[发明专利]一种应用于立方星分离装置的控制与遥测电路

说明书

本发明提出了一种应用于立方星分离装置的控制与遥测电路，包括工作电路、备份电路和接口电路，所述接口电路的前端连接火箭控制与遥测电缆，所述接口电路的后端与工作电路和备份电路连接，所述接口电路包括第一连接器COM1、与所述第一连接器COM1连接的第一干簧管K1和第二干簧管K2，所述第一连接器COM1包括1‑9号引脚，其中2号引脚和7号引脚分别接第一干簧管K1的两端，1号引脚和6号引脚分别接第二干簧管K2的两端，4号引脚和5号引脚与工作电路连接，8号引脚和9号引脚与备份电路连接。本发明控制电路与遥测电路均采用双备份设计，任何一路工作都可以保证卫星正常弹出且给火箭正确的遥测信号，相比于其他卫星分离方案，可靠性高。

技术领域

本发明涉及卫星发射技术领域，特别是一种应用于立方星分离装置的控制与遥测电路。

背景技术

近年来，随着通信、光电元件、材料、传感器、等技术的快速发展，具有低成本、高功能密度特点的立方星逐步兴起，使得卫星的研制成本和研制周期都大大减少，利用立方星进行远程测量、试验成为可能。

分离装置作为立方星重要分系统，其任务是要保证卫星并且能够将卫星顺利从火箭分离。国内外现有的卫星分离方式，大多采用爆炸螺栓或者碳刀烧线，爆炸螺栓是利用爆炸螺栓中存放的火药产生的冲击力使卫星分离，结构复杂，安全性低；碳刀烧线是利用自带的超级电容器模组中存储的电能，使碳刀发热，烧断固定绳，使卫星弹出，体积庞大，安全性低。爆炸螺栓方式往往需要多个螺栓配合工作，必须保证全部螺栓同时断开，困难较大，另外还要保证螺栓断开时残骸易伤及卫星与火箭，故还需相应地设置保护结构，结构复杂，体积较大，不适用于立方星。碳刀烧线方式需要瞬间提供很大的功率，才能使碳刀发热，烧断保护绳，一般采用多组超级电容存储电能，收到火箭控制信号后释放能量，但是超级电容能量密度低，体积较大，且超级电容存在自放电的固有缺陷，不适合长时间存放，需要定期充电，维护麻烦。

发明内容

本发明的目的在于提供一种安全可靠、体积小的应用于立方星分离装置的控制与遥测电路。

为了达到上面概述的目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种应用于立方星分离装置的控制与遥测电路，包括工作电路、备份电路和接口电路，所述接口电路前端连接火箭控制与遥测电缆，所述接口电路的后端与工作电路和备份电路连接，所述接口电路包括第一连接器COM1、与所述第一连接器COM1连接的第一干簧管K1和第二干簧管K2，所述第一连接器COM1包括1-9号引脚，其中2号引脚和7号引脚分别接第一干簧管K1的两端，1号引脚和6号引脚分别接第二干簧管K2的两端，4号引脚和5号引脚与工作电路连接，8号引脚和9号引脚与备份电路连接；

所述工作电路包括第一运算放大器U1、第一NMOS管Q1、第一稳压二极管D1、第三稳压二极管D3、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3，所述第一连接器COM1的5号引脚为所述工作电路第一输入端正极VIN1+，4号引脚为所述工作电路第一输入端负极VIN1-，

所述第一运算放大器U1的5号引脚与第二电容C2的一端相连，3号引脚分别与第三电容C3的一端、第八电阻R8的一端以及第七电阻R7的一端相连，4号引脚分别与并联的第一电容C1和第四电阻R4的一端、第三电阻R3的一端相连，1号引脚分别与并联的第一电容C1和第四电阻R4的另一端、第五电阻R5的一端相连，

所述第七电阻R7的另一端分别与第一稳压二极管D1的负极、第六电阻R6的一端相连，

所述第一NMOS管Q1的S级分别与并联的第一电阻R1和第二电阻R2的一端、第三电阻R3的另一端相连，G级与第五电阻R5的另一端相连，