[发明专利]一种用于多级航天飞行器的电源切换电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于多级航天飞行器的电源切换电路，属于多级航天飞行器上应用的电源切换电路技术领域。

背景技术

电动舵机系统作为飞行器的执行机构，典型应用是控制飞行器舵面偏转，电动舵机系统硬件电路主要分为逻辑控制和功率驱动部分。一般飞行器采用双电池分别为这两部分电路供电，但对于某些需要多组电动舵机系统的飞行器，这样的供电方式会增加供电系统的重量、体积、成本等；而采用单电池供电，虽然能解决以上问题，但电动舵机系统在完成启控等消耗电流较大动作时，可能会拉低电池电压引起控制芯片复位，导致电动舵机系统短时失控，影响整个飞行器的可靠性。

所以需要多级飞行器对电动舵机系统有两种不同的工况要求：各级分离前，电动舵机系统进行位置伺服控制，此时消耗电流较大；级间分离后，为实现飞行器级间分离的安全性，要求飞行器脱离部分电动舵机系统仍能完成简单设定任务，此时电流消耗较小，现有技术中目前无法实现。

发明内容

本发明解决的技术问题为：克服了双电池供电造成的体统体积重量增大，成本升高的不足，提供一种用于多级航天飞行器的电源切换电路，该电路的作用是：多级飞行器级间分离前，电动舵机系统控制电由飞行器控制电池供电，当接收到飞行器级间分离后电动舵机系统控制电由舵机电池供电。此方案为飞行器节省了内部空间、减轻了飞行器重量，降低了成本。

本发明具体的技术方案为：一种用于多级航天飞行器的电源切换电路，包括：滤波电路、转电电路、输入调整电路、选择输出电路；

滤波电路，包括：电容C2、电容C3和电感L1；

转电电路，包括：第一调整电路、光耦N2和继电器电路；第一调整电路，包括：电阻R4、电阻R5、二极管V3；继电器电路，包括：电阻R6、二极管V1、二极管V2、二极管V6、继电器；继电器，包括：线圈M、第一开关K1、第二开关K2、第三开关K3；

输入调整电路，包括：第二调整电路和光耦隔离电路；第二调整电路包括：电阻R1、电阻R2、二极管V4；光耦隔离电路，包括：电阻R3、电容C1和光耦N1；

选择输出电路，包括：触发器电路和与门N8；触发器电路，包括：D触发器N3、电阻R7、电容C4、二极管V5；

电感L1的一端作为输入信号的正端FL+，且电感L1的一端连接电容C2的一端，电容C2的另一端，作为输入信号的负端FL-，电感L1的另一端的第一路连接电容C3的一端，电感L1的另一端的第二路连接电阻R4的一端，电感L1的另一端的第三路连接电阻R1的一端；电阻R4的另一端的第一路连接电阻R5的一端，电阻R4的另一端的第二路连接二极管V3的负极，电阻R4的另一端的第三路连接光耦N2的输入端ANODE；

电容C2的另一端的第一路连接电容C3的另一端，电容C2的另一端的第二路连接电阻R5的另一端，电容C2的另一端的第三路连接二极管V3的正极，电容C2的另一端的第四路连接光耦N2的输入端EMITTER；

光耦N2的输出端CATHODE的第一路连接线圈M的一端，光耦N2的输出端CATHODE的第二路连接二极管V1的正极，光耦N2的输出端CATHODE的第三路连接第一开关K1的一端，光耦N2的输出端CATHODE的第四路连接电阻R7的一端，光耦N2的输出端CATHODE的第五路连接触发器N3的信号输入端二极管V1的负极连接电阻R6的一端，线圈M的另一端、电阻R6的另一端的第一路连接二极管V2的正端，作为电源接口，连接外部第一直流28V电源的正极，第一开关K1的另一端连接光耦N2的输出端COLLECTOR；二极管V2的负端连接第二开关K2的一端，第二开关K2的另一端，作为供电正输入端，连接二极管V6的负极，二极管V6的正极作为电源接口，连接外部第二直流28V电源的正极；

第三开关K3的一端连接外部第一直流28V电源的地，第三开关K3的另一端连接外部第二直流28V电源的地，同时作为供电负输入端；

电阻R1的另一端的第一路连接电阻R2的一端，电阻R1的另一端的第二路连接二极管V4的负端，电阻R1的另一端的第三路连接光耦N1的输入端ANODE，电阻R2的另一端连接二极管V4的正端、光耦N1的输入端CATHODE和电容C2的另一端；

光耦N1的电源VCC接口的第一路接外部+15V电源的正极，光耦N1的电源VCC接口的第二路通过电容C1连接外部+15V电源的地，光耦N1的两路输出接口VO的第一路通过电阻R3连接外部+15V电源的地，光耦N1的VO接口的第二路连接与门N8的INA输入口；光耦N1的接地口VEE连接外部+15V电源的地；