[发明专利]一种快速检测浪涌抑制电路性能的方法

说明书

本发明公开了一种快速检测浪涌抑制电路性能的方法，包括：利用可变电容箱CX与电阻RX构成浪涌模拟电路，计算得到电阻RX的阻值参数，根据设计的浪涌电流，利用构建的电路模型计算出可变电容箱CX的容值，对计算得到的参数进行软件仿真，之后搭建实际的浪涌模拟电路，空测浪涌模拟电路的浪涌电流，将待检测的浪涌抑制电路接入浪涌模拟电路前端，通过对比接入浪涌抑制电路前后的浪涌电流，评估浪涌抑制电路的性能。本发明在计算出电容箱容值与电阻阻值参数后，先对计算得到的参数进行仿真，比较仿真结果与预计结果，比对通过后，再根据参数搭建浪涌模拟电路进行实测，本发明先计算、再仿真的方式取得双重保证，确保了测试结果的准确性和安全性。

技术领域

本发明涉及空间有效载荷的设计测试与仿真方法，尤其涉及一种快速检测浪涌抑制电路性能的方法。

背景技术

空间有效载荷的设计中往往会存在容性负载，致使上电瞬间产生很大的浪涌电流，容易造成载荷的损伤，所以浪涌电流是空间有效载荷设计中一个重要指标，空间系统的设计中要求严格控制浪涌电流的幅度、斜率、宽度等指标。现有技术中，在载荷电源输入前端设计浪涌抑制电路是降低载荷浪涌电流的常用方法，为保证载荷的浪涌电流符合设计要求，对浪涌抑制电路的性能进行评估具有非常重要的意义。实际应用中，空间有效载荷由于工作在太空环境，对器件的等级要求很高，一般都为宇航级，所以载荷的设计成本很高，而且目前空间有效载荷设计中检测浪涌抑制电路性能时需要昂贵的专业设备，或直接在载荷真机上进行试验，如果不对浪涌抑制电路的性能进行评估，仅凭经验将浪涌抑制电路直接使用在载荷上，不仅难以达到涉及要求，而且需要较高的设计成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种采用先计算、再仿真的方式取得双重保证，以确保测试结果的准确性和安全性，进而方便、快速地检测出浪涌抑制电路对浪涌电流的抑制程度，有助于降低空间有效载荷设计与测试难度、有助于降低设计成本的方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案。

一种快速检测浪涌抑制电路性能的方法，该方法基于电源与开关电路、浪涌抑制电路和浪涌模拟电路实现，所述浪涌模拟电路包括可变电容箱CX和电阻RX，所述方法包括如下步骤：步骤S1，获取空间有效载荷的工作电压U和工作电流I，计算电阻RX的阻值并设计测试浪涌抑制电路性能时所需的浪涌电流；步骤S2，分析电路结构并构建电路模型，根据步骤S1设计的浪涌电流，利用所述电路模型计算得出可变电容箱CX的容值；步骤S3，根据步骤S2计算得到的容值，利用预设的电路仿真软件进行仿真，比较仿真得到的浪涌电流与设计的浪涌电流是否一致，若是，则执行步骤S4，若否，则返回至所述步骤S2；步骤S4，将可变电容箱CX的容值调节至步骤S2计算得到的容值，利用可变电容箱CX与步骤S1计算得到的电阻RX联合构建浪涌模拟电路；步骤S5，利用电源与开关电路对步骤S4构建的浪涌模拟电路进行单独测试，实测浪涌模拟电路在开关闭合瞬间所产生的浪涌电流；步骤S6，利用电源与开关电路对浪涌抑制电路和浪涌模拟电路进行联合测试，测试浪涌模拟电路在接入浪涌抑制电路后，其上电瞬间产生的浪涌电流；步骤S7，对比步骤S5与步骤S6的测试结果，评估浪涌抑制电路性能。

优选地，进行多浪涌值设计测试时，重复步骤S2至步骤S7，直至所有设计的浪涌电流测试完毕，评估浪涌抑制电路的性能。

优选地，所述电源与开关电路包括相串联的直流电源DC和开关。

优选地，所述步骤S5中，所述浪涌模拟电路中，所述可变电容箱CX与电阻RX相并联。