[发明专利]一种适用于空间环境的高光谱载荷电控箱系统

说明书

本发明提供一种适用于空间环境的高光谱载荷电控箱系统，解决现有空间电控箱体积大、质量较重、电磁屏蔽性能差，及电控箱腔体内更换电路板元器件或板框结构时工艺复杂的问题。该系统包括箱体、控制总线母板及多个抽屉式电路单元；箱体一端自上而下开设多个插入口，另一端箱体内设有控制总线母板，控制总线母板上与每个插入口相对的位置设有接插件；抽屉式电路单元设置在插入口与接插件之间；抽屉式电路单元包括固定框架、安装在固定框架上的电路板功能模块、安装在电路板功能模块上的电接头及电接插件；电路板功能模块通过电接头与接插件连接，电路板功能模块通过电接插件与外部设备连接；固定框架与箱体两侧板内壁之间通过滑动组件连接。

技术领域

本发明属于一种电控箱，具体涉及一种适用于空间环境的高光谱载荷电控箱系统。

背景技术

近年来，随着航天技术的发展，空间光学载荷越来越受到重视。在光学载荷系统中，通过电控箱安装相应的电路板来实现相关光电功能，根据设计状态的不同，存在多种样式及种类的电控箱。

传统空间载荷的电控箱多采用方箱式结构或层叠串联式结构形式，这种结构形式的电控箱体积大、质量较重。常规电控箱采用的都是单腔密闭结构，腔内电路板通过在腔壁上开孔，安装对外连接器与外界连接，对外连接器与腔壁开孔是小间隙配合，对外连接器本身也存在漏磁现象，使得封闭腔并不封闭，电磁屏蔽性能差。对外连接器与电路板之间一般是采用软线焊接的方式连接，电路板更换元器件或板框结构需要局部更改拆卸电路板时需要将软线解焊，工艺复杂。

由于，空间电控箱要经历发射时恶劣的力学环境，需要在火箭发射过程中经受较大量级的振动、冲击、过载等力学环境，因此，空间电控箱的设计不仅要考虑结构强度、轻量化、可靠性、热环境适应性、电磁兼容性等要求，而且还要充分考虑力学环境的影响，能够满足振动环境试验的考核。

因为空间环境的复杂性，各种高能粒子及空间射线都易对光学载荷的电控箱腔体内的电路板，尤其是电路板中的电子元器件产生不良影响，从而造成各种不正常现象的发生。同时，电控箱与其它电控设备之间也容易互相造成电磁干扰，造成电控功能的破坏。

发明内容

为了解决现有空间电控箱体积大、质量较重、电磁屏蔽性能差，及电控箱腔体内更换电路板元器件或板框结构时工艺复杂的技术问题，本发明提供了一种适用于空间环境的高光谱载荷电控箱系统。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：

一种适用于空间环境的高光谱载荷电控箱系统，其特殊之处在于：包括箱体、控制总线母板及多个抽屉式电路单元；所述箱体一端自上而下开设多个插入口，另一端箱体内设有所述控制总线母板，所述控制总线母板上与每个插入口相对的位置设有接插件；所述抽屉式电路单元的数量与所述插入口的数量相适配，且一一对应，抽屉式电路单元设置在插入口与接插件之间；抽屉式电路单元包括固定框架、电路板功能模块、电接头及电接插件；所述电路板功能模块安装在固定框架上，电路板功能模块上安装所述电接头和电接插件；所述电路板功能模块通过电接头与所述接插件连接，电路板功能模块通过电接插件与外部设备连接；固定框架与箱体两侧板内壁之间通过滑动组件连接。

进一步，每个电路板功能模块上设有L形散热板，散热板材料为T2铜合金。

进一步，所述固定框架的材料为6061硬铝合金，其包括左侧板、右侧板、前侧板、后侧板；所述左侧板和右侧板上均开设有螺纹孔，螺钉依次穿过电路板功能模块、螺纹孔后，将电路板功能模块固定在固定框架上；所述前侧板上设有用于安装电接插件的安装孔。

进一步，所述箱体两侧板均为板翅式换热结构。

进一步，所述左侧板和右侧板之间、前侧板和后侧板之间均设有加强筋。

进一步，所述电路板功能模块为模拟量采集板组件或下位机控制板组件或定标电源控制板组件或运动驱动控制板组件或成像电路加断电控制板组件。