EPS

Satelliit saab orbiidil energiat päikesepaneelidest, mis paiknevad satelliidi külgedel. Missiooni edukaks läbiviimiseks on vaja energiat päikesepaneelidest võimalikult efektiivselt koguda, ülejäägi korral seda akudesse salvestada ja kogutud energiat satelliidi tegevuste jaoks laiali jaotada.

Elektrienergia alamsüsteem (EPS - ingl. k. Electrical Power System)  korjab energiat päikesepaneelidelt, kogub seda akudesse ja jaotab vastavalt vajadusele laiali kogu satelliidile. Ülaloleval pildil on toodud alamsüsteemi  lihtsustatud skeem, mis kujutab süsteemi erinevaid osasid ja energia liikumist nende vahel. Lisaks energia laialijaotamisele juhib EPS kogu satelliiti missiooni algfaasis ja hiljem hädaolukordade korral. Kuna süsteem peab toimima elektroonikale väga ebasõbralikus keskkonnas (kõrge kiirgustase, vaakum), on sellesse kavandatud mitmeid kaitselahendusi. Näiteks on paljud olulised komponendid dubleeritud ja ahelates on palju elektroonilisi voolupiirajaid, mis kaitsevad süsteemi lühiste eest. Selle alamsüsteemi abil saadab satelliit ka majakasignaali.

Energia kogumine

Energia kogumiseks on satelliidil 6 päikesepaneeli, millest igaüks koosneb kahest elemendist. Iga päikesepaneel toodab optimaalsetes tingimustes 2.4 W elektrienergiat, kuid ainult siis, kui Päikese poole on pööratud ainult üks päikesepaneel. Satelliidi kuubikujulisuse tõttu valgustab Päike satelliidi pöörlemise erinevates faasides enamasti mitut päikesepaneeli ja seetõttu on summaarne toodetav võimsus tavatemperatuuril 2.4 W - 3.6 W. Lisaks sõltub võimsus ka satelliidi külgpaneelide temperatuurist, sest paneelide efektiivsus väheneb temperatuuri tõustes, samuti ka paneelide vananemisest missiooni jooksul.
Päikesepaneelidest maksimaalse võimsuse kättesaamiseks on kasutusel maksimaalse võimsuspunkti jälgimise mikroskeemid. See lahendus on niivõrd uudne, et seda ei ole kosmoses seni veel katsetatud.

Energia salvestamine

Energia salvestamiseks on satelliidil kaks akut. Mõlemad akud on ühendatud iseseisvalt keskse energiasiiniga läbi eraldatud energiaskeemide, mis kaitsevad akusid liigse tühjakslaadimise, ülelaadimise ja lühise vastu.

Energia jaotamine

Energia jaotamine teistele alamsüsteemidele toimub läbi dubleeritud impulsskonverterite. Regulaatorite dubleerimine võimaldab EPSil tagada katkematu toite teistele alamsüsteemidele ka olukorras, kus üks regulaatoritest peaks rikke tõttu töötamise lõpetama.

Süsteemi juhtimine

EPSi juhib ATMega1280 8-bitine mikrokontroller, mille kosmosekõlblikkust on varasemate kuupsatelliitide lendudega kontrollitud. Häirete paremaks talumiseks on mikrokontrolleril iseseisev toiteahel, mis suudab tagada selle töö ka 100 millisekundit pärast elektri kadumist satelliidis, andes piisavalt aega vea leidmiseks ja automaatseks parandamiseks. Radiatsioonitaluvuse suurendamiseks on kontrolleri külge ühendatud ferroelektrilised muutmälud, mis tagavad praktiliselt radiatsioonikindla salvestusvõimaluse andmete ja tarkvara varukoopiate jaoks.

Kontaktisik: Mihkel Pajusalu, mihkel.pajusalu@estcube.eu