(shí)施例的無人飛行器中的電源控制電路1，通過串聯(lián)在電源正極14和電源地15之間的第一電容1311和上拉電阻1313，可以非常方便的通過第一電容1311的充放電來控制開關(guān)電路12在高阻抗輸出和低阻抗輸出之間進(jìn)行切換，實(shí)現(xiàn)了電池?zé)岵灏蔚淖詣踊?。而且，還可以通過調(diào)整第一電阻123和第一電容1311的參數(shù)來控制第一電容1311的充電時間，從而控制開關(guān)電路12由高阻抗輸出切換為低阻抗輸出的時間，進(jìn)而提高上電時電容負(fù)載電路11在高阻抗下充電的時間以提高電源控制電路1防電火花的效果。

實(shí)施例23

本發(fā)明實(shí)施例23提供一種無人飛行器。

請參閱圖5，本實(shí)施例是在實(shí)施例22提供的技術(shù)方案基礎(chǔ)上，將上拉電阻1313與一個二極管1331并聯(lián)，用于加速第一電容1311放電。其中，該二極管1331的正極與第一電容1311的正極電連接，該二極管1331的負(fù)極與上拉電阻1313的輸入端電連接。

具體的，電源控制電路1在電源正極14和電源地15處于下電狀態(tài)時，當(dāng)負(fù)載電容電路的輸入端和輸出端的電壓降低到預(yù)設(shè)電壓(比如，6－7v)后，第一電容1311可以通過二極管1331放電，從而加速第一電容1311的放電，使其盡快回到待充電的初始狀態(tài)。

需要說明的是，本實(shí)施例中也可以在開關(guān)電路12包括mos管121時，在第一電容1311的正極和電容負(fù)載電路11的輸出端之間連接有第三電容1321，用于減小mos管121的導(dǎo)通電流。第三電容1321的作用原理及效果請參見實(shí)施例22。

本實(shí)施例的無人飛行器中的電源控制電路1，通過對上拉電阻1313并聯(lián)一個二極管1331的方式來加快第一電容1311的放電，可以使電路快速回復(fù)初始狀態(tài)，以備下一次電池的接入。

實(shí)施例24

本發(fā)明實(shí)施例24提供一種無人飛行器。

請參閱圖6a和圖6b，本實(shí)施例是在實(shí)施例23提供的技術(shù)方案基礎(chǔ)上，將第一電容1311與一第三電阻1333并聯(lián)，且該第三電阻1333與上拉電阻1313串聯(lián)，該第三電阻1333用于與上拉電阻1313對電源進(jìn)行分壓，用于保護(hù)開關(guān)電路12。

具體的，本實(shí)施例無人飛行器中的電源控制電路1，當(dāng)電源正極14和電源地15處于上電狀態(tài)時，電源經(jīng)上拉電阻1313和第三電阻1333分壓后給第一電容1311充電，從而可以保護(hù)與第一電容1311正極連接的開關(guān)電路12。例如，當(dāng)與第一電容1311正極連接的為mos管121時，由于mos管121的vgs可能在20v以內(nèi)，而電源正極14與電源地15之間的壓差可能會比20v高，所以可以通過接入第三電阻1333，以調(diào)整mos管121的柵極(g)的電壓，使得mos管121的vgs充滿電壓接近12v，從而保護(hù)mos管121。當(dāng)然，基于上述原理可知，第三電阻1333也可以保護(hù)開關(guān)電路12中的繼電器125或者其他開關(guān)元件

當(dāng)電源正極14和電源地15處于下電狀態(tài)時，當(dāng)負(fù)載電容電路的輸入端和輸出端的電壓降低到預(yù)設(shè)電壓(比如，6－7v)后，第一電容1311可以通過第三電阻1333放電，從而加速第一電容1311的放電，使其盡快回到待充電的初始狀態(tài)。

需要說明的是，本實(shí)施例中也可以在開關(guān)電路12包括mos管121時，在第一電容1311的正極和電容負(fù)載電路11的輸出端之間連接有第三電容1321，用于減小mos管121的導(dǎo)通電流。第三電容1321的作用原理及效果請參見實(shí)施例22。

本實(shí)施例的無人飛行器中的電源控制電路1，通過為上拉電阻1313串聯(lián)一個與第一電容1311并聯(lián)的第三電阻1333，可以通過調(diào)整上拉電阻1313和第三電阻1333的分壓比以保護(hù)開關(guān)電路12。同時，第三電阻1333在第一電容1311放電時還可以加快其放電，以使電路快速回復(fù)初始狀態(tài)，以備下一次電池的接入。

實(shí)施例25

本發(fā)明實(shí)施例25提供一種無人飛行器。

請參閱圖7a和圖7b，本實(shí)施例是在實(shí)施例23提供的技術(shù)方案基礎(chǔ)上，將第一電容1311與一穩(wěn)壓二極管1335并聯(lián)，且該穩(wěn)壓二極管1335與上拉電阻1313串聯(lián)，用于與上拉電阻1313組成并聯(lián)穩(wěn)壓電路，從而保護(hù)開關(guān)電路12。

本實(shí)施例的電子調(diào)速器中的電源控制電路1在工作時，穩(wěn)壓二極管1335會始終將第一電容1311正極的電壓穩(wěn)定在二極管1331的穩(wěn)壓值，從而保護(hù)與第一電容1311正極連接的開關(guān)電路12。例如，當(dāng)與第一電容1311正極連接的為mos管121時，圖7中的穩(wěn)壓二極管1335可以將mos管121的vgs控制在12v以內(nèi)，從而保護(hù)穩(wěn)壓二極管1335不會被燒壞。當(dāng)然，基于上述原理可知，穩(wěn)壓二極管1335也可以保護(hù)開關(guān)電路12中的繼電器125或者其他晶體管元件。

需要說明的是，本實(shí)施例中也可以在開關(guān)電路12包括mos管121時，在第一電容1311的正極和電容負(fù)載電路11的輸出端之間連接有第三電容1321，用于減小mos管121的導(dǎo)通電流。第三電容1321的作用原理及效果請參見實(shí)施例22。

本實(shí)施例的無人飛行器中的電源控制電路1，通過為上拉電阻1313串聯(lián)一個與第一電容1311并聯(lián)的穩(wěn)壓二極管1335，可以保護(hù)開關(guān)電路12。

實(shí)施例26

本發(fā)明實(shí)施例26提供一種無人飛行器。

請參閱圖8，本實(shí)施例是在實(shí)施例22提供的技術(shù)方案基礎(chǔ)上，設(shè)置一個用于控制第一電容1311在電容負(fù)載電路11的電壓低于預(yù)設(shè)電壓后放電的放電控制電路。

具體的，該放電控制電路包括第一三極管1351、第四電阻1353和第五電阻1355。其中，第一三極管1351的發(fā)射極與第一電容1311的正極電連接，第一三極管1351的集電極與電源地15連接，第一三極管1351的基極通過第四電阻1353與電源正極14電連接，且第一三極管1351的基極還通過第五電阻1355與電源地15電連接。

在工作時，當(dāng)電源正極14和電源地15之間為上電狀態(tài)時，電容負(fù)載電路11通過開關(guān)電路12輸出的高阻抗進(jìn)行充電時，第一電容1311也通過上拉電阻1313開始充電。此時，由于開關(guān)電路12輸出的高阻抗作用，電容負(fù)載電路11的充電電流很小，且消除了其充電瞬間的電流峰值，避免了電源接頭出現(xiàn)電火花。

當(dāng)上電時間超過第一電容1311充電到預(yù)設(shè)電壓的時間時，開關(guān)電路12從高阻抗輸出切換為低阻抗輸出，以實(shí)現(xiàn)對電容負(fù)載電路11對電動機(jī)的大電流輸出，并在開關(guān)電路12提供的低阻抗下實(shí)現(xiàn)動態(tài)充電，從而減少動態(tài)充電的時間。具體的，在圖8中，上電時間為超過第一電容1311充電到mos管121導(dǎo)通電壓的時間，而開關(guān)電路12的高阻抗由mos管121截止時的阻抗和第一電阻123來提供，低阻抗則主要由mos管121導(dǎo)通后的mos管121自身的阻抗來提供。

同時，在電池接入電源控制電路1的所有時間內(nèi)，第一三極管1351的基極電壓和射電極之間的壓降小于第一三極管1351的導(dǎo)通電壓，因此，在電池接入電源控制電路1的整個時間內(nèi)均處于截止?fàn)顟B(tài)。

當(dāng)電源正極14和電源地15之間為下電狀態(tài)時，當(dāng)電容負(fù)載電路11輸入端和輸出端的電壓降低到預(yù)設(shè)電壓后，第一三極管1351的基極電壓和射電極之間的壓降升高到超過第一三極管1351的導(dǎo)通電壓，第一三極管1351隨即導(dǎo)通。第一電容1311通過第一三極管1351迅速放電。mos管121的柵極電壓也隨之迅速降低到低于導(dǎo)通電壓，mos管121截止，開關(guān)電路12回到輸出高阻抗的狀態(tài)。

需要說明的是，本實(shí)施例中也可以在開關(guān)電路12包括mos管121時，在第一電容1311的正極和電容負(fù)載電路11的輸出端之間連接有第三電容1321，用于減小mos管121的導(dǎo)通電流。第三電容1321的作用原理及效果請參見實(shí)施例22。

本實(shí)施例的無人飛行器中的電源控制電路1，通過設(shè)置包括三極管的放電控制電路，可以延遲開關(guān)電路12由低阻抗輸出狀態(tài)切換至高阻抗輸出狀態(tài)的時間，提高電容負(fù)載電路11的放電時間。

實(shí)施例27

本發(fā)明實(shí)施例27提供一種無人飛行器。

請參閱圖9，本實(shí)施例是在實(shí)施例22提供的技術(shù)方案基礎(chǔ)上，設(shè)置一個用于控制第一電容1311在電容負(fù)載電路11的電壓低于預(yù)設(shè)電壓后放電的放電控制電路。

具體的，該放電控制電路包括：第二三極管1371、第三三極管1373、第六電阻1375、第七電阻1376和第八電阻1377。

該第二三極管1371的發(fā)射極與電源地15電連接，第二三極管1371的基極通過第六電阻1375與電源正極14電連接，第二三極管1371的集電極與第一電容1311的正極電連接。

第三三極管1373的集電極與第二三極管1371的基極電連接，第三三極管1373的發(fā)射極與電源地15電連接，第三三極管1373的基極與電源正極14電連接。

第七電阻1376和第八電阻1377串聯(lián)在第二三極管1371的基極和電源正極14之間。

在工作時，當(dāng)電源正極14和電源地15之間為上電狀態(tài)時，電容負(fù)載電路11通過開關(guān)電路12輸出的高阻抗進(jìn)行充電時，第一電容1311也通過上拉電阻1313開始充電。此時，由于開關(guān)電路12輸出的高阻抗作用，電容負(fù)載電路11的充電電流很小，且消除了其充電瞬間的電流峰值，避免了電源接頭出現(xiàn)電火花。

當(dāng)上電時間超過第一電容1311充電到預(yù)設(shè)電壓的時間時，開關(guān)電路12從高阻抗輸出切換為低阻抗輸出，以實(shí)現(xiàn)對電容負(fù)載電路11對電動機(jī)的大電流輸出，并在開關(guān)電路12提供的低阻抗下實(shí)現(xiàn)動態(tài)充電，從而減少動態(tài)充電的時間。具體的，在圖8中，上電時間為超過第一電容1311充電到mos管121導(dǎo)通電壓的時間，而開關(guān)電路12的高阻抗由mos管121截止時的阻抗和第一電阻123來提供，低阻抗則主要由mos管121導(dǎo)通后的mos管121自身的阻抗來提供。

同時，在電池接入電源控制電路1的所有時間內(nèi)，第三三極管1373的基極電壓大于射電極的電壓，第三二極管1331處于導(dǎo)通狀態(tài)。第二三極管1371由于第三二極管1331處于導(dǎo)通狀態(tài)，因此，其基極電壓小于基極和射電極之間的壓降，從而使得第二三極管1371處于截止?fàn)顟B(tài)。

當(dāng)電源正極14和電源地15之間為下電狀態(tài)時，當(dāng)電容負(fù)載電路11輸入端和輸出端的電壓降低到預(yù)設(shè)電壓后，第三三極管1373的基極電壓降低到小于其基極和射電極之間的壓降，從而第三三極管1373截止。此時，由于第三三極管1373截止，第二三極管1371的基極電壓高于射電極電壓，第二三極管1371導(dǎo)通，第一電容1311迅速放電。mos管121的柵極電壓也隨之迅速降低到低于導(dǎo)通電壓，mos管121截止，開關(guān)電路12回到輸出高阻抗的狀態(tài)。

進(jìn)一步，設(shè)置一個第二電容1379，用于提高第三二極管1331對于電容負(fù)載電路11輸入端和輸出端壓降的檢測能力。該第二電容1379與第七電阻1376并聯(lián)，且與第六電阻1375串聯(lián)。

另外，在本實(shí)施例中可以通過控制第六電阻1375、第七電阻1376和第八電阻1377來控制第一電容1311放電時電容負(fù)載電路11的輸入端和輸出端之間的電壓。當(dāng)然，當(dāng)設(shè)置有第二電容1379時，可以通過控制第六電阻1375、第七電阻1376、第八電阻1377和第二電容1379來控制第一電容1311放電時電容負(fù)載電路11的輸入端和輸出端之間的電壓，以提高控制精度。

需要說明的是，本實(shí)施例中也可以在開關(guān)電路12包括mos管121時，在第一電容1311的正極和電容負(fù)載電路11的輸出端之間連接有第三電容1321，用于減小mos管121的導(dǎo)通電流。第三電容1321的作用原理及效果請參見實(shí)施例22。

本實(shí)施例的無人飛行器中的電源控制電路1，通過第二三極管1371和第三三極管1373組成的雙三極管作為放電控制電路，可以提高對第一電容1311放電的控制效果。

實(shí)施例28

本發(fā)明實(shí)施例28提供一種電源輸出電路的控制方法。圖11為本發(fā)明實(shí)施例28提供的電源輸出電路的控制方法的流程示意圖。

本實(shí)施例的控制方法，包括用于為無人飛行器電動機(jī)提供大電流輸出的電容負(fù)載電路11和開關(guān)電路12。其中，開關(guān)電路12串聯(lián)在電容負(fù)載電路11和電源地15之間。本實(shí)施例的電源輸出電路控制方法中控制所述開關(guān)電路12的方法包括：

控制所述開關(guān)電路12在所述電源正極14和電源地15之間上電超過預(yù)設(shè)時間后由高阻抗輸出狀態(tài)切換至低阻抗輸出狀態(tài)。

具體的，控制開關(guān)電路12由高阻抗輸出狀態(tài)切換至低阻抗輸出狀態(tài)的方法可以通過軟件或者硬件電路，以及芯片來實(shí)現(xiàn)。

例如，可以是通過控制開關(guān)電路12中的繼電器125開關(guān)的接通與斷開來對開關(guān)電路12的工作狀態(tài)進(jìn)行控制。也可以是通過開關(guān)電路12中可能包括的mos管121從截止?fàn)顟B(tài)到導(dǎo)通狀態(tài)的來對開關(guān)電路12進(jìn)行控制。當(dāng)然，對于時間的控制可以通過計(jì)時器或者計(jì)時電路、計(jì)時軟件來實(shí)現(xiàn)。

具體的，可以通過控制與mos管121的柵極連接的第一電容1311充電來實(shí)現(xiàn)在預(yù)設(shè)時間后控制mos管121從截止?fàn)顟B(tài)到導(dǎo)通狀態(tài)從而實(shí)現(xiàn)開關(guān)電路12由高阻抗輸出狀態(tài)切換至低阻抗輸出狀態(tài)的目的。

進(jìn)一步，控制所述開關(guān)電路12的方法還包括：控制第一電容1311放電，然后控制所述開關(guān)電路12在所述電容負(fù)載電路11的電壓低于預(yù)設(shè)電壓后由低阻抗輸出狀態(tài)切換至高阻抗輸出狀態(tài)。

具體的，控制第一電容1311放電以及控制所述開關(guān)電路12由低阻抗輸出狀態(tài)切換至高阻抗輸出狀態(tài)都可以通過芯片來實(shí)現(xiàn)。例如，可以將開關(guān)電路12與一控制芯片連接，通過芯片上檢測到的電容負(fù)載電路11的電壓變化控制第一電容放電，并控制開關(guān)電路12在電容負(fù)載電路11的電壓低于預(yù)設(shè)電壓后由低阻抗輸出狀態(tài)切換至高阻抗輸出狀態(tài)。當(dāng)然，上述控制方式也可以通過電路來實(shí)現(xiàn)。比如，設(shè)置一個與第一電容1311連接的取樣控制電路，當(dāng)取樣控制電路獲取到電容負(fù)載電路11的電壓降低到預(yù)設(shè)值時就控制第一電容1311放電來實(shí)現(xiàn)對開關(guān)電路12工作狀態(tài)的控制。當(dāng)然，還可以通過軟件來實(shí)現(xiàn)對第一電容1311放電以及開關(guān)電路12由低阻抗輸出狀態(tài)切換至高阻抗輸出狀態(tài)的控制。

另外，需要說明的是，本實(shí)施例中控制方法的具體控制方法、原理及其過程與上述實(shí)施例所描述的控制方法、原理和操作過程相同，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以參閱以上所有實(shí)施例，在此不再贅述。

本實(shí)施例的電源輸出電路的控制方法，通過控制開關(guān)電路12在上電超過預(yù)設(shè)時間之后由高阻抗輸出狀態(tài)切換至低阻抗輸出狀態(tài)，從而可以非常方便簡單的實(shí)現(xiàn)電池?zé)岵灏芜^程中的防電火花目的，而且無需手工操作。

以上各個實(shí)施例中的技術(shù)方案、技術(shù)特征在與本相沖突的情況下均可以單獨(dú)，或者進(jìn)行組合，只要未超出本領(lǐng)域技術(shù)人員的認(rèn)知范圍，均屬于本申請保護(hù)范圍內(nèi)的等同實(shí)施例。

在本發(fā)明所提供的幾個實(shí)施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的相關(guān)裝置和方法，可以通過其它的方式實(shí)現(xiàn)。例如，以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的，例如，所述模塊或單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實(shí)際實(shí)現(xiàn)時可以有另外的劃分方式，例如多個單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另一點(diǎn)，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口，裝置或單元的間接耦合或通信連接，可以是電性，機(jī)械或其它的形式。

所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個網(wǎng)絡(luò)單元上。可以根據(jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。

另外，在本發(fā)明各個實(shí)施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中，也可以是各個單元單獨(dú)物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。上述集成的單元既可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn)，也可以采用軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)。

所述集成的單元如果以軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷售或使用時，可以存儲在一個計(jì)算機(jī)可讀取存儲介質(zhì)中?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分或者該技術(shù)方案的全部或部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)中，包括若干指令用以使得計(jì)算機(jī)處理器(processor)執(zhí)行本發(fā)明各個實(shí)施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質(zhì)包括：u盤、移動硬盤、只讀存儲器(rom，read－onlymemory)、隨機(jī)存取存儲器(ram，randomaccessmemory)、磁盤或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。

以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。

最后應(yīng)說明的是：以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。