[發明專利]一種應用于航天飛行器星敏感器的線路盒

有效

• 申請號: 201210241997.0
• 申請日: 2012-07-13
• 公開（公告）號: CN102752987A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發明（設計）人: 王飛;鐘紅軍;李春江;郭曉海;劉婧
• 申請（專利權）人: 北京控制工程研究所
• 主分類號: H05K7/14
• 分類號: H05K7/14
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 安麗

技術領域

本發明屬于星載電子設備設計研制領域，特別涉及一種應用于航天飛行器星敏感器的線路盒。

背景技術

有源像素圖像傳感器APS代表著下一代高精度長壽命星敏感器的發展趨勢，它的高精度、高數據更新率以及長壽命等優點極大地滿足了當前衛星的定姿需求，提高了衛星的姿態確定精度。

星敏感器作為衛星姿態測量的關鍵星載電子設備，其可靠性是決定整星姿態測定的準確性和可靠性的重要指標。在空間環境中，星敏感器除了會處于高真空、太陽輻射和近似絕對零度黑體組成的真空-熱環境，還會遭遇各種高能粒子和電離輻射。隨著衛星在軌壽命越長，其承受的性能考驗呈幾何增長。同時在衛星發射和變軌過程中，高量級的力學振動環境也對星敏感器的抗力學防護性能提出更高要求。

星敏感器線路盒的機械結構的基本功能是為其內部各電路板和分布于電路板的器件提供包裝和支撐。除此之外，當星敏感器在軌工作時，需要星敏感器線路盒提供可以應對極端惡劣，冷熱交變、振動載荷嚴酷工作環境的連接強度和剛度，抗輻射能力和熱平衡能力，以避免內部的電路板、元器件因受到環境載荷影響出現微裂紋、斷裂、失效等破壞，影響星敏感器的在軌工作性能。

目前的星敏感器線路盒結構。存在以下不足1.體積大、結構重量占產品總重量的比重較大；2.拆裝復雜，各電路板組件之間的接口不明確，調試不方便；3.產品化生產加工程度低。

發明內容

本發明的技術解決問題是：針對現有技術的不足，提供了一種應用于航天飛行器星敏感器的線路盒。本發明具有足夠的強度和剛度，散熱良好，具備一定抗輻射總劑量能力，安裝方便、結構緊湊、重量小，易于產品化批量生產加工，具有良好的可擴展性。

本發明的技術解決方案是：

一種應用于航天飛行器星敏感器的線路盒，包括多個具有不同功能的電路板、邊框、蓋板和穿釘，所述電路板和電源板均固定于邊框內部構成一個模塊，所述各模塊具有相同的外觀尺寸，且在垂直于模塊板面方向上相互層疊的組裝為一體，其中，安裝電源功能的電路板安裝于所有模塊的最下方，相鄰的兩個模塊的電路板間具有相互配合的用于傳輸數據的接插件，并在組裝完成后插接在一起；所述蓋板安裝于在最上方的模塊上；在組裝完成后，所述穿釘在垂直于電路板板面方向上貫穿于層疊的模塊之中，將各所述模塊固定在一起。

所述邊框的側邊上還具有凸耳，具有上下相互組裝關系的邊框的凸耳相互配合，位于上側邊框的凸耳具有內螺紋口，位于下側邊框的凸耳抵住上側凸耳的下口。

所述邊框的邊沿處還具有子口，具有上下相互組裝關系的邊框的子口可以相互適應的嵌套卡裝。

本發明與現有技術相比具有如下優點：

(1)本發明采用模塊化結構的邊框和設計，利用邊框固定電路板和電源板從而構成電路盒的各個模塊，疊裝的邊框采用穿釘進行固定，該結構易于加工安裝，操作方便，在不影響現有的加工工藝和操作流程的情況下，減少了緊固螺釘的數量和結構支撐在整個產品中的重量比例。

(2)本發明在邊框的邊沿處設計有子口，各模塊安裝完成后，上下兩個邊框間的子口相互嵌套卡裝，增加了模塊間的限位、連接強度和剛度，可以提高線路盒的整體力學性能和EMC性能。

(3)本發明將熱耗最大的實現電源功能的電路板放置在線路盒最底層，最大限度提高散熱效率。

(4)本發明的各模塊間的信號傳遞通過固定電裝在相對兩個電路板間的接插件對接實現，該方式實現了模塊間的信號傳遞不通過線纜實現，該方式避免線纜間的EMC干擾和線纜本身以及為了固定所占的體積、空間和重量。

(4)本發明利用在凸耳之間旋入螺釘實現電路板間的分離。該方式就是在相鄰的安裝PCB電路板的邊框之間設計了凸耳結構，處于上側的邊框的凸耳的下表面和處于下側邊框的凸耳的上表面貼合，其中，上側邊框的凸耳具有內螺紋口，進而可以實現利用螺釘將上下邊框分離的目的。采用此種設計可以保護電路板和接插件，在保證在穩定、均勻的受力情況下，將兩個邊框分離。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖；

圖2為實施例主視圖；

圖3為子口與穿釘剖視圖；

圖4為接插件視圖。

具體實施方式

下面就結合附圖對本發明做進一步介紹。

本發明的線路盒采用模塊化設計，在線路盒內的各電路板利用邊框進行固定，一個邊框和其上對應安裝的一個電路板的組合體形成一個模塊，所有模塊上下疊裝后，再通過穿釘依次貫穿固定后形成線路盒整機產品，整體結構如圖1所示。

實施例