CN214755481U - 一种用于航天器并网设备的过功率保护电路 - Google Patents

Abstract

一种用于航天器并网设备的过功率保护电路，使用霍尔电流传感器采集源端航天器并网设备的供电电流，将采集的电流遥测信号与基准值通过比较器进行比较，比较器的输出通过三极管接入到电磁继电器的指令动作电路，指令母线回线通过电磁继电器的功率触点与源端航天器的并网供电设备的并网继电器的关指令相连。此外在电磁继电器的功率触点与并网供电设备的供电继电器的关指令之间加入2只串联的磁保持继电器，可以使能过功率保护电路的通断。

Description

一种用于航天器并网设备的过功率保护电路

技术领域

本实用新型涉及一种用于航天器并网设备的过功率保护电路，属于供配电技术领域。

背景技术

目前为了更好地利用空间环境，需要在太空中搭建大型航天器。但受限于运载工具，现在是将大型航天器分开成小航天器分批发射升空，然后在空中完成在轨组装，组装完成后多个航天器以组合体方式运行。组合体运行期间，不同航天器之间会存在遮挡，被遮挡的航天器需要由其他航天器供电。

源端航天器的并网供电承担着向负载端航天器输送电能的重任。若源端航天器的供电能力较小，且源端航天器并网单机无过功率保护电路，则一旦负载端航天器需求电能过多，超出源端航天器母线供电能力的安全设定值，则会导致源端航天器的供电母线出现异常，相应的电子设备会产生不同程度的损坏，不利于不同航天器的组合体运行。故在源端航天器的并网设备加入过功率保护电路，会大大提高源端航天器供电母线的安全，确保组合体的安全可靠运行。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种用于航天器并网设备的过功率保护电路，使用霍尔电流传感器采集源端航天器并网设备的供电电流，将采集的电流遥测信号与基准值通过比较器进行比较，比较器的输出通过三极管接入到电磁继电器的指令动作电路，指令母线回线通过电磁继电器的功率触点与源端航天器的并网供电设备的并网继电器的关指令相连。此外在电磁继电器的功率触点与并网供电设备的供电继电器的关指令之间加入2只串联的磁保持继电器，可以使能过功率保护电路的通断。

本实用新型目的通过以下技术方案予以实现：

一种用于航天器并网设备的过功率保护电路，包括电流采集子电路、控制子电路、使能和开关子电路；

电流采集子电路采集源端飞行器并网设备的输出电流，然后输出给控制子电路的比较器；

控制子电路包括电压基准源、射极跟随器、比较器；电压基准源输出过功率保护电路的基准值经射极跟随器后进入比较器；

使能和开关子电路包括开关电磁继电器和使能继电器，所述开关电磁继电器包括两个电磁继电器，每个电磁继电器中的两对触点先串联，然后两个电磁继电器的触点再并联；所述使能继电器包括两个磁保持继电器，其中一个磁保持继电器的一对触点与开关电磁继电器串联连接，另一个磁保持继电器的一对触点与源端航天器的并网供电设备的并网继电器的关指令相连；

比较器输出超过过功率保护电路基准值的比较结果给使能和开关子电路，开关电磁继电器动作，与并网供电通路正线断开。

上述的过功率保护电路，优选的，所述比较器选用滞环比较器。

上述的过功率保护电路，优选的，还包括并联在电压基准源的输入电压端口的电容。

上述的过功率保护电路，优选的，还包括两个二极管，两个二极管串联后，与电磁继电器并联。

上述的过功率保护电路，优选的，电流采集子电路选用霍尔电流传感器。

上述的过功率保护电路，优选的，在霍尔电流传感器的输入端口设有限流电阻，输入端口设有滤波电容。

一种用于航天器并网设备的过功率保护电路，包括电流采集子电路、控制子电路、使能和开关子电路；

所述电流采集子电路包括：霍尔电流传感器B1、电容C15、电容C16、电容C17、电容C18、电阻34、电阻35、电阻36、电阻37；

霍尔电流传感器B1的引脚1和2与电容C15一端连接，电容C15的另外一端与电容C16一端连接，电容C16一端与二次地连接；霍尔电流传感器B1的引脚1和2与电阻R34一端连接，霍尔电流传感器B1的引脚1和2与电阻R35一端连接，电阻R34另一端与电阻R35另一端连接后与+12V连接；霍尔电流传感器B1的引脚3和4与电容C17一端连接，电容C17的另外一端与电容C18一端连接，电容C18一端与二次地连接；霍尔电流传感器B1的引脚3和4与电阻R36一端连接，霍尔电流传感器B1的引脚3和4与电阻R37一端连接，电阻R36另一端与电阻R37另一端连接后与-12V连接；霍尔电流传感器B1的引脚5和6与二次地连接；霍尔电流传感器B1的引脚7和8与遥测输出线连接；

所述控制子电路包括：电压基准源U1、运算放大器U3、比较器U2、二极管V1、电阻R1～R15、电容C1～C12；

+12V与电阻R1一端连接，+12V与电阻R2一端连接，电阻R1另一端与电阻R2另一端连接，电阻R1另一端与电压基准源U1的2脚连接，电阻R1另一端与电容C1一端连接，电容C1另一端与电容C2一端连接，电容C2另一端与二次地连接；电压基准源U1的8脚与电容C3一端连接，电容C3另一端与电容C4一端连接，电容C4另一端与电压基准源U1的4脚连接，电容C4另一端与二次地连接；电压基准源U1的6脚与电容C5一端连接，电容C5另一端与电容C6一端连接，电容C6另一端与二次地连接；电压基准源U1的6脚与电阻R3一端连接，电阻R3另一端与电阻R4连接，电阻R3另一端与电阻R5连接，电阻R3另一端与电容C7连接，电容C7另一端与电容C8一端连接，电阻R4另一端与电阻R5另一端、电容C8另一端和二次地连接；电阻R3另一端与电阻R10一端连接，电阻R10另一端与比较器U2的反相端连接；

电流遥测值引出线与电阻R6一端连接，电阻R6另一端与电容C9连接，电容C9另一端与电容C10连接，电容C10另一端与二次地连接；电阻R6另一端与电阻R7一端连接，电阻R7另一端与运算放大器U3的同相输入端连接,运算放大器U3的输出与电阻R8一端连接，电阻R8另一端与运算放大器U3的反相输入端连接；电阻R8另一端与电阻R9一端连接，电阻R9另一端与比较器U2的同相端连接，电阻R9另一端与电阻R14一端连接，电阻R9另一端与电阻R15一端连接，电阻R14另一端与电阻R15另一端，二极管V1的阴极连接，二极管V1的阳极与比较器U2的输出端连接；+12V与电阻R13一端连接，电阻R13另一端与比较器U2的输出端连接，+12V与电阻R11一端连接，+12V与电阻R12一端连接，电阻R11另一端与电阻R12另一端连接，电阻R11另一端与比较器U2的8脚连接，电阻R11另一端与电容C12一端连接，电容C12另一端与电容C11的一端连接，电容C11的另一端与二次地连接；

所述使能和开关子电路包括：三极管U4、继电器K1～K4、二极管V2～V7、电阻R16～R33、电容C13～C14；

电阻R16另一端与电阻R17一端连接，电阻R17另一端与二次地连接，电阻R16另一端与电容C13一端连接，电容C13另一端与电容C14一端连接，电容C14另一端与二次地连接；三极管U4的发射极接地；+12V与二极管V2的阴极连接，二极管V2的阳极与二极管V3的阴极连接，二极管V3的阳极与三极管U4的集电极连接；+12V与电阻R18一端连接，+12V与电阻R19一端连接，电阻R18另一端与电阻R19另一端连接，电阻R18另一端与继电器K1置位线包正端连接，继电器K1置位线包负端与三极管U4的集电极连接；+12V与电阻R20一端连接，+12V与电阻R21一端连接，电阻R20另一端与电阻R21另一端连接，电阻R20另一端与继电器K2置位线包正端连接，继电器K2置位线包负端与三极管U4的集电极连接；

+12V与电阻R22一端连接，电阻R22一端与电阻R23一端连接，电阻R22另一端与电阻R23另一端连接，电阻R22另一端与继电器K3的常开触点(B1)连接，继电器K3的动触点(B2)与继电器K4的常开触点(B1)连接，继电器K4的动触点(B2)与电阻R24一端连接，电阻R24一端与电阻R25一端连接，电阻R24另一端与电阻R25另一端连接，电阻R24另一端与二次地连接；

源端航天器的并网供电设备的并网继电器的关指令与继电器K3的常开触点(A1)连接，继电器K3的动触点(A2)与继电器K4的常开触点(A1)连接，继电器K4的动触点(A2)与继电器K1的常开触点(A1)连接，继电器K1的动触点(A2)与继电器K1的常开触点(B1)连接；继电器K1的常开触点(A1)与继电器K2的常开触点(A1)连接，继电器K2的动触点(A2)与继电器K2的常开触点(B1)连接，继电器K1的动触点(B2)与继电器K2的动触点(B2)连接，继电器K1的动触点(B2)与-29V连接；

+29V与二极管V4阴极连接，二极管V4阳极与二极管V5阴极连接；+29V与电阻R26一端连接，电阻R26一端与电阻R27一端连接，电阻R26另一端与电阻R27另一端连接，电阻R26另一端与继电器K3的置位线包正端连接；+29V与电阻R28一端连接，电阻R28一端与电阻R29一端连接，电阻R28另一端与电阻R29另一端连接，电阻R28另一端与继电器K4的置位线包正端连接，二极管V5阳极与继电器K3的置位线包负端、继电器K4的置位线包负端和使能继电器的开指令连接；

+29V与二极管V6阴极连接，二极管V6阳极与二极管V7阴极连接；+29V与电阻R30一端连接，电阻R30一端与电阻R31一端连接，电阻R30另一端与电阻R31另一端连接，电阻R31另一端与继电器K3的复位线包正端连接；+29V与电阻R32一端连接，电阻R32一端与电阻R33一端连接，电阻R32另一端与电阻R33另一端连接，电阻R32另一端与继电器K4的复位线包正端连接，二极管V7阳极与继电器K3的复位线包负端、继电器K4的复位线包负端和使能继电器的关指令连接。

本实用新型相比于现有技术具有如下有益效果：

1本实用新型采用霍尔电流传感器实现电流的隔离采样，霍尔电流传感器的采样精度受温度等环境因素影响较小，采集精度高。故使用霍尔电流传感器采集电流可以保证电流采集的准确性，确保了过功率点采集的准确度，相对于使用传统的采样电阻采集电流的方式有极大的优势。

2本实用新型中的比较器设置为滞环比较器，可以避免由于信号干扰引起电磁继电器触点的频繁误动作，提高了电磁继电器的寿命。

3本实用新型选择2只电磁继电器的2对触点先串联后并联的方式组成，避免由于力学性能或者干扰引起电磁继电器误动作，导致正常的并网供电通路断开，进一步提高过功率保护电路的可靠性。

4本实用新型在过功率保护电路中加入使能控制。一旦过功率保护电路自身发生故障，则可通过保护电路的使能控制将过功率保护电路与主功率电路隔离，避免影响并网供电的正常操作。

5本实用新型的使能控制电路使用2只磁保持继电器单触点串联的方式构成，可以避免在使能电路断开情况下，由于力学等因素导致磁保持继电器单触点误闭合，使能控制电路误闭合，影响并网供电电路。

6本实用新型的磁保持继电器和电磁继电器的线圈两端还有保护电路，用于抑制线圈断电瞬间产生的自感应电动势，避免电源电压产生尖峰。

7本实用新型中的磁保持继电器和电磁继电器的线圈均设有限流电阻，用于防止线圈短路而造成电源损坏。

8本实用新型的使能控制电路使用了磁保持继电器的另外一对功率触点，实现过功率保护电路的使能状态监测，进一步提高了电路的可靠性。

附图说明

图1为本实用新型并网设备的并网供电电流采集的原理图；

图2为本实用新型并网设备的过功率保护电路的控制部分原理图；

图3为本实用新型并网设备的过功率保护电路的使能和开关控制的原理图；

图4为本实用新型过功率保护电路的使能控制中2个磁保持继电器接收开关指令的控制图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。

实施例1：

一种用于航天器并网设备的过功率保护电路，使用霍尔电流传感器采集源端航天器并网设备的供电电流，将采集的电流遥测信号与基准值通过比较器进行比较，比较器的输出通过三极管接入到电磁继电器的指令动作电路，指令母线回线通过电磁继电器的功率触点与源端航天器的并网供电设备的并网继电器的关指令相连。此外在电磁继电器的功率触点与并网供电设备的供电继电器的关指令之间加入2只串联的磁保持继电器，可以使能过功率保护电路的通断。

闭合磁保持继电器(K3和K4)，并网设备的过功率保护电路使能接通。并网设备供电期间，一旦输出功率超出源端航天器供电能力的安全设定值，即并网供电电流遥测值高于基准值后，比较器(U2)翻转为高电平，三极管导通，电磁继电器(K1和K2)置位，继电器K1和K2导通，指令母线回线与并网设备的并网供电继电器的关指令接通。并网供电继电器断开，源端航天器的并网设备停止供电。

所述电流采集子电路包括：霍尔电流传感器B1、电容C15、电容C16、电容C17、电容C18、电阻34、电阻35、电阻36、电阻37；

霍尔电流传感器B1的引脚1和2与电容C15一端连接，电容C15的另外一端与电容C16一端连接，电容C16一端与二次地连接；霍尔电流传感器B1的引脚1和2与电阻R34一端连接，霍尔电流传感器B1的引脚1和2与电阻R35一端连接，电阻R34另一端与电阻R35另一端连接后与+12V连接；霍尔电流传感器B1的引脚3和4与电容C17一端连接，电容C17的另外一端与电容C18一端连接，电容C18一端与二次地连接；霍尔电流传感器B1的引脚3和4与电阻R36一端连接，霍尔电流传感器B1的引脚3和4与电阻R37一端连接，电阻R36另一端与电阻R37另一端连接后与-12V连接；霍尔电流传感器B1的引脚5和6与二次地连接；霍尔电流传感器B1的引脚7和8与遥测输出线连接。

所述控制子电路包括：电压基准源U1、运算放大器U3、比较器U2、二极管V1、电阻R1～R15、电容C1～C12；

+12V与电阻R1一端连接，+12V与电阻R2一端连接，电阻R1另一端与电阻R2另一端连接，电阻R1另一端与电压基准源U1的2脚连接，电阻R1另一端与电容C1一端连接，电容C1另一端与电容C2一端连接，电容C2另一端与二次地连接；电压基准源U1的8脚与电容C3一端连接，电容C3另一端与电容C4一端连接，电容C4另一端与电压基准源U1的4脚连接，电容C4另一端与二次地连接。电压基准源U1的6脚与电容C5一端连接，电容C5另一端与电容C6一端连接，电容C6另一端与二次地连接；电压基准源U1的6脚与电阻R3一端连接，电阻R3另一端与电阻R4连接，电阻R3另一端与电阻R5连接，电阻R3另一端与电容C7连接，电容C7另一端与电容C8一端连接，电阻R4另一端与电阻R5另一端、电容C8另一端和二次地连接。电阻R3另一端与电阻R10一端连接，电阻R10另一端与比较器U2的反相端连接。

电流遥测值引出线与电阻R6一端连接，电阻R6另一端与电容C9连接，电容C9另一端与电容C10连接，电容C10另一端与二次地连接。电阻R6另一端与电阻R7一端连接，电阻R7另一端与运算放大器U3的同相输入端连接,运算放大器U3的输出与电阻R8一端连接，电阻R8另一端与运算放大器U3的反相输入端连接；电阻R8另一端与电阻R9一端连接，电阻R9另一端与比较器U2的同相端连接，电阻R9另一端与电阻R14一端连接，电阻R9另一端与电阻R15一端连接，电阻R14另一端与电阻R15另一端，二极管V1的阴极连接，二极管V1的阳极与比较器U2的输出端连接。+12V与电阻R13一端连接，电阻R13另一端与比较器U2的输出端连接，+12V与电阻R11一端连接，+12V与电阻R12一端连接，电阻R11另一端与电阻R12另一端连接，电阻R11另一端与比较器U2的8脚连接，电阻R11另一端与电容C12一端连接，电容C12另一端与电容C11的一端连接，电容C11的另一端与二次地连接。

所述使能和开关子电路包括：三极管U4、继电器K1～K4、二极管V2～V7、电阻R16～R33、电容C13～C14；

电阻R16另一端与电阻R17一端连接，电阻R17另一端与二次地连接，电阻R16另一端与电容C13一端连接，电容C13另一端与电容C14一端连接，电容C14另一端与二次地连接；三极管U4的发射极接地；+12V与二极管V2的阴极连接，二极管V2的阳极与二极管V3的阴极连接，二极管V3的阳极与三极管U4的集电极连接；+12V与电阻R18一端连接，+12V与电阻R19一端连接，电阻R18另一端与电阻R19另一端连接，电阻R18另一端与继电器K1置位线包正端连接，继电器K1置位线包负端与三极管U4的集电极连接；+12V与电阻R20一端连接，+12V与电阻R21一端连接，电阻R20另一端与电阻R21另一端连接，电阻R20另一端与继电器K2置位线包正端连接，继电器K2置位线包负端与三极管U4的集电极连接；

+12V与电阻R22一端连接，电阻R22一端与电阻R23一端连接，电阻R22另一端与电阻R23另一端连接，电阻R22另一端与继电器K3的常开触点(B1)连接，继电器K3的动触点(B2)与继电器K4的常开触点(B1)连接，继电器K4的动触点(B2)与电阻R24一端连接，电阻R24一端与电阻R25一端连接，电阻R24另一端与电阻R25另一端连接，电阻R24另一端与二次地连接。

源端航天器的并网供电设备的并网继电器的关指令与继电器K3的常开触点(A1)连接，继电器K3的动触点(A2)与继电器K4的常开触点(A1)连接，继电器K4的动触点(A2)与继电器K1的常开触点(A1)连接，继电器K1的动触点(A2)与继电器K1的常开触点(B1)连接；继电器K1的常开触点(A1)与继电器K2的常开触点(A1)连接，继电器K2的动触点(A2)与继电器K2的常开触点(B1)连接，继电器K1的动触点(B2)与继电器K2的动触点(B2)连接，继电器K1的动触点(B2)与-29V连接。

+29V与二极管V4阴极连接，二极管V4阳极与二极管V5阴极连接；+29V与电阻R26一端连接，电阻R26一端与电阻R27一端连接，电阻R26另一端与电阻R27另一端连接，电阻R26另一端与继电器K3的置位线包正端连接；+29V与电阻R28一端连接，电阻R28一端与电阻R29一端连接，电阻R28另一端与电阻R29另一端连接，电阻R28另一端与继电器K4的置位线包正端连接，二极管V5阳极与继电器K3的置位线包负端、继电器K4的置位线包负端和使能继电器的开指令连接。

+29V与二极管V6阴极连接，二极管V6阳极与二极管V7阴极连接；+29V与电阻R30一端连接，电阻R30一端与电阻R31一端连接，电阻R30另一端与电阻R31另一端连接，电阻R31另一端与继电器K3的复位线包正端连接；+29V与电阻R32一端连接，电阻R32一端与电阻R33一端连接，电阻R32另一端与电阻R33另一端连接，电阻R32另一端与继电器K4的复位线包正端连接，二极管V7阳极与继电器K3的复位线包负端、继电器K4的复位线包负端和使能继电器的关指令连接。

具体的：

图1为本实用新型并网设备的并网供电电流采集的原理图。选用霍尔电流传感器采集源端飞行器并网设备的输出电流。在霍尔电流传感器的+12V和-12V输入端口加入限流电阻支路，避免霍尔内部发生短路影响到+12V或-12V供电母线安全。在霍尔电流传感器的+12V和-12V输入端口加入滤波支路，避免干扰引起采集信号的误差。

图2为过功率保护电路的控制部分原理图，采用电压基准源U1，将+12V输入电压转换成+5V输出，+5V通过分压电阻R3、R4和R5转换成过功率保护电路的基准值，即源端飞行器的供电功率的限流值。在+12V输入电压端口加入并联电容C1和C2支路，用于+12V输入电压的滤波，避免+12V存在干扰影响到稳压源输出，影响到过功率保护电路的基准值。

并网设备供电输出电流遥测值通过射极跟随器后与过功率保护电路的基准值进行比较，当并网设备供电输出电流遥测值超过过功率保护电路的基准值后，比较器翻转为高电平，三极管U4导通。电磁继电器K1和K2的置位线包加电，电磁继电器K1和K2闭合。

选用滞环比较器，可以避免信号干扰引起三极管误闭合，导致电磁继电器K1和K2的频繁误动作，影响到电磁继电器K1和K2的寿命。

二极管V2和V3与电磁继电器线圈并联构成保护电路，其作用是抑制继电器线圈断电瞬间产生的自感应电动势，采用两只二极管串联是避免二极管的短路失效。电阻R18和R19，R20和R21为2个电磁继电器置位线包和复位线包的保护电阻，主要目的是防止线圈短路影响指令母线的安全。

图3为并网设备的过功率保护电路的使能和开关控制的原理图。过功率保护电路的开关动作电路选用单个电磁继电器(K1和K2)内部2对触点先串联，后2个电磁继电器的触点再并联的方式组成。选用电磁继电器内部2对触点串联，是为了避免由于力学性能或者干扰引起电磁继电器误动作，选用2个电磁继电器并联，是为了避免单个电磁继电器故障无法闭合的失效情况。选用此种连接方式可以进一步提高过功率保护电路的可靠性；

过功率保护电路的使能电路选用2个磁保持继电器的单对触点串联的方式组成。可以避免在过功率保护电路故障情况下，过功率保护电路的使能无法断开，影响正常的并网供电输出。

使能电路遥测选用2个磁保持继电器的另外一对触点串联和电阻分压支路结合的方式组成，可以直接反应过功率保护电路的状态。

图4为过功率保护电路的使能控制中2个磁保持继电器接收开关指令的控制图，二极管V4和V5、V6和V7与继电器线圈并联构成保护电路，其作用是抑制继电器线圈断电瞬间产生的自感应电动势，采用两只二极管串联是避免二极管的短路失效。电阻R26和R27，R28和R29，R30和R31，R32和R33，为2个磁保持继电器置位线包和复位线包的保护电阻，主要目的是防止线圈短路影响指令母线的安全。确定保护电阻阻值的原则是正常工作时压降不影响继电器的正常工作，线圈短路时不会使指令母线过载；确定保护电阻额定功率的原则是正常工作时满足降额要求，线圈短路时能够由于过功率而呈开路状态，使短路线圈与指令母线脱离。

实施例2：

一种用于航天器并网设备的过功率保护电路，基于实施例1，用于源端航天器，包括电流采集子电路、控制子电路、使能和开关子电路；

所述电流采集子电路选用霍尔电流传感器采集源端飞行器并网设备的输出电流；其中霍尔电流传感器的输入端口设有限流电阻，输入端口设有滤波电容；

所述控制子电路包括电压基准源、射极跟随器、比较器；利用电压基准源获取过功率保护电路的基准值，并网设备的输出电流遥测值通过射极跟随器后与过功率保护电路的基准值在比较器中进行比较，如果超过过功率保护电路的基准值，则使能和开关子电路中的开关电磁继电器动作，与并网供电通路正线断开；

所述使能和开关子电路包括开关电磁继电器和使能继电器，所述开关电磁继电器包括两个电磁继电器，每个电磁继电器中的两对触点先串联，然后两个电磁继电器的触点再并联；所述使能继电器包括两个磁保持继电器，其中一个磁保持继电器的一对触点与开关电磁继电器串联连接，另一个磁保持继电器的一对触点与开关电磁继电器并联；两个磁保持继电器的其他触点被用于监测使能继电器的状态。

所述控制子电路还包括三极管，如果并网设备的输出电流遥测值通过射极跟随器后超过过功率保护电路的基准值，所述比较器翻转为高电平，使三极管导通，进而使开关电磁继电器动作。

所述比较器选用滞环比较器，避免干扰信号引起三极管误闭合。

在电压基准源的输入电压端口并联电容用于对输入电压进行滤波。

利用串联二极管抑制开关电磁继电器线圈断电瞬间产生的自感应电动势。

利用并联电阻与断电的开关电磁继电器线圈串联，防止断电的开关电磁继电器线圈短路影响指令母线的安全。

利用串联二极管抑制与开关电磁继电器串联的磁保持继电器线圈断电瞬间产生的自感应电动势。

利用并联电阻与磁保持继电器的其他触点串联，防止磁保持继电器线圈短路影响指令母线的安全。

本实用新型说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。

本实用新型虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于航天器并网设备的过功率保护电路，其特征在于，包括电流采集子电路、控制子电路、使能和开关子电路；

电流采集子电路采集源端飞行器并网设备的输出电流，然后输出给控制子电路的比较器；

控制子电路包括电压基准源、射极跟随器、比较器；电压基准源输出过功率保护电路的基准值经射极跟随器后进入比较器；

使能和开关子电路包括开关电磁继电器和使能继电器，所述开关电磁继电器包括两个电磁继电器，每个电磁继电器中的两对触点先串联，然后两个电磁继电器的触点再并联；所述使能继电器包括两个磁保持继电器，其中一个磁保持继电器的一对触点与开关电磁继电器串联连接，另一个磁保持继电器的一对触点与源端航天器的并网供电设备的并网继电器的关指令相连；

比较器输出超过过功率保护电路基准值的比较结果给使能和开关子电路，开关电磁继电器动作，与并网供电通路正线断开。

2.根据权利要求1所述的一种用于航天器并网设备的过功率保护电路，其特征在于，所述比较器选用滞环比较器。

3.根据权利要求1所述的一种用于航天器并网设备的过功率保护电路，其特征在于，还包括并联在电压基准源的输入电压端口的电容。

4.根据权利要求1所述的一种用于航天器并网设备的过功率保护电路，其特征在于，还包括两个二极管，两个二极管串联后，与电磁继电器并联。

5.根据权利要求1所述的一种用于航天器并网设备的过功率保护电路，其特征在于，电流采集子电路选用霍尔电流传感器。

6.根据权利要求5所述的一种用于航天器并网设备的过功率保护电路，其特征在于，在霍尔电流传感器的输入端口设有限流电阻，输入端口设有滤波电容。

7.一种用于航天器并网设备的过功率保护电路，其特征在于，包括电流采集子电路、控制子电路、使能和开关子电路；

所述电流采集子电路包括：霍尔电流传感器B1、电容C15、电容C16、电容C17、电容C18、电阻34、电阻35、电阻36、电阻37；

霍尔电流传感器B1的引脚1和2与电容C15一端连接，电容C15的另外一端与电容C16一端连接，电容C16一端与二次地连接；霍尔电流传感器B1的引脚1和2与电阻R34一端连接，霍尔电流传感器B1的引脚1和2与电阻R35一端连接，电阻R34另一端与电阻R35另一端连接后与+12V连接；霍尔电流传感器B1的引脚3和4与电容C17一端连接，电容C17的另外一端与电容C18一端连接，电容C18一端与二次地连接；霍尔电流传感器B1的引脚3和4与电阻R36一端连接，霍尔电流传感器B1的引脚3和4与电阻R37一端连接，电阻R36另一端与电阻R37另一端连接后与-12V连接；霍尔电流传感器B1的引脚5和6与二次地连接；霍尔电流传感器B1的引脚7和8与遥测输出线连接；

所述控制子电路包括：电压基准源U1、运算放大器U3、比较器U2、二极管V1、电阻R1～R15、电容C1～C12；

+12V与电阻R1一端连接，+12V与电阻R2一端连接，电阻R1另一端与电阻R2另一端连接，电阻R1另一端与电压基准源U1的2脚连接，电阻R1另一端与电容C1一端连接，电容C1另一端与电容C2一端连接，电容C2另一端与二次地连接；电压基准源U1的8脚与电容C3一端连接，电容C3另一端与电容C4一端连接，电容C4另一端与电压基准源U1的4脚连接，电容C4另一端与二次地连接；电压基准源U1的6脚与电容C5一端连接，电容C5另一端与电容C6一端连接，电容C6另一端与二次地连接；电压基准源U1的6脚与电阻R3一端连接，电阻R3另一端与电阻R4连接，电阻R3另一端与电阻R5连接，电阻R3另一端与电容C7连接，电容C7另一端与电容C8一端连接，电阻R4另一端与电阻R5另一端、电容C8另一端和二次地连接；电阻R3另一端与电阻R10一端连接，电阻R10另一端与比较器U2的反相端连接；

电流遥测值引出线与电阻R6一端连接，电阻R6另一端与电容C9连接，电容C9另一端与电容C10连接，电容C10另一端与二次地连接；电阻R6另一端与电阻R7一端连接，电阻R7另一端与运算放大器U3的同相输入端连接,运算放大器U3的输出与电阻R8一端连接，电阻R8另一端与运算放大器U3的反相输入端连接；电阻R8另一端与电阻R9一端连接，电阻R9另一端与比较器U2的同相端连接，电阻R9另一端与电阻R14一端连接，电阻R9另一端与电阻R15一端连接，电阻R14另一端与电阻R15另一端，二极管V1的阴极连接，二极管V1的阳极与比较器U2的输出端连接；+12V与电阻R13一端连接，电阻R13另一端与比较器U2的输出端连接，+12V与电阻R11一端连接，+12V与电阻R12一端连接，电阻R11另一端与电阻R12另一端连接，电阻R11另一端与比较器U2的8脚连接，电阻R11另一端与电容C12一端连接，电容C12另一端与电容C11的一端连接，电容C11的另一端与二次地连接；

所述使能和开关子电路包括：三极管U4、继电器K1～K4、二极管V2～V7、电阻R16～R33、电容C13～C14；

电阻R16另一端与电阻R17一端连接，电阻R17另一端与二次地连接，电阻R16另一端与电容C13一端连接，电容C13另一端与电容C14一端连接，电容C14另一端与二次地连接；三极管U4的发射极接地；+12V与二极管V2的阴极连接，二极管V2的阳极与二极管V3的阴极连接，二极管V3的阳极与三极管U4的集电极连接；+12V与电阻R18一端连接，+12V与电阻R19一端连接，电阻R18另一端与电阻R19另一端连接，电阻R18另一端与继电器K1置位线包正端连接，继电器K1置位线包负端与三极管U4的集电极连接；+12V与电阻R20一端连接，+12V与电阻R21一端连接，电阻R20另一端与电阻R21另一端连接，电阻R20另一端与继电器K2置位线包正端连接，继电器K2置位线包负端与三极管U4的集电极连接；

+12V与电阻R22一端连接，电阻R22一端与电阻R23一端连接，电阻R22另一端与电阻R23另一端连接，电阻R22另一端与继电器K3的常开触点(B1)连接，继电器K3的动触点(B2)与继电器K4的常开触点(B1)连接，继电器K4的动触点(B2)与电阻R24一端连接，电阻R24一端与电阻R25一端连接，电阻R24另一端与电阻R25另一端连接，电阻R24另一端与二次地连接；

源端航天器的并网供电设备的并网继电器的关指令与继电器K3的常开触点(A1)连接，继电器K3的动触点(A2)与继电器K4的常开触点(A1)连接，继电器K4的动触点(A2)与继电器K1的常开触点(A1)连接，继电器K1的动触点(A2)与继电器K1的常开触点(B1)连接；继电器K1的常开触点(A1)与继电器K2的常开触点(A1)连接，继电器K2的动触点(A2)与继电器K2的常开触点(B1)连接，继电器K1的动触点(B2)与继电器K2的动触点(B2)连接，继电器K1的动触点(B2)与-29V连接；

+29V与二极管V4阴极连接，二极管V4阳极与二极管V5阴极连接；+29V与电阻R26一端连接，电阻R26一端与电阻R27一端连接，电阻R26另一端与电阻R27另一端连接，电阻R26另一端与继电器K3的置位线包正端连接；+29V与电阻R28一端连接，电阻R28一端与电阻R29一端连接，电阻R28另一端与电阻R29另一端连接，电阻R28另一端与继电器K4的置位线包正端连接，二极管V5阳极与继电器K3的置位线包负端、继电器K4的置位线包负端和使能继电器的开指令连接；

+29V与二极管V6阴极连接，二极管V6阳极与二极管V7阴极连接；+29V与电阻R30一端连接，电阻R30一端与电阻R31一端连接，电阻R30另一端与电阻R31另一端连接，电阻R31另一端与继电器K3的复位线包正端连接；+29V与电阻R32一端连接，电阻R32一端与电阻R33一端连接，电阻R32另一端与电阻R33另一端连接，电阻R32另一端与继电器K4的复位线包正端连接，二极管V7阳极与继电器K3的复位线包负端、继电器K4的复位线包负端和使能继电器的关指令连接。

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