[发明专利]一种舰用惯性导航设备多路零转换时间供电系统

说明书

本发明公开了一种舰用惯性导航设备多路零转换时间供电系统，包括舰电交流电源G1、舰电直流电源G2、应急电源G3和导航设备INS；还包括电压检测芯片N1、单片机N2、达林顿阵列驱动芯片N3,以及固态继电器SSR1、SSR2和SSR3；所述单片机N2通过电压检测芯片N1对舰电交流电源G1、舰电直流电源G2、应急电源G3的供电电压进行采样，并按照先舰电交流电源G1供电，再舰电直流电源G2供电，最后应急电源G3供电的顺序对导航设备INS进行供电。本发明中，主、备、应急电源供电顺序清楚、稳定性高，能够实现零转换时间切换，效率高，从而能够稳定地对导航设备进行供电。

技术领域

本发明涉及一种导航设备电源管理领域，尤其涉及一种舰用惯性导航设备多路零转换时间供电系统。

背景技术

舰用惯性导航设备目前在舰上由舰电交流，舰电直流，惯导自备电池或UPS电源三路互为备份供电。目前，三者的转换一般采用二极管并联、MOSFET分立器件、电磁继电器方式转换控制。但二极管并联供电转换方式，压降大，转换功率较小，当备用或应急电源过高时，会出现主、备、应急电源不分的状态；MOSFET分立器件供电转换方式，参数不好调整，易误动作，故障率高，可靠性低；电磁继电器供电方式，转换时间长，有短时掉电，频繁转换，触点开闭有电磁干扰，对高精度惯导工作有影响。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于解决现有舰用导航设备易出现主、备、应急电源使用状态混乱，主、备、应急电源切换时间长、效率低，切换过程易受外部干扰造成误动作、不稳定，故障率高的问题，提供一种舰用惯性导航设备多路零转换时间供电系统，主、备、应急电源供电顺序清楚、稳定性高，主、备、应急电源能够实现零转换时间切换，效率高，同时，主备电源供电及切换过程不易受外部干扰，稳定性更强，从而能够稳定地对导航设备进行供电。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是这样的：一种舰用惯性导航设备多路零转换时间供电系统，包括舰电交流电源G1、舰电直流电源G2、应急电源G3和导航设备INS；其特征在于：还包括电压检测芯片N1、单片机N2、达林顿阵列驱动芯片N3,以及固态继电器SSR1、SSR2和SSR3；

所述舰电交流电源G1整流后同时与电压检测芯片N1的输入端IN1以及固态继电器SSR1的受控端的一端相连；舰电直流电源G2与电压检测芯片N1的输入端IN2以及固态继电器SSR2的受控端的一端相连；应急电源G3与电压检测芯片N1的输入端IN3以及固态继电器SSR3的受控端的一端相连；固态继电器SSR1、SSR2和SSR3的受控端的另一端同时与导航设备INS相连；

所述电压检测芯片N1输出端OUT1、OUT2和OUT3分别对应与单片机N2的输入端相连，单片机N2的输出端分别与达林顿阵列驱动芯片N3的输入端1B、2B和3B相连；该达林顿阵列驱动芯片N3的输出端1C、2C和3C分别与固态继电器SSR1、SSR2和SSR3的控制端的正极相连，固态继电器SSR1、SSR2和SSR3的控制端的负极均接地；

所述单片机N2通过电压检测芯片N1对舰电交流电源G1、舰电直流电源G2、应急电源G3的供电电压进行采样，并按照先舰电交流电源G1供电，再舰电直流电源G2供电，最后应急电源G3供电的顺序对导航设备INS进行供电；其中：若三路供电电压均正常，则控制先舰电交流电源G1供电；若任意一路供电出现故障时，电压检测芯片N1对应的输出端口发出故障信号，单片机采样后，立即切断相应输出口，并按照供电顺序转换到下一正常电源供电。

进一步地，所述电压检测芯片N1采用MAXIM公司的MAX8215ESD或MAX8216ESD芯片，单片机N2采用C8051或STM32F407IGT6芯片，达林顿阵列驱动芯片N3采用MOTOROLA公司的MC1413、MC1416、MJ10012或ULN2003芯片。

进一步地，所述应急电源G3为惯导自备电池或UPS电源。