[发明专利]星载加热片功率场效应驱动控制及状态采集电路及方法

说明书

本发明公开了一种星载加热片功率场效应驱动控制及状态采集电路及方法，该电路包括第一熔断器等，第一熔断器与第二熔断器并联，第一电阻与第二电阻串联，第一二极管与第二二极管并联，第三电阻与第四电阻、第五电阻并联，第一二极管与第三电阻串联，第三电阻与第一三极管的基极连接。本发明能够有效通过弱电驱动实现对强电的精确控制，同时具备母线电压选择及工作状态采集功能。

技术领域

本发明涉及一种采集电路及方法，特别是涉及一种星载加热片功率场效应驱动控制及状态采集电路及方法。

背景技术

加热片是卫星平台热控系统的重要组成部分，通过对加热片的控制实现对整星温度的调节控制。目前，卫星加热片采用继电器进行单端控制。该控制方式电路占用空间大、质量重、集成度低，无法支持高频开关控制。

随着卫星应用的快速扩展，卫星结构、载荷以及平台电单机的设计愈加复杂，卫星运行空间环境也更加严酷，星载加热片呈现出数量多、控制精度高、控制方式复制、可靠性要求高等特点，传统加热片控制技术已无法适应新的控制需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种星载加热片功率场效应驱动控制及状态采集电路及方法，其能够有效地通过弱电驱动实现对强电的精确控制，同时具备母线电压选择及工作状态采集功能。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种星载加热片功率场效应驱动控制及状态采集电路，其特征在于，其包括第一熔断器、第二熔断器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第一场效应管、第二场效应管、第一三极管、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管，第一熔断器与第二熔断器并联，第一电阻与第二电阻串联，第一二极管与第二二极管并联，第三电阻与第四电阻、第五电阻并联，第一二极管与第三电阻串联，第三电阻与第一三极管的基极连接，第一三极管的集电极与第二电阻连接，第一三极管的发射极接地，第三二极管与第一电阻并联，第一电阻、第二电阻、第三二极管都与第一场效应管的栅极连接，第六电阻与第一场效应管的漏极连接，第七电阻、第八电阻都与第二场效应管的源极连接，第四二极管与第七电阻并联，第九电阻与第十电阻并联，第九电阻、第十电阻都与第二场效应管的漏极连接，第五电阻与第二场效应管的栅极连接。

优选地，所述第九电阻、第十电阻都为限流保护电阻。

优选地，所述第八电阻用于第一场效应管、第二场效应管的静电泄放，电压调整第三二极管用于保护第一场效应管的栅极。

本发明还提供一种星载加热片功率场效应驱动控制及状态采集方法，其特征在于，其包括以下步骤：

步骤一，母线供电选择及保护电路，通过选择母线供电输入正端熔断器及负端电阻的安装组合方式实现对母线供电输入的选择；

步骤二，加热片正、负端控制，当控制指令输入10～12V电压时，第一三级管工作于饱和区，第一电阻、第二电阻以及第一三极管形成通路，第一电阻上的压降施加到第一场效应管的栅极和源极，使得第一场效应管导通，实现加热片输出正的控制输出；同时，10～12V电压通过第四电阻施加到第二场效应管的栅极，使得第二场效应管导通，实现加热片输出负的控制输出；

步骤三，加热片工作状态采集，采用第六电阻、第七电阻分压方式对加热片输出正、加热片输出负输出电压值进行采集，用于指示电路的工作状态。

本发明的积极进步效果在于：

一、采样MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，金氧半场效晶体管)同时控制加热片的正、负端，电路响应速度快、控制精度高，占用空间小，质量轻，可支持高集成度设计；

二、加热片控制输出端设计状态遥测电路，可直接对加热片工作状态进行采集，传统加热片控制技术对控制指令进行状态遥测，无法精确给出加热片工作状态；