[发明专利]一种简单高可靠性的过压保护电路有效

专利信息
申请号: 202010774484.0 申请日: 2020-08-04
公开(公告)号: CN112054483B 公开(公告)日: 2022-09-27
发明(设计)人: 王玉宝;张俊亭;徐泽锋;蔡晓东;夏宁;杜青;陆敏 申请(专利权)人: 上海空间电源研究所
主分类号: H02H7/12 分类号: H02H7/12;H02H3/20;H02H1/00;G01R19/165
代理公司: 中国航天科技专利中心 11009 代理人: 臧春喜
地址: 200245 *** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 一种 简单 可靠性 保护 电路
【说明书】:

发明公开了一种简单高可靠性的过压保护电路,包括:三路采样比较模块、遥测输出模块和过压判断模块;三路采样比较模块分别对三路功率变换电路的输出电压进行采样,输出第一比较信号、第二比较信号和第三比较信号;遥测输出模块,用于根据第一比较信号、第二比较信号和第三比较信号,输出测量;过压判断模块,用于根据遥测输出模块输出的遥测量,判断出现过压保护的电路数。本发明决了现有航天器功率变换电路并联输出时,过压保护电路复杂、可靠性相对较低的问题,实现了由一个过压保护电路、一个遥测量来判断多路功率变换电路的过压保护,较大程度地减少了对整器重量资源的占用,且大大简化了航天器能源系统的接口复杂程度,同时提高了能源系统工作的可靠性。

技术领域

本发明属于电力电子技术领域,尤其涉及一种简单高可靠性的过压保护电路。

背景技术

深空探测卫星对电源功率需求越来越大,单个的功率变换电路很难满足需求,需要多路的功率变换电路进行并联使用。功率变换电路是航天器能源系统的控制中枢,正常工作与否直接决定了航天器的生死和飞行任务的成败,对功率变换电路的过压等异常现象进行有效识别非常重要。

常规的航天器功率变换电路的输出都是单独的做过压保护。但是对于多路功率变换电路并联输出的航天器,如果对每一路的输出单独做过压保护,将会增加电路的数量、设备的体积,且对每一路的信息进行单独传输,严重占用星上十分紧张的重量和信息接口资源,集成度低,在深空探测等对于重量和信息接口资源要求苛刻的航天器应用领域中,甚至无法满足任务需求。

发明内容

本发明的技术解决问题:克服现有技术的不足,提供一种简单高可靠性的过压保护电路,解决了现有航天器功率变换电路并联输出时,过压保护电路复杂、可靠性相对较低的问题。

为了解决上述技术问题,本发明公开了一种简单高可靠性的过压保护电路,包括:第一路采样比较模块、第二路采样比较模块、第三路采样比较模块、遥测输出模块和过压判断模块;其中,第一路采样比较模块、第二路采样比较模块和第三路采样比较模块并联接入遥测输出模块;

第一路采样比较模块,用于对第一路功率变换电路的输出电压进行采样,并进行过压判断,输出第一比较信号;

第二路采样比较模块,用于对第二路功率变换电路的输出电压进行采样,并进行过压判断,输出第二比较信号;

第三路采样比较模块,用于对第三路功率变换电路的输出电压进行采样,并进行过压判断,输出第三比较信号;

遥测输出模块,用于根据第一比较信号、第二比较信号和第三比较信号,输出遥测量;

过压判断模块,用于根据遥测输出模块输出的遥测量,判断出现过压保护的电路数。

在上述简单高可靠性的过压保护电路中,三路采样比较模块的电路结构相同,均包括:高阻采样模块和两级比较模块;其中,高阻采样模块,包括:采样电阻和运算放大器;

高阻采样模块,用于将母线电压经过采样电阻进行分压后传输给运算放大器,通过运算放大器将高电压信号转化成低电压信号输出;

两级比较模块,用于将高阻采样模块输出的低电压信号与基准电压信号进行两级比较,输出比较信号。

在上述简单高可靠性的过压保护电路中,两级比较模块,包括:

第一比较器,用于将高阻采样模块输出的低电压信号与基准电压信号进行一次比较,输出一次比较信号;

低通滤波器,用于对一次比较信号进行低通滤波处理,输出低通滤波处理信号;

第二比较器,用于将低通滤波器输出的低通滤波处理信号与基准电压信号进行二次比较,输出二次比较信号。

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