[發明專利]一種星載高可靠可擴展綜合配電管理裝置

在審

• 申請號: 202110678591.8
• 申請日: 2021-06-18
• 公開（公告）號: CN113507103A
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 王力;顧毅;桂鵬;吳建超;趙冰欣;劉艷麗;王杰;趙樹余
• 申請（專利權）人: 北京衛星制造廠有限公司
• 主分類號: H02J1/08
• 分類號: H02J1/08;H02J1/10;H02J9/06
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 劉秀祥

1.一種配電管理裝置的配電組件，其特征在于，包括繼電器板卡、LCL板卡、SSPC板卡；

繼電器板卡包括多路繼電器開關，其中一路繼電器開關采用雙繼電器雙觸點并聯的方式；剩余每路繼電器開關采用單繼電器雙觸點并聯方式，且在觸點兩端均并聯有短接插頭；

LCL板卡包括多路直接與一次母線的正線和回線相連的LCL，每路LCL均由主份電路和備份電路串聯組成；每路LCL的輸出正線與負載相連，輸出回線直接與輸入母線回線連接，每路LCL輸出的正線和回線間均連接有續流二極管；

SSPC板卡包括多路SSPC，每路SSPC均由主份和備份并聯組成；每路SSPC直接與一次母線的正線與回線相連，每路SSPC輸出正線與負載相連，輸出回線直接與輸入母線回線連接；每路SSPC，主份輸出的正線和回線間連接有續流二極管，備份輸出的正線和回線間連接有續流二極管。

2.根據權利要求1所述的一種配電管理裝置的配電組件，其特征在于，每路LCL包括采樣電阻R1、PMOS管M1、PMOS管M2、驅動與限流控制電路1、延時及保護觸發電路1、驅動與限流控制電路2、延時及保護觸發電路2、三極管Q1、三極管Q2和負載續流二極管D1；

三極管Q1集電極連接三極管Q2集電極，然后連接驅動與限流控制電路1和延時及保護觸發電路1；三極管Q1基極連接三極管Q2基極，共同接收開關指令；當接收開通指令后，三極管Q1和三極管Q2導通，通過驅動與限流控制電路1和驅動與限流控制電路2，PMOS管M1和PMOS管M2柵極電壓緩慢降至預設值，PMOS管M1和PMOS管M2緩慢開通；采樣電阻R1一端和母線輸入正線連接，另一端和PMOS管M1源極連接；PMOS管M1漏極與PMOS管M2源極連接，PMOS管M2漏極與母線輸出正線連接；負載續流二極管D1的陽極與母線回線連接，陰極與M2漏極連接；限流控制電路1和限流控制電路2根據采樣電阻R1的壓降選擇工作或不工作，使得開關處于開通或限流；延時及保護觸發電路1和延時及保護觸發電路2根據限流時間，使能開關關斷；

當接收關斷指令后，三極管M1和三極管M2的柵極電壓緩慢上升至預設值，開關被緩慢關斷。

3.根據權利要求1所述的一種配電管理裝置的配電組件，其特征在于，每路SSPC包括三極管Q3、三級管Q4、電阻R11、電阻R12、電阻R14、電阻R9、MOS管M3、電阻R15、電阻R13、電阻R2、電阻R3、電阻R4、運放U1、電阻R6、比較器U2、電阻R7、電阻R8、二極管D4、三極管Q5、電阻R10、電阻R16、電阻R15；

三極管Q3基極通過電阻R11與開關指令連接，三極管Q3集電極通過電阻R12與+12V連接，三極管Q3發射極與母線輸出正線連接；三級管Q4基極通過電阻R14與三級管Q3集電極連接，三級管Q4集電極通過電阻R9與+12V供電連接，三級管Q4發射級與母線輸出正線連接；MOS管M3基極通過電阻R15和電阻R13與+12V供電連接；當開關指令為為高電平時，MOS管M3為接通狀態。母線輸入正線通過采樣電阻R2后，在電阻R2上形成壓降，電阻R2的兩端分別通過電阻R3和電阻R4連接到運放U1的正負端；在R2上形成壓降通過運放U1放大后輸出，放大輸出后的電壓信號通過電阻R6進入到比較器U2正端，比較器U2的負端通過電阻R7與+5V基準連接，比較器U2的負端通過電阻R8與母線輸出正線連接，比較器U2正端信號與負端信號進行比較，當比較器U2正端信號沒有超出負端信號時，比較器U2輸出端始終保持為低電平，MOS管M3始終保持為接通狀態，當比較器U2正端信號超出負端信號后，比較器U2輸出由低電平變為高電平并通過二極管D4反饋鎖定；三極管Q5基極通過電阻R10與比較器U2輸出端連接，三極管Q5集電極通過電阻R16與MOS管M3基極電阻R15連接，三極管Q5發射級與母線輸出正線連接；當比較器U2輸出由低電平變為高電平時，三極管Q5導通，MOS管M3關斷，母線輸出中斷，保護通路避免大電流燒毀；當開關指令為低電平時，三極管Q3截止，三極管Q4接通，將比較器U2的輸出端與母線輸出正線連接，輸出端電壓拉低，恢復低電平，比較器U2退出保護狀態。