CN107290689A - Dc/dc变换器总剂量效应试验的自动测试系统 - Google Patents

Dc/dc变换器总剂量效应试验的自动测试系统 Download PDF

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陈灏
罗丁
刘洋
加春雷
武斌
王惠
丛忠超
江琦
吴昕
刘泓
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CETC 24 Research Institute
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CETC 24 Research Institute
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    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/40—Testing power supplies

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Abstract

DC/DC变换器总剂量效应试验的自动测试系统，包括数据采集控制单元、电阻负载矩阵单元、嵌入式软件8，其中数据采集控制单元包括键盘1、显示屏2、控制器3、数据存储器4、电压传感器5、电流传感器6、温度传感器7，其中电压传感器5、电流传感器6、温度传感器7连接到控制器3，并将检测量转换为电压，输出到控制器3；键盘1、显示屏2连接到控制器3，控制器3将键盘1输入信号进行处理后，输出到显示屏2；数据存储器连接到控制器3，控制器3将电压传感器5、电流传感器6、温度传感器7实时采集到的数据进行处理后，存储在数据存储器4内。电压传感器5、电流传感器6、温度传感器7用来采集DC/DC变换器的输入输出信号和温度信息。

Description

DC/DC变换器总剂量效应试验的自动测试系统
技术领域
本发明属于测试系统领域，具体涉及一种DC/DC变换器总剂量效应试验的自动测试系统。
背景技术
随着航天技术和事业的发展，具有抗电离总剂量辐射的DC/DC变换器已成为卫星、航天器和武器系统的重要组成部分。在开展抗电离总剂量DC/DC变换器研制的过程中，需要在地面对DC/DC变换器抗电离总剂量性能进行空间轨道模拟实验。
总剂量效应属于电离效应的一种。γ射线作用于半导体器件时将引起原子电离而产生正离子与自由电子，在SiO2中产生的辐射感生陷阱电荷，在Si/SiO2界面产生辐射感生界面态。DC/DC变换器在给用电系统供电时，如果其受辐照影响而输出电压发生改变或烧毁，将直接导致系统功能异常。因此，DC/DC变换器总剂量效应地面模拟试验数据的准确性、可靠性直接关系着航天器在轨工作的可靠性。
DC/DC变换器总剂量效应地面模拟试验，当今国内还依靠多芯线或同轴电缆连接辐照室内的DC/DC变换器和辐照室外的测量仪器，同时根据不同型号的DC/DC变换器连接不同功率和阻值的电阻作为负载使用。在测量的时候，依靠手工对引出的多芯线进行测量，手工记录数据。此方法的弊端一是辐照现场连接线数量多，没有统一接口很容易出错；二是现场连接电阻存在线损，导致负载偏小；三是手工操作，手工记录数据，工作量大，耗时长，对试验操作人员身体造成危害。
发明内容
本发明的目的在于提出一种DC/DC变换器总剂量效应试验的自动测试系统，实现DC/DC变换器总剂量效应试验过程中电阻负载任意设置，DC/DC变换器管壳温度、输出电压及输出电流值等参数的自动采集，实时显示，数据存储。
本发明的技术方案如下：一种DC/DC变换器总剂量效应试验的自动测试系统，包括数据采集控制单元、电阻负载矩阵单元、嵌入式软件，其中数据采集控制单元包括键盘、显示屏、控制器、数据存储器、电压传感器、电流传感器、温度传感器，其中电压传感器、电流传感器、温度传感器连接到控制器，并将检测量转换为电压，输出到控制器；键盘、显示屏连接到控制器，控制器将键盘输入信号进行处理后，输出到显示屏；数据存储器连接到控制器，控制器将电压传感器、电流传感器、温度传感器实时采集到的数据进行处理后，存储在数据存储器内，电压传感器、电流传感器、温度传感器用来采集DC/DC变换器的输入输出信号和温度信息。
所述电阻负载矩阵单元包括驱动与电阻负载，电阻负载由若干个不同阻值的电阻串联而成，而驱动实现对不同阻值电阻的导通控制。
所述嵌入式软件实现开机后对电阻负载矩阵中电阻值的初始化、对键盘输入信号进行处理、对电阻负载矩阵中电阻值控制及将检测数据存入存储器。
本发明的显著效果在于：实现DC/DC变换器总剂量效应试验负载自动设定，自动测量试验中的DC/DC变换器管壳温度、输出电压和电流值。此系统集电阻自动设置、输出电压电流自动测试、显示和记录为一体。大大提高DC/DC变换器总剂量效应试验效率，同时避免了试验人员在试验中途多次进入辐照间，并由此对试验人员身体造成的危害。
附图说明
图1为本发明所述的DC/DC变换器总剂量效应试验的自动测试系统示意图
图中：1键盘、2显示屏、3控制器、4数据存储器、5电压传感器、6电流传感器、7温度传感器、8嵌入式软件、驱动9、电阻负载10
具体实施方式
DC/DC变换器总剂量效应试验的自动测试系统，如图1所示，包括数据采集控制单元、电阻负载矩阵单元、嵌入式软件8，其中数据采集控制单元包括键盘1、显示屏2、控制器3、数据存储器4、电压传感器5、电流传感器6、温度传感器7，其中电压传感器5、电流传感器6、温度传感器7连接到控制器3，并将检测量转换为电压，输出到控制器3；键盘1、显示屏2连接到控制器3，控制器3将键盘1输入信号进行处理后，输出到显示屏2；数据存储器连接到控制器3，控制器3将电压传感器5、电流传感器6、温度传感器7实时采集到的数据进行处理后，存储在数据存储器4内。电压传感器5、电流传感器6、温度传感器7用来采集DC/DC变换器的输入输出信号和温度信息。
电阻负载矩阵单元包括驱动9与电阻负载10，电阻负载10由若干个不同阻值的电阻串联而成，而驱动9实现对不同阻值电阻的导通控制；电阻负载矩阵单元实现在接收到数据采集控制单元的信号后，对电阻阻值进行调整；
嵌入式软件8实现开机后对电阻负载矩阵单元中电阻值的初始化、对键盘输入信号进行处理、对电阻负载矩阵单元中电阻值控制及将检测数据存入存储器；
试验前，先将DC/DC变换器装夹在DC/DC变换器夹具上，连接好电参数测试接口，开启电源供电。DC/DC变换器输出的电压、电流和壳温等信号通过电压传感器5、电流传感器6、温度传感器7送往数据采集控制单元。

Claims (3)

1.一种DC/DC变换器总剂量效应试验的自动测试系统，其特征在于：包括数据采集控制单元、电阻负载矩阵单元、嵌入式软件(8)，其中数据采集控制单元包括键盘(1)、显示屏(2)、控制器(3)、数据存储器(4)、电压传感器(5)、电流传感器(6)、温度传感器(7)，其中电压传感器(5)、电流传感器(6)、温度传感器(7)连接到控制器(3)，并将检测量转换为电压，输出到控制器(3)；键盘(1)、显示屏(2)连接到控制器(3)，控制器(3)将键盘(1)输入信号进行处理后，输出到显示屏(2)；数据存储器连接到控制器(3)，控制器(3)将电压传感器(5)、电流传感器(6)、温度传感器(7)实时采集到的数据进行处理后，存储在数据存储器(4)内，电压传感器(5)、电流传感器(6)、温度传感器(7)用来采集DC/DC变换器的输入输出信号和温度信息。
2.根据权利要求1所述的一种DC/DC变换器总剂量效应试验的自动测试系统，其特征在于：所述电阻负载矩阵单元包括驱动(9)与电阻负载(10)，电阻负载(10)由若干个不同阻值的电阻串联而成，而驱动(9)实现对不同阻值电阻的导通控制。
3.根据权利要求1所述的一种DC/DC变换器总剂量效应试验的自动测试系统，其特征在于：所述嵌入式软件(8)实现开机后对电阻负载矩阵单元中电阻值的初始化、对键盘(1)输入信号进行处理、对电阻负载矩阵单元中电阻值控制及将检测数据存入存储器。
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