[發明專利]一種導彈熱電池工作狀態模擬裝置

有效

• 申請號: 201711303976.6
• 申請日: 2017-12-11
• 公開（公告）號: CN108180797B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 張敏;南林;謝辰子;王征;左紅星;王哲;宗西霞;魯俊興
• 申請（專利權）人: 西安航天動力測控技術研究所
• 主分類號: F42B35/00
• 分類號: F42B35/00
• 代理公司: 61204 西北工業大學專利中心
• 代理人: 陳星

本發明提出的一種導彈熱電池工作狀態模擬裝置，包括殼體，殼體內部具有電源、控制電路板、兩組繼電器、兩組電流傳感器和限流電阻；電源由三組相互隔離的鋰電池組構成，1組給控制電路板供電，另外2組分別模擬彈上1號熱電池和2號熱電池；電流傳感器對熱電池激活電流進行檢測；并送入控制電路板；控制電路板由主控制器、AD采集電路、達林頓管驅動輸出電路和外圍電路組成，根據激活電流檢測信號判斷是否給繼電器發出控制信號，繼電器對模擬熱電池進行控制，限流電阻與模擬熱電池的線路匹配以輸出符合熱電池指標要求大小的電流。該裝置能滿足導彈熱電池的主要技術指標要求，且工作穩定可靠，便攜性好，可在實驗室或外場使用時有效代替真實熱電池，節約導彈研制階段的成本。

技術領域

本發明主要涉及一種導彈熱電池工作狀態模擬裝置的設計，屬于電路設計領域。

背景技術

熱電池，又稱熱激活儲備電池，是一種依靠內部化學反應，使電解質熔融成為離子導體而被激活的一種電池。熱電池具有大功率放電、高比能量、使用環境溫度范圍寬、儲存時間長、激活迅速可靠、結構緊湊等特點，因此在武器和軍事裝置中得到了廣泛應用。目前熱電池已經成為導彈的重要組成部分，為彈上各分部件提供正常工作所需的控制電源及驅動電源。

熱電池是一次性使用的化學電池，成本很高。導彈在正式飛行試驗前需要進行散態聯調試驗，多次驗證發射流程，從而需要反復激活彈上熱電池，采用真實熱電池進行試驗成本很高。因此，設計一種能模擬導彈熱電池工作狀態的方法具有十分重要的現實意義，可以在滿足試驗要求的情況下有效降低試驗成本。

發明內容

本發明對某空地導彈彈上熱電池的工作狀態進行模擬，該導彈共有兩個彈上熱電池，其主要技術指標如下：

a)工作電壓：28V±4V；

b)激活時間：≤0.5s；

c)穩態工作電流：1池≥6A，2池≥2A；

d)激活電流：2A直流，50ms內應可靠激活；

e)安全電流：300mA直流，2min內不應激活；

導彈在執行發射流程時，當彈載計算機接收到發控系統發出的“發射”指令時，會發出控制信號，激活彈上熱電池，從而將彈上供電方式切換為熱電池供電。

針對上述指標，本發明設計提出一種導彈熱電池工作狀態模擬裝置，其特征在于：包括殼體，殼體內部具有電源、控制電路板、兩組繼電器、兩組電流傳感器和限流電阻；

所述電源由三組相互隔離的鋰電池組構成，1組給控制電路板供電，另外2組分別模擬彈上1號熱電池和2號熱電池；

兩組電流傳感器分別對外部發控系統發出的模擬1號熱電池激活電流以及模擬2號熱電池的激活電流進行檢測；并送入控制電路板；

控制電路板由主控制器、AD采集電路、達林頓管驅動輸出電路和外圍電路組成；其中AD采集電路對輸入的激活電流檢測信號進行采樣和AD轉換，主控制器對AD轉換后的數字信號進行判斷，若不符合熱電池激活電流大小要求則不進行處理，若符合熱電池激活電流大小要求，則輸出數字控制信號至達林頓管；達林頓管將控制信號增強后輸出至兩組繼電器；

兩組繼電器根據控制電路板的控制信號分別對模擬1號熱電池和模擬2號熱電池的線路輸出進行控制；

限流電阻用于與模擬1號熱電池及模擬2號熱電池的線路匹配以輸出符合熱電池指標要求大小的電流；

殼體上還有兩個LED燈，分別指示模擬1號熱電池和模擬2號熱電池的激活狀態，當電池正常激活時，對應的LED燈點亮。

進一步的優選方案，所述一種導彈熱電池工作狀態模擬裝置，其特征在于：每組鋰電池組采用7節UR18650電芯串聯組成，每節UR18650電芯的容量為2250mAh，電壓值為3.6V。