[发明专利]星载电源管控装置

说明书

本发明公开了一种星载电源管控装置，包括：壳体和主控电路板；壳体包括内、中、外三个金属层，三个金属层之间填充有导热填充胶；主控电路板包括CAN通信电路、LVDS数据收发电路、FPGA芯片电路、Flash芯片存储电路、RS422通信电路和电路管理芯片电路，FPGA芯片电路分别与CAN通信电路、LVDS数据收发电路、Flash芯片存储电路、RS422通信电路和电路管理芯片电路电连接。通过本发明的技术方案，实现了数据存储和高速、高动态范围的数据传输，同时实现了实时的电路监控。

技术领域

本发明涉及卫星电源控制技术领域，尤其涉及一种星仔电源管控装置。

背景技术

卫星在轨运行周期过程中，不仅要承受复杂的辐照环境，还有极大的温差等恶劣环境条件，需要大量的功耗维持，卫星载荷及其各分系统的可靠性设计与运行，是确保卫星正常飞行的基础，尤其是卫星载荷的电源管控系统。

星载电源管控装置配备于卫星载荷内部，用于卫星载荷在运行过程中，负责载荷内其他各分系统的电源管控、状态监视、业务数据缓存及转发、指令控制，完成终端自身状态监测以及工作状态指示，负责外部数管通信与控制指令执行以及位置信号发送管控等。

但是传统的星载电源管控装置无法存储业务数据，且业务数据传输速率较低。

发明内容

针对上述问题中的至少之一，本发明提供了一种星载电源管控装置，向载荷内部的其它各分系统供电，通过实时监测给分系统的工作电压与电流，在电流、电压出现异常时通过指令控制分系统供电的通断，同时，与星平台通过CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)总线传输指令数据、与星平台通过LVDS(Low-Voltage DifferentialSignaling，低电压差分信号)链路传输业务数据、与载荷内其他分系统通过RS422(RS422，平衡电压数字接口电路)进行通信。通过FPGA(FPGA，Field-Programmable Gate Array，现场可编程逻辑门阵列)电路控制其它电路正常工作；通过电源管控芯片电路对电压、电流进行监测，并实现对个分系统供电的通断控制；通过CAN通信电路、LVDS数据通信电路、RS422通信电路分别实现CAN通信、LVDS数据收发及RS422通信功能；通过Flash芯片存储电路完成LVDS数据的存储。相比于传统的星载电源管控系统，本发明具有可靠性高、实时的智能监控、抗辐照能力强、数据可存储等特点。

为实现上述目的，本发明提供了一种星载电源管控装置，包括：壳体和主控电路板；所述壳体包括内、中、外三个金属层，三个金属层之间填充有导热填充胶；所述主控电路板包括CAN通信电路4、LVDS数据收发电路5、FPGA芯片电路6、Flash芯片存储电路7、RS422通信电路8和电路管理芯片电路9，所述FPGA芯片电路6分别与所述CAN通信电路4、所述LVDS数据收发电路5、所述Flash芯片存储电路7、所述RS422通信电路8和所述电路管理芯片电路9电连接。

在上述技术方案中，优选地，所述电路管理芯片电路9通过电流监测线路15和电压监测线路16与载荷内其他分系统10连接，用于实时监测所述载荷内其他分系统10的工作电流和工作电压，并通过PMbus总线21与所述FPGA芯片电路6相连，用于将监测到的工作电流和工作电压反馈至所述FPGA芯片电路6，所述FPGA芯片电路6用于设置电流、电压的正常工作范围；所述电路管理芯片电路9同时通过给分系统供电接口13与所述载荷内其他分系统10连接，用于向各分系统供电，并根据实时监测的数据，在电流、电压超出预设的正常工作范围的情况下，控制供电的通断。

在上述技术方案中，优选地，所述LVDS数据收发电路5通过LVDS差分数据线路A12与星平台2连接、通过LVDS差分数据线路B14与所述载荷内其他分系统10连接，用于实现LVDS数据收发，并通过数据收发线路18与所述FPGA芯片电路6连接，所述FPGA芯片电路6用于对接收到的LVDS数据进行处理和转发。