[发明专利]一种高可靠火工品驱动电路

说明书

本发明提供了一种高可靠火工品驱动电路，电阻R1与电阻R2串联，电阻R1、电阻R2与稳压管V1连接，稳压管V1与电阻R3连接，电阻R3、电阻R4与三极管D1基极连接，电阻R5与电阻R6串联，电阻R5、电阻R6与MOS管Q2栅极连接，电阻R7与电阻R8串联，电阻R7、电阻R8与MOS管Q1栅极连接，电阻R1、电阻R3、电阻R7、三极管D1发射极、MOS管Q1源极均与继电器K1连接，电阻R6、MOS管Q2源极与继电器K2连接。电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13与MOS管Q1的漏极连接，电阻R14与MOS管Q2的漏极连接。本发明应用灵活、抗干扰能力强、可靠性高、便于通用化设计。

技术领域

本发明涉及火工品驱动电路，具体地，涉及一种高可靠火工品驱动电路。

背景技术

航天领域，大量使用火工品实现太阳帆板压紧机构解锁、数传天线机构解锁、推进系统电爆阀解锁、器器分离解锁等，火工品起爆控制主要采用电磁继电器进行正端控制，也有采用光耦驱动MOS管的隔离驱动设计方式。部分长寿命应用场合，火工品驱动电路寿命由原来的3个月延长到1年甚至多年，光耦无法满足长寿命、抗辐照需求下可靠性要求。此外，继电器驱动方案已不适应航天器对减重的迫切要求。根据此缺陷，本发明提出一种高可靠火工品驱动电路，通过三极管将OC门指令转换为电平指令驱动MOS管实现火工品点火驱动，提高了航天器火工品驱动的可靠性与控制的灵活性。

专利文献为CN201710993289.5的发明专利公开了一种星载火工品的VMOS驱动电路及其控制方法，该电路包括第一继电器等，第一继电器与第一三极管的漏极连接，第一电阻与第二电阻串联，第一电阻、第二电阻都与第一三极管的栅极连接，第六电阻与第七电阻串联，第六电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻都与第一三极管的源极连接，第一电阻、第十二电阻、第十三电阻都与第二继电器连接，第七电阻与第二三极管的漏极连接，第三继电器与第二三极管的源极连接。本发明应用灵活，响应速度快，可靠性高，支持集成化设计。该方案采用射随指令控制VMOS实现火工品驱动。与其相比，本发明采用三极管实现OC指令接收与转换，并进行了抗干扰设计，适用于卫星综合电子系统OC门指令控制，具备较强的抗干扰性能，确保火工品控制安全。

专利文献为CN103499244A的发明专利公开了一种MOSFET控制的火工装置起爆控制系统，该系统包括火工品脉冲母线开关电路、起爆电流测量电路、程控单元以及N套并联的火工装置起爆控制电路。火工品脉冲母线开关电路通过脉冲指令实施对串联在火工品点火装置起爆通路正线、回线中的磁保持继电器开关的通断控。制。该方案采用射随指令控制VMOS实现火工品驱动。与其相比，本发明采用双MOSFET串联的安全性设计措施，可以有效避免单只MOSFET短路失效的故障模式，同时采用具有抗干扰能力较强的OC指令驱动方案，具有较高的控制安全性。

专利文献为CN104457462A的发明专利公开了一种电子雷管起爆网络控制系统，该系统包括，包括上位机控制模块、驱动器模块、起爆器控制模块、切换开关和起爆网络。该方案主要应用于地面电子雷管系统控制，侧重于系统方案设计。与其相比，本发明重点针对航天器用火工品的可靠性与安全性设计，与其相比，本发具有更高的可靠性与安全性，以适应航天器的对火工品控制的要求。

专利文献为CN201410454194.2的发明专利公开了一种飞行器火工品安全起爆电路及起爆方法，该方案首先火工品供电正端和继电器供电正端禁止供电，将火工品电路置于初始安全状态；火工品供电正端供电，一定时间间隔后继电器供电正端开始供电，供电火工品电路进入上电安全状态；将飞行器起飞信号接入电磁线圈的开路端，火工品电路进入一次解锁状态；将飞行器与火箭分离信号接入电磁线圈，火工品电路进入二次解锁状态；将起爆指令瞬间施加到电磁线圈的开路端，火工品起爆；断开火工品供电正端和继电器供电正端的供电，飞行器起飞信号和飞行器与火箭分离信号断开，火工品处于恢复初始安全状态。本发明通过自动解锁和起爆电路以及五级起爆过程，使得火工品起爆高效、安全可靠。由上述可知，该方案采用继电器时候火工品起爆的安全策略。与其相比，本发明采用MOS管实现火工品驱动控制，集成度高、可靠性高、寿命长。