[发明专利]一种星载单粒子锁定检测恢复电路

说明书

本发明公开了一种星载单粒子锁定检测恢复电路，所述电流检测放大电路检测若干路二次电源的电流，并将每路电流分别转换为微弱的电压值经放大后输出；所述ADC采集电路采集所述电流检测放大电路输出的若干路模拟电压值，并将每路模拟电压值分别转换为相应的数字信号发送至所述锁定判断处理电路；所述锁定判断处理电路分别根据每路数字信号判断该路电路是否单粒子锁定，并相应输出MOSFET使能控制信号输出至所述MOSFET开关电路；所述MOSFET开关电路根据所述MOSFET使能控制信号控制二次电源的通断，从而实现抗单粒子锁定功能。本发明可实现不同模式下不同器件星载电路的单粒子锁定检测恢复功能。

技术领域

本申请涉及电子电路设计领域，特别涉及一种星载单粒子锁定检测恢复电路。

背景技术

由于空间环境的特殊性，卫星在轨运行过程中，星上的设备受到单粒子的影响，容易发生闩锁，当闩锁发生时，会在CMOS集成电路的电源和地之间建立低阻抗通道而产生非常大的电流。如果不对电流进行限制，器件将会烧毁。

传统的抗单粒子锁定电路一般是采用电源端串联限流电阻的方式，当发生闩锁时，通过电阻的限流作用，控制进入集成电路的电流，保证器件不被烧毁，该方式原理简单，只适用于小电流器件，发生闩锁后不能自动恢复正常工作。

目前大规模、高功耗的集成电路已经在宇航中大规模使用，器件的接口电源和内核电源要求越来越高，电流越来越大，如果还是采用传统的限流方式，会导致电压压降比较大，从而有可能影响器件正常工作；此外，星载产品集成度越来越高，同一个产品具备多种工作模式，不同工作模式相应的二次电源电流变化很大，若仍采用传统的抗单粒子锁定电路，采用硬件方式设置限流的大小，不能满足不同模式下器件保护功能。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明的目的在于解决大电流、不同器件、不同工作模式下星载产品的抗单粒子锁定问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种星载单粒子锁定检测恢复电路，包括电流检测放大电路、ADC采集电路、MOSFET开关电路和锁定判断处理电路，其中，所述电流检测放大电路检测若干路二次电源的电流，并将每路电流分别转换为微弱的电压值经放大后输出；所述ADC采集电路采集所述电流检测放大电路输出的若干路模拟电压值，并将每路模拟电压值分别转换为相应的数字信号发送至所述锁定判断处理电路；所述锁定判断处理电路分别根据每路数字信号判断该电路是否单粒子锁定，并相应输出MOSFET使能控制信号输出至所述MOSFET开关电路；所述MOSFET开关电路根据所述MOSFET使能控制信号控制二次电源的通断，从而实现抗单粒子锁定功能。

较佳地，所述锁定判断处理电路对所述数字信号求平均值，将所述平均值与对应工作模式下的单粒子锁定电流阈值进行比较：如果所述平均值小于单粒子锁定电流阈值，则判断电路未发生单粒子锁定现象，所述锁定判断处理电路输出的MOSFET使能控制信号为低电平；如果所述平均值大于单粒子锁定电流阈值，且持续时间超过电流阈值时间，则判断电路发生单粒子锁定现象，所述锁定判断处理电路输出的MOSFET使能控制信号为高电平,以关断二次电源输出，并在一定时间后输出的MOSFET使能控制信号为低电平，实现抗单粒子锁定恢复功能。