[实用新型]用于空间仪器的气体放电光源控制系统

说明书

本实用新型提供一种用于空间仪器的气体放电光源控制系统，包括卫星平台、微处理器、DC‑DC转换器、反激式变压器、开关管、整流滤波模块、电流监测模块、电压监测模块和温度监测模块。本实用新型能够对气体放电光源施加恒压恒流双环控制，以消除气体放电光源开启前控制系统的开环状态，使得触发电压值稳定可控；还能够根据不同环境温度或者光源长时间使用老化后所需启辉高压的变化，可以自动调节触发电压值，使气体放电光源在轨可靠地启动。

技术领域

本实用新型涉及气体放电光源控制技术领域，特别涉及一种用于空间仪器的气体放电光源控制系统。

背景技术

气体放电光源的原理是将两个电极密封在玻壳中，再充入一些特殊气体(氘、氢、氙、汞等)，通过电极放电将气体电离出离子和电子。离子和电子在电场力作用下各自向两个电极运动，离子和电子在运动过程中与更多的原子碰撞，产生出更多的电子和离子。在此过程中，一些原子会被激发到激发态。激发态是一个不稳定的状态，当原子从激发态跃迁回到低能级时，便辐射出光子。在电源激励下，激发和跃迁反复进行实现发光。

目前，对于空间仪器中所使用的气体放电光源，通常采用星上低压二次电源将初始输入电压变换为合适的触发电压阈值，然后施加至光源启辉，在启辉完成后切换至低压恒压工作状态，进行低电压供电；或者在启辉完成后自动切换为恒流工作状态，持续调整光源工作电流以保证光源强度稳定。

如将触发电压切换至低压恒压工作状态，则系统在轨需要通过继电器实现高低电压的切换，继电器元件自身和高低电压的切换均会降低系统的可靠性，并且由高压启辉切换为低压恒压会带来电压波动，低压恒压加在光源两端持续工作产生的发光稳定性相较光源恒流状态的发光稳定性要差很多。

如将触发电压切换至恒流工作状态，对于具有快速响应的环路系统，在光源被激发之前的阶段，系统相当于开环工作，触发电压会持续升高，直到施加至光源启辉，然而，过高的触发电压，会对光源造成损伤。以及，光源在空间不同环境温度下，所需的触发电压不尽相同，较低温度环境下的触发电压通常可达常温触发电压的数倍，并且随着累积使用时间的增长，光源所需的触发电压也会发生变化，目前还无法对光源所需的触发电压进行调节。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服已有技术的缺陷，提出一种基于恒压恒流双环控制的用于空间仪器的气体放电光源控制系统，可以使触发电压值稳定可控，并能根据环境温度及电源老化程度自动调节触发电压值。

为实现上述目的，本实用新型采用以下具体技术方案：