CN113241724A - 一种卫星用载荷供电过流自锁、解锁电路及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种卫星用载荷供电过流自锁、解锁电路及方法,该自锁、解锁电路将卫星中载荷电流通过镜像采样电路采集与设定的基准电路门限值送至自锁控制电路,利用比较器进行比较,控制功率MOS管的开通与关断,实现载荷的自主锁定与解锁。本发明使用最少的元器件实现星上载荷的过流自主控制,有效避免载荷因长期过流而引起的损坏或星上能源不足,提高了卫星长期稳定运行的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及一种卫星用载荷供电过流自锁、解锁电路及方法,属于电学技术领域。
背景技术
卫星有效载荷在整星中至关重要,载荷在卫星寿命期内是否正常工作,影响整星任务执行情况。现有技术中缺乏一种简单有效的过流自锁、解锁电路,传统过流保护电路锁定与解锁需增加触发器完成载荷过流保护的锁定,且每次过流后需增加复位指令或解锁指令使载荷重新工作。触发器的***保护电路比较复杂,同时需要整星提供复位指令或解锁指令,对整星资源的需求较大。
发明内容
本发明所解决的技术问题是:克服了现有保护锁定电路***电路复杂,资源需求偏多的不足,提供一种卫星用载荷供电过流自锁、解锁电路及方法,节省触发器保护***电路;同时一条载荷开关通、断信号即可完成载荷开机、关机、复位等需求,节省整星资源。
本发明的技术方案是:一种卫星用载荷供电过流自锁、解锁电路,该电路包括载荷开关控制电路、镜像电流采样电路、基准电路、自锁与解锁控制电路;其中:
载荷开关控制电路,作为载荷的功率开关,在载荷开关驱动信号的控制下,接通或者断开载荷功率正线;当载荷开关驱动信号为高电平时,接通载荷功率正线,为载荷供电;载荷开关驱动信号为低电平时,断开载荷功率正线,载荷供电断开;
镜像电流采样电路,采集载荷供电电流信号,将载荷供电电流信号转化为采样电压信号输出至自锁与解锁控制电路中;
基准电路,输出基准电压至自锁与解锁控制电路;
自锁与解锁控制电路,接收外部输入的载荷开关信号,比较基准电压和采样电压,如果采样电压≤基准电压,当载荷开关信号为低电平时,置载荷开关驱动信号为低电平,并将其输出至载荷开关控制电路,使载荷关机;载荷开关信号为高电平时,置载荷开关驱动信号为高电平,并将其输出至载荷开关控制电路,使载荷开机;如果采样电压高于基准电压,置载荷开关驱动信号为低电平,并将其输出至载荷开关控制电路,载荷处于关机状态,采样电压信号为低电平,同时,置载荷开关驱动信号持续为低电平,载荷被自主锁定为关机状态;接收外部输入的载荷开关信号由高电平转变为低电平时,完成比较器输出解锁。
所述自锁与解锁控制电路包括电阻RK3、RK4、RK5、RK6、RK7、RK8、RK9、三极管QD2、比较器U1以及电容CV1、CV2、CK1、上拉电阻RV1、二极管D2、D3;
比较器U1的正相输入端连接镜像采样电路的输出端;比较器U1的负相输入端通过电阻RK9连接基准电路的输出端;比较器U1的输出端连接电阻RK6的一端、电阻RK6的另一端分成两路,一路通过电容CK1接地,另一路连接二极管正极,二极管负极连接电阻RK4,电阻RK4的另一端连接三极管QD2的基极,三极管QD2的发射极接地,三极管QD2的基极和三极管QD2的发射极之间连接电阻RK5;
比较器U1的正相输入端同时连接至二极管D3的负极,二极管D3的正极连接电阻RK7的一端,RK7的另一端连接载荷开关信号和电阻RK3,电阻RK3的另一端连接三极管QD2的集电极;三极管QD2的集电极即为自锁与解锁控制电路的输出端。
所述镜像采样电路包括稳压管DC1、功率采样电阻RF1、平衡电阻Rc1、Rc2、Rc3、Rc4、稳压限流电阻Rc5、输出放大电阻Rc6、三极管Qc1-2、Qc1-1、Qc2、电阻Rc7;
功率采样电阻RF1的一端连接至星上供电总线正端BUS+,另一端与载荷功率正线连接;
稳压管DC1的一端连接至星上供电总线正端BUS+,另一端通过稳压限流电阻Rc5连接至星上供电总线负端BUS-;
平衡电阻Rc1一端连接至功率采样电阻RF1的输入端,另一端连接至三极管Qc1-1的发射极和三极管Qc2的发射极,三极管Qc1-1的集电极连接平衡电阻Rc3,平衡电阻Rc3与稳压限流电阻Rc5串联;
平衡电阻Rc2一端连接至功率采样电阻RF1的输出端,另一端连接至三极管Qc1-2的发射极,三极管Qc1-1、三极管Qc1-2的基极共同连接至三极管Qc1-1的集电极,三极管Qc1-2的集电极连接三极管Qc2的基极,平衡电阻Rc4跨接在三极管Qc2的基极和集电极之间,三极管Qc2的集电极分成两路,一路通过输出放大电阻Rc6连接至星上供电总线负端BUS-,另一路通过电阻Rc7输出连接至自锁与解锁控制电路。
所述镜像采样电路的输出值由电阻Rc1、Rc6的阻值决定,计算公式如下:
其中,I为载荷供电电流,R_F1为功率采样电阻RF1的阻值,Rc1为R_c6为电阻Rc6的阻值,R_c1为电阻Rc1的阻值。
所述载荷开关控制电路包括功率MOS管Q1、电阻R1、R2、电容C1、三极管QD1、电阻RK1、RK2、二极管D1;
二极管D1的正极连接自锁与解锁控制电路的输出端,二极管D1的负极通过电阻RK1连接至三极管QD1的基极,三极管QD1的基极还通过电阻RK2连接至星上供电总线负端BUS集电极连接电阻R2的一端,电阻R2的另一端连接功率MOS管Q1的栅极,功率MOS管Q1的源极与功率采样电阻连接,漏极与载荷功率正线连接,电阻R1、电容C1并联,并且跨接在功率MOS管栅极与源极两端。
所述基准电路包括分压电阻RK10、RK11、上拉电阻RV2、滤波电容CK2、CK3、稳压管DC2;
上拉电阻RV2一端连接至基准电源正端,另一端与稳压管DC2串联,稳压管DC2的另一端接地;
滤波电容CK2、CK3串联之后跨接在稳压管DC2两端;分压电阻RK10、RK11串联之后跨接在稳压管DC2两端;分压电阻RK10、RK11中间的连接点作为基准电路的输出端连接至自锁与解锁控制电路。
所述基准电压值取值小于载荷开关信号高电平电压值。
所述静像采样电路内使用的三极管Qc1-1、Qc1-2选择特性相同的三极管,放大倍数选取≥100。
所述功率采样电阻RF1选取值为2mΩ~10mΩ。
本发明的另一个技术方案是:一种卫星用载荷供电过流自锁、解锁方法,该方法循环执行如下步骤:
S1、采集载荷供电电流信号,将载荷供电电流信号转化为采样电压信号;
S2、实时比较基准电压和采样电压,如果采样电压≤基准电压,进入步骤S3;如果采样电压高于基准电压,则进入步骤S5;
S3、判断外部输入的载荷开关信号,如果载荷开关信号为低电平,则置载荷开关驱动信号为低电平,此时断开载荷功率正线,载荷供电断开;如果载荷开关信号为高电平,则进入步骤S4;
S4、置载荷开关驱动信号为高电平,此时,接通载荷功率正线,为载荷供电;
S5、置载荷开关驱动信号为低电平,置载荷开关驱动信号持续为低电平,载荷被自主锁定为关机状态。
本发明与现有技术相比的有益效果是:
(1)、本发明由于采用了比较器输出翻转特性,通过将载荷开关信号反馈至比较器同相输入端的方法,锁定比较器的输出,实现了过流保护的自锁,相比于现有技术中的通过增加触发器锁定输出的方法,在满足总体对载荷输出过流保护锁定要求的前提下,简化了电路构架;
(2)、本发明通过镜像电流采样电路参数选取的优化,保证了过流保护阈值的精度。
(3)、本发明不需额外增加触发器与复位信号,节省整星资源,简单可靠。
附图说明
图1为本发明实施例卫星用精确延时分离的电路的结构示意图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所达成目的及功效,下面将结合实施例并配合附图予以详细说明。
请参阅图1,本发明提供的一种卫星用过流自锁、解锁电路包括载荷开关控制电路、镜像电流采样电路、基准电路、自锁与解锁控制电路;其中:
载荷开关控制电路,作为载荷的功率开关,在载荷开关驱动信号的控制下,接通或者断开载荷功率正线;当载荷开关驱动信号为高电平时,接通载荷功率正线,为载荷供电;载荷开关驱动信号为低电平时,断开载荷功率正线,载荷供电断开;
镜像电流采样电路,采集载荷供电电流信号,将载荷供电电流信号转化为采样电压信号输出至自锁与解锁控制电路中;
基准电路,输出基准电压至自锁与解锁控制电路,为保护电流阈值提供基准值;
自锁与解锁控制电路,接收外部输入的载荷开关信号,比较基准电压和采样电压,如果采样电压≤基准电压,当载荷开关信号为低电平时,置载荷开关驱动信号为低电平,并将其输出至载荷开关控制电路,使载荷关机;载荷开关信号为高电平时,置载荷开关驱动信号为高电平,并将其输出至载荷开关控制电路,使载荷开机;如果采样电压高于基准电压,置载荷开关驱动信号为低电平,并将其输出至载荷开关控制电路,载荷处于关机状态,采样电压信号为低电平,同时,载荷开关驱动信号持续为低电平,载荷被自主锁定为关机状态;接收外部输入的载荷开关信号由高电平转变为低电平时,完成比较器输出解锁。所述载荷开关信号由外部控制器内部下位机提供,当控制器接收到载荷开关接通指令后,载荷开关信号输出高电平;当控制器接收到载荷开关关断指令后,载荷开关信号输出信号低电平。
所述载荷开关控制电路包括功率MOS管Q1、电阻R1、R2、电容C1、三极管QD1、电阻RK1、RK2、二极管D1;所述的功率MOS管Q1为PMOS晶体管。
二极管D1的正极连接自锁与解锁控制电路的输出端,二极管D1的负极通过电阻RK1连接至三极管QD1的基极,三极管QD1的基极还通过电阻RK2连接至星上供电总线负端BUS集电极连接电阻R2的一端,电阻R2的另一端连接功率MOS管Q1的栅极,功率MOS管Q1的源极与功率采样电阻连接,漏极与载荷功率正线连接,电阻R1、电容C1并联,并且跨接在功率MOS管栅极与源极两端,使载荷开关缓启动。
所述自锁与解锁控制电路包括电阻RK3、RK4、RK5、RK6、RK7、RK8、RK9、三极管QD2、比较器U1以及电容CV1、CV2、CK1、上拉电阻RV1、二极管D2、D3;
比较器U1的正相输入端连接镜像采样电路的输出端;比较器U1的负相输入端通过电阻RK9连接基准电路的输出端;比较器U1的输出端连接电阻RK6的一端、电阻RK6的另一端分成两路,一路通过电容CK1接地,另一路连接二极管正极,二极管负极连接电阻RK4,电阻RK4的另一端连接三极管QD2的基极,三极管QD2的发射极接地,三极管QD2的基极和三极管QD2的发射极之间连接电阻RK5。
比较器U1的正相输入端同时连接至二极管D3的负极,二极管D3的正极连接电阻RK7的一端,RK7的另一端连接载荷开关信号和电阻RK3,电阻RK3的另一端连接三极管QD2的集电极;三极管QD2的集电极即为自锁与解锁控制电路的输出端。
通过镜像采样电路采集的载荷电流与基准电路输出的基准电压通过比较器U1比较后输出,运放输出信号与载荷开关信号联合控制三极管QD1、QD2的导通或者关断,三极管QD1、QD2控制功率MOS管Q1导通或关断,达到控制载荷通断的目的;
优选地,自锁与解锁控制电路与载荷开关信号同时控制三极管QD1、QD2开关或者关断。
优选地,三极管QD1、QD2的开关或者关断控制功率MOS管Q1的开通或者关断。
优选地,载荷未开机时,三极管QD1、QD2为高阻关断状态;
优选地,载荷未开机时,MOS管Q1为高阻关断状态;
请继续参阅图1,所述镜像采样电路包括稳压管DC1、功率采样电阻RF1、平衡电阻Rc1、Rc2、Rc3、Rc4、稳压限流电阻Rc5、输出放大电阻Rc6、三极管Qc1-2、Qc1-1、Qc2、电阻Rc7。
功率采样电阻RF1的一端连接至星上供电总线正端BUS+,另一端与载荷功率正线连接;镜像采样电路通过功率采样电阻RF1与载荷功率正线连接,采集载荷流过的电流。
稳压管DC1的一端连接至星上供电总线正端BUS+,另一端通过稳压限流电阻Rc5连接至星上供电总线负端BUS-;
平衡电阻Rc1一端连接至功率采样电阻RF1的输入端,另一端连接至三极管Qc1-1的发射极和三极管Qc2的发射极,三极管Qc1-1的集电极连接平衡电阻Rc3,平衡电阻Rc3与稳压限流电阻Rc5串联。
平衡电阻Rc2一端连接至功率采样电阻RF1的输出端,另一端连接至三极管Qc1-2的发射极,三极管Qc1-1、三极管Qc1-2的基极共同连接至三极管Qc1-1的集电极,三极管Qc1-2的集电极连接三极管Qc2的基极,平衡电阻Rc4跨接在三极管Qc2的基极和集电极之间,三极管Qc2的集电极分成两路,一路通过输出放大电阻Rc6连接至星上供电总线负端BUS-,另一路通过电阻Rc7输出连接至自锁与解锁控制电路。
所述镜像采样电路的输出值由电阻Rc1、Rc6的阻值决定,计算公式如下:
其中,I为载荷供电电流,R_F1为功率采样电阻RF1的阻值,Rc1为R_c6为电阻Rc6的阻值,R_c1为电阻Rc1的阻值。
由上可知放大倍数由电阻RF1、Rc2、Rc6决定,镜像采样电路输出的载荷电流通过放大电阻Rc6上转换为电压值,并通过电阻Rc7输出至自锁与解锁控制电路的比较器U1同相输入端。
所述基准电路包括分压电阻RK10、RK11、上拉电阻RV2、滤波电容CK2、CK3、稳压管DC2;
上拉电阻RV2一端连接至基准电源正端,另一端与稳压管DC2串联,稳压管DC2的另一端接地;
滤波电容CK2、CK3串联之后跨接在稳压管DC2两端;分压电阻RK10、RK11串联之后跨接在稳压管DC2两端;分压电阻RK10、RK11中间的连接点作为基准电路的输出端连接至自锁与解锁控制电路,具体为基准电路输出基准电压通过电阻RK9连接至控制电路比较器U1反相输入端。
所述基准电压值取值小于载荷开关信号高电平电压值,当过流保护动作后,比较器U1的输出翻转,由载荷开关信号输出的高电平输送至U1同相端,U1同相端持续大于U1反相端,完成比较器U1输出端的锁定。
优选地,所述静像采样电路内使用的三极管Qc1-1、Qc1-2选择特性相同的三极管,放大倍数选取≥100,可使其基极电流很小,从而忽略基极电流,使得Qc1-1、Qc1-2的集电极电压近乎相等。
优选地,所述功率采样电阻RF1选取值为2mΩ~10mΩ。
优选地,所述静像采样电路内使用的电阻Rc3、Rc4,取值太小会导致三极管Qc1-1、Qc1-2功耗太大,取值太大又会导致三极管Qc1-1、Qc1-2的C-E电流太小影响采样精度;此处电阻的选择选用1‰高精度电阻,取值为10KΩ。
本发明的工作原理如下:
外部控制器接收到下位机载荷开关接通指令后,载荷开关信号输出高电平,载荷开机。若此时载荷工作电流低于基准电路输出的基准电压,比较器U1的1脚输出低电平,并通过隔离二极管D2送至三极管QD2基极,即此时三极管QD2为高阻关断状态,QD2集电极为高电平,并通过隔离二极管D1送至三极管QD1基极,即此时三极管QD1为低阻导通状态,QD1集电极为低电平,分压电阻R2通过三极管QD1接地,MOS管Q1栅极电压为源极电压通过分压电阻R1、R2分压后的值,此时MOS管栅极电压低于源极电压,MOS管Q1为低阻导通状态,此时载荷处于正常工作模式;接收到下位机载荷开关接通信号后,载荷开机,若此时载荷工作电流低于限流门限值,三极管QD1为低阻导通状态、QD2为高阻关断状态,MOS管Q1、Q2为低阻导通状态,此时载荷处于正常工作模式。
外部控制器接收到下位机载荷开关接通指令后,载荷开关信号输出高电平,载荷开机。若此时载荷工作电流高于基准电路输出的基准电压,比较器U1的1脚输出高电平,并通过隔离二极管D2送至三极管QD2基极,即此时三极管QD2为低阻导通状态,QD2集电极为低电平,并通过隔离二极管D1送至三极管QD1基极,即此时三极管QD1为高阻关断状态,QD1集电极为高电平,分压电阻R2为悬空状态,此时MOS管栅极电压与源极电压相同,MOS管Q1为高阻关断状态,载荷关机,载荷电流瞬间降至零,会出现载荷再次接通又瞬间关断情况,但此电路载荷开关信号通过隔离二极管将高电平载荷开关信号送至比较器U1同相端,使得比较器同相端电压持续高于基准电压时,锁定比较器的输出锁定为低电平,载荷被自主锁定为关机状态;
当载荷处于过流锁定状态时,此时载荷开关信号为高电平,星务在轨监测到此载荷过流锁定后,调整载荷工作电流,使载荷电流采样值低于基准电压值后,发出载荷开关关断指令,当下位机接收到载荷开关关断指令后,载荷开关信号输出低电平,比较器U1的1脚输出由高电平变为低电平,当下位机再次接收到载荷开关开通指令后,载荷开关输出高电平,比较器U1的1脚输出低电平,三极管QD2高阻关断,QD1低阻导通,功率MOS管Q1导通,载荷由锁定状态解锁为正常工作状态,电路不需额外触发器或复位开关、复位指令来实现解锁,只需发送原有的载荷开关通断指令即可实现载荷解锁,节约了成本与整星资源,更加可靠。
本发明的另一个技术方案是:一种卫星用载荷供电过流自锁、解锁方法,该方法循环执行如下步骤:
S1、采集载荷供电电流信号,将载荷供电电流信号转化为采样电压信号;
S2、实时比较基准电压和采样电压,如果采样电压≤基准电压,进入步骤S3;如果采样电压高于基准电压,则进入步骤S5;
S3、判断外部输入的载荷开关信号,如果载荷开关信号为低电平,则置载荷开关驱动信号为低电平,此时断开载荷功率正线,载荷供电断开;如果载荷开关信号为高电平,则进入步骤S4;
S4、置载荷开关驱动信号为高电平,此时,接通载荷功率正线,为载荷供电;
S5、置载荷开关驱动信号为低电平,置载荷开关驱动信号持续为低电平,载荷被自主锁定为关机状态。
本发明的有益效果是,发明一种不需外加触发器与复位信号的简单、可靠的卫星用过流自锁、解锁方法。
与现有技术相比,本发明不需额外增加触发器与复位信号,节省整星资源,简单可靠。
唯上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,当不能以此限定本发明实施的范围,故举凡数值的变更或等效组件的置换,或依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰,都应仍属本发明专利涵盖的范畴。
本发明虽然已以较佳实施例公开如上,但其并不是用来限定本发明,任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内,都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改,因此,凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰,均属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (10)
1.一种卫星用载荷供电过流自锁、解锁电路,其特征在于包括载荷开关控制电路、镜像电流采样电路、基准电路、自锁与解锁控制电路;其中:
载荷开关控制电路,作为载荷的功率开关,在载荷开关驱动信号的控制下,接通或者断开载荷功率正线;当载荷开关驱动信号为高电平时,接通载荷功率正线,为载荷供电;载荷开关驱动信号为低电平时,断开载荷功率正线,载荷供电断开;
镜像电流采样电路,采集载荷供电电流信号,将载荷供电电流信号转化为采样电压信号输出至自锁与解锁控制电路中;
基准电路,输出基准电压至自锁与解锁控制电路;
自锁与解锁控制电路,接收外部输入的载荷开关信号,比较基准电压和采样电压,如果采样电压≤基准电压,当载荷开关信号为低电平时,置载荷开关驱动信号为低电平,并将其输出至载荷开关控制电路,使载荷关机;载荷开关信号为高电平时,置载荷开关驱动信号为高电平,并将其输出至载荷开关控制电路,使载荷开机;如果采样电压高于基准电压,置载荷开关驱动信号为低电平,并将其输出至载荷开关控制电路,载荷处于关机状态,采样电压信号为低电平,同时,置载荷开关驱动信号持续为低电平,载荷被自主锁定为关机状态;接收外部输入的载荷开关信号由高电平转变为低电平时,完成比较器输出解锁。
2.根据权利要求1所述的一种卫星用载荷供电过流自锁、解锁电路,其特征在于所述自锁与解锁控制电路包括电阻RK3、RK4、RK5、RK6、RK7、RK8、RK9、三极管QD2、比较器U1以及电容CV1、CV2、CK1、上拉电阻RV1、二极管D2、D3;
比较器U1的正相输入端连接镜像采样电路的输出端;比较器U1的负相输入端通过电阻RK9连接基准电路的输出端;比较器U1的输出端连接电阻RK6的一端、电阻RK6的另一端分成两路,一路通过电容CK1接地,另一路连接二极管正极,二极管负极连接电阻RK4,电阻RK4的另一端连接三极管QD2的基极,三极管QD2的发射极接地,三极管QD2的基极和三极管QD2的发射极之间连接电阻RK5;
比较器U1的正相输入端同时连接至二极管D3的负极,二极管D3的正极连接电阻RK7的一端,RK7的另一端连接载荷开关信号和电阻RK3,电阻RK3的另一端连接三极管QD2的集电极;三极管QD2的集电极即为自锁与解锁控制电路的输出端。
3.根据权利要求1所述的一种卫星用载荷供电过流自锁、解锁电路,其特征在于所述镜像采样电路包括稳压管DC1、功率采样电阻RF1、平衡电阻Rc1、Rc2、Rc3、Rc4、稳压限流电阻Rc5、输出放大电阻Rc6、三极管Qc1-2、Qc1-1、Qc2、电阻Rc7;
功率采样电阻RF1的一端连接至星上供电总线正端BUS+,另一端与载荷功率正线连接;
稳压管DC1的一端连接至星上供电总线正端BUS+,另一端通过稳压限流电阻Rc5连接至星上供电总线负端BUS-;
平衡电阻Rc1一端连接至功率采样电阻RF1的输入端,另一端连接至三极管Qc1-1的发射极和三极管Qc2的发射极,三极管Qc1-1的集电极连接平衡电阻Rc3,平衡电阻Rc3与稳压限流电阻Rc5串联;
平衡电阻Rc2一端连接至功率采样电阻RF1的输出端,另一端连接至三极管Qc1-2的发射极,三极管Qc1-1、三极管Qc1-2的基极共同连接至三极管Qc1-1的集电极,三极管Qc1-2的集电极连接三极管Qc2的基极,平衡电阻Rc4跨接在三极管Qc2的基极和集电极之间,三极管Qc2的集电极分成两路,一路通过输出放大电阻Rc6连接至星上供电总线负端BUS-,另一路通过电阻Rc7输出连接至自锁与解锁控制电路。
5.根据权利要求1所述的一种卫星用载荷供电过流自锁、解锁电路,其特征在于所述载荷开关控制电路包括功率MOS管Q1、电阻R1、R2、电容C1、三极管QD1、电阻RK1、RK2、二极管D1;
二极管D1的正极连接自锁与解锁控制电路的输出端,二极管D1的负极通过电阻RK1连接至三极管QD1的基极,三极管QD1的基极还通过电阻RK2连接至星上供电总线负端BUS集电极连接电阻R2的一端,电阻R2的另一端连接功率MOS管Q1的栅极,功率MOS管Q1的源极与功率采样电阻连接,漏极与载荷功率正线连接,电阻R1、电容C1并联,并且跨接在功率MOS管栅极与源极两端。
6.根据权利要求1所述的一种卫星用载荷供电过流自锁、解锁电路,其特征在于所述基准电路包括分压电阻RK10、RK11、上拉电阻RV2、滤波电容CK2、CK3、稳压管DC2;
上拉电阻RV2一端连接至基准电源正端,另一端与稳压管DC2串联,稳压管DC2的另一端接地;
滤波电容CK2、CK3串联之后跨接在稳压管DC2两端;分压电阻RK10、RK11串联之后跨接在稳压管DC2两端;分压电阻RK10、RK11中间的连接点作为基准电路的输出端连接至自锁与解锁控制电路。
7.根据权利要求1所述的一种卫星用载荷供电过流自锁、解锁电路,其特征在于所述基准电压值取值小于载荷开关信号高电平电压值。
8.根据权利要求1所述的一种卫星用载荷供电过流自锁、解锁电路,其特征在于所述静像采样电路内使用的三极管Qc1-1、Qc1-2选择特性相同的三极管,放大倍数选取≥100。
9.根据权利要求1所述的一种卫星用载荷供电过流自锁、解锁电路,其特征在于所述功率采样电阻RF1选取值为2mΩ~10mΩ。
10.一种卫星用载荷供电过流自锁、解锁方法,其特征在于循环执行如下步骤:
S1、采集载荷供电电流信号,将载荷供电电流信号转化为采样电压信号;
S2、实时比较基准电压和采样电压,如果采样电压≤基准电压,进入步骤S3;如果采样电压高于基准电压,则进入步骤S5;
S3、判断外部输入的载荷开关信号,如果载荷开关信号为低电平,则置载荷开关驱动信号为低电平,此时断开载荷功率正线,载荷供电断开;如果载荷开关信号为高电平,则进入步骤S4;
S4、置载荷开关驱动信号为高电平,此时,接通载荷功率正线,为载荷供电;
S5、置载荷开关驱动信号为低电平,置载荷开关驱动信号持续为低电平,载荷被自主锁定为关机状态。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114977086A (zh) * | 2022-06-25 | 2022-08-30 | 清智汽车科技(苏州)有限公司 | 无采样电阻的高边驱动过流保护电路 |
CN115085144A (zh) * | 2022-07-15 | 2022-09-20 | 力高(山东)新能源技术有限公司 | 一种基于电流检测的供电输出过流保护电路及方法 |
CN116799743A (zh) * | 2023-06-19 | 2023-09-22 | 河南翔宇医疗设备股份有限公司 | 一种医疗设备的过电流保护电路及其过电流保护方法 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20120187858A1 (en) * | 2011-01-20 | 2012-07-26 | Rohm Co., Ltd. | Load driving device and electronic device using the same |
CN103390877A (zh) * | 2013-08-07 | 2013-11-13 | 北京经纬恒润科技有限公司 | 一种过流检测及保护电路 |
CN103427810A (zh) * | 2013-08-07 | 2013-12-04 | 深圳清华大学研究院 | 信号发生器电路 |
CN106451341A (zh) * | 2016-11-22 | 2017-02-22 | 亿嘉和科技股份有限公司 | 负载过流保护电路及负载过流保护方法 |
CN107959277A (zh) * | 2017-12-05 | 2018-04-24 | 上海空间电源研究所 | 卫星负载输入端过流保护*** |
CN110739660A (zh) * | 2019-09-23 | 2020-01-31 | 上海空间电源研究所 | 一种卫星载荷用保护电路 |
CN112134262A (zh) * | 2020-09-28 | 2020-12-25 | 江苏雷利电机股份有限公司 | 用于功率器件的保护电路和电路保护方法 |
CN212649088U (zh) * | 2020-07-27 | 2021-03-02 | 青岛海信日立空调***有限公司 | 一种igbt过流保护电路及空调器 |
-
2021
- 2021-04-25 CN CN202110448733.1A patent/CN113241724B/zh active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20120187858A1 (en) * | 2011-01-20 | 2012-07-26 | Rohm Co., Ltd. | Load driving device and electronic device using the same |
CN103390877A (zh) * | 2013-08-07 | 2013-11-13 | 北京经纬恒润科技有限公司 | 一种过流检测及保护电路 |
CN103427810A (zh) * | 2013-08-07 | 2013-12-04 | 深圳清华大学研究院 | 信号发生器电路 |
CN106451341A (zh) * | 2016-11-22 | 2017-02-22 | 亿嘉和科技股份有限公司 | 负载过流保护电路及负载过流保护方法 |
CN107959277A (zh) * | 2017-12-05 | 2018-04-24 | 上海空间电源研究所 | 卫星负载输入端过流保护*** |
CN110739660A (zh) * | 2019-09-23 | 2020-01-31 | 上海空间电源研究所 | 一种卫星载荷用保护电路 |
CN212649088U (zh) * | 2020-07-27 | 2021-03-02 | 青岛海信日立空调***有限公司 | 一种igbt过流保护电路及空调器 |
CN112134262A (zh) * | 2020-09-28 | 2020-12-25 | 江苏雷利电机股份有限公司 | 用于功率器件的保护电路和电路保护方法 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114977086A (zh) * | 2022-06-25 | 2022-08-30 | 清智汽车科技(苏州)有限公司 | 无采样电阻的高边驱动过流保护电路 |
CN115085144A (zh) * | 2022-07-15 | 2022-09-20 | 力高(山东)新能源技术有限公司 | 一种基于电流检测的供电输出过流保护电路及方法 |
CN116799743A (zh) * | 2023-06-19 | 2023-09-22 | 河南翔宇医疗设备股份有限公司 | 一种医疗设备的过电流保护电路及其过电流保护方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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