[发明专利]阵列式点火控制装置

说明书

本发明提供了一种阵列式点火控制装置，控制电路输出点火信号或泄电信号至点火回路，点火回路中若干MOS管连接成控制矩阵，矩阵每行对应连接一个电容，每个矩阵元素对应连接一个点火器；充电电源通过充电限流电阻对各个电容充电，每个电容前加二极管与其它电容相隔离；通过断开、闭合行、列两个MOS管对需要点火的冲量发动机进行点火控制；所的有电容与泄电MOS管接通，用于进行电容泄电操作。本发明能够实现多个冲量发动机共用一个点火电容，从而成倍地降低点火控制电路元器件的数量，进而降低电路布局规模，降低成本，实现较大数量冲量发动机的点火控制方案。

技术领域

本发明涉及一种冲量式固体姿轨控发动机的点火控制装置。

背景技术

冲量式直接力姿轨控发动机由多个小型的冲量发动机及其点火控制电路组成。它可以实现更大的横向过载和更快的响应速度。

由于冲量发动机数量较多(几十至几百)，目前姿轨控发动机上点火控制电路均使用电容作为储能元件，利用其充放电的特性完成点火。在需要进行姿态和弹道调整前，将点火电容充电，作为能量储备，当需要对应位置冲量发动机工作时，点火控制电路发出指令，使对应的点火电容放电，从而形成瞬间的大电流，点燃点火器，使冲量发动机工作。目前，点火方案一般采用一对一的方式进行点火，即一个冲量发动机对应一个点火电容，形成一个点火回路，每个回路之间相互独立，即对一个冲量发动机点火不会影响到另一个点火回路的状态。除点火回路外，还需要检测模块、电源模块、控制模块等。

由于每一个冲量发动机对应一个点火回路，再加上对应的检测模块、控制模块等，故此类点火控制方案所需的元器件数量较多，电路布局规模较大，成本较高。另外，此方案在冲量发动机数量较少时可以实现，而在冲量发动机数量较多且空间限制较大时，往往由于所需元器件数量庞大，导致方案无法实现。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种阵列式点火控制装置，能够实现多个冲量发动机共用一个点火电容，从而成倍地降低点火控制电路元器件的数量，进而降低电路布局规模，降低成本，实现较大数量冲量发动机的点火控制方案。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种阵列式点火控制装置，包括点火回路、控制电路和检测电路。

所述的控制电路通过输入接口接收外部信号，输出点火信号或泄电信号至点火回路，点火回路相应执行点火器点火或电容泄电操作；同时，在点火回路选取测试点，通过检测电路判断各个测试点的高低电平，输出至控制电路组合为测试数据，通过输出接口输出；所述的点火回路包括充电电源、充电限流电阻、电容、MOS管、二极管、泄电限流电阻和点火器；若干MOS管连接成控制矩阵，矩阵每行对应连接一个电容，每个矩阵元素对应连接一个点火器；充电电源通过充电限流电阻对各个电容充电，每个电容前加二极管与其它电容相隔离；通过断开、闭合行、列两个MOS管对需要点火的冲量发动机进行点火控制；所的有电容与泄电MOS管接通，用于进行电容泄电操作。

本发明的有益效果是：采用阵列式点火控制技术，可以达到减少点火控制电路硬件规模和降低成本的目的。

例如，对于控制100路冲量发动机点火的电路，原方案中点火回路需要100个电容、102个MOS管、100对二极管，对应的控制电路FPGA需要500个IO管脚，对应的检测电路需要比较器50个；在采用了本发明后，以四路冲量发动机共用一个电容为例，需要电容25个、MOS管31个、25对二极管、FPGA需要158个IO管脚，对应检测电路需要8个比较器。元器件数量降低至原来的26％，且FPGA器件资源降低至原方案的32％。

附图说明

图1是阵列式点火控制技术的总框图；

图2是点火回路模块电路图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，本发明包括但不仅限于下述实施例。