一种电推进的数字控制单元及数字电源的制作方法

本技术涉及空间电推进领域，具体涉及一种电推进的数字控制单元及数字电源。

背景技术：

1、电推进系统是航天器必不可少的子系统，在轨道变更，重力补偿等场景下广泛应用。电推进电源主要由功率管理单元(ppu)，滤波模块(fu)和数字控制模块(dicu)组成，其中ppu包括阳极电源，阴极电源和点火电源。电推进电源通过一次电源母线进行供电，将能源变换为电推进发动机所需的各路电源。

2、现有的电推进电源采用模拟电路进行搭建，复杂的器件造成单机质量重且元器件数量多。鉴于此，亟需设计一种降低元器件数量和电路数量，能够有效减少单机的质量和硬件成本的电推进数字控制单元及数字电源。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种电推进数字控制单元及数字电源，在满足高可靠性的同时，降低产品成本。

2、本实用新型提供一种电推进的数字控制单元，包括：数字控制芯片dsp，用于控制数字控制单元的开断、设置电压电流档位以及电压电流的遥测；模数转换器adc，电连接于所述dsp用于将感应到的模拟电压值转换成二进制数；多路复用器mux，电连接于所述dsp用于将测量的多个模拟输入中选择某一个作为输出；驱动隔离，电连接于所述dsp用于将数字控制单元进行驱动隔离。

3、根据本实用新型的一个实施例，所述adc另一端与所述mux电连接，所述mux的另一端与所述驱动隔离电连接。

4、根据本实用新型的一个实施例，所述电推进的数字控制单元还包括：串联的采样电路和功率拓扑电路，与所述驱动隔离形成环路，通过所述采样电路与所述mux连接。

5、根据本实用新型的一个实施例，所述电推进的数字控制单元还包括：串联的外围电路和第一锁存器，设置在所述dsp与所述mux之间；第二锁存器，设置在所述dsp与所述adc之间。

6、根据本实用新型的一个实施例，所述dsp包含环路补偿以及pwm控制的功能。

7、根据本实用新型的一个实施例，所述外围电路包括晶振、复位电路、jtag接口以及prom。

8、根据本实用新型的一个实施例，所述dsp输出的参数包括误差信号、驱动器级脉宽、驱动器的最佳延迟值以及环路补偿参数。

9、根据本实用新型的一个实施例，所述adc的速度与精度成反比。

10、根据本实用新型的一个实施例，所述采样电路得到的被控量通过在所述dsp内进行数字pi运算和过流/过压保护处理并输出pwm驱动，通过所述驱动隔离电路控制功率mosfet的调制。

11、另一方面，本实用新型还提供了一种电推进的数字电源，包括上述的电推进的数字控制单元。

12、通过本申请中的电推进的数字单元采用数字控制芯片dsp来替换现有技术中的模拟电路中的cpu，优化了数字控制单元的结构以及连接关系，节约了器件和印制板空间，降低了单机的质量和元器件的数量，适用于航天低成本高可靠性的电推进电源。

13、应了解的是，上述一般描述及以下具体实施方式仅为示例性及阐释性的，其并不能限制本实用新型所欲主张的范围。

技术特征：

1.一种电推进的数字控制单元，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电推进的数字控制单元，其特征在于，所述模数转换器adc另一端与所述多路复用器mux电连接，所述多路复用器mux的另一端与所述驱动隔离电连接。

3.根据权利要求2所述的电推进的数字控制单元，其特征在于，还包括：

4.根据权利要求3所述的电推进的数字控制单元，其特征在于，包括：

5.根据权利要求1所述的电推进的数字控制单元，其特征在于，所述数字控制芯片dsp包含环路补偿以及pwm控制的功能。

6.根据权利要求4所述的电推进的数字控制单元，其特征在于，所述外围电路包括晶振、复位电路、jtag接口以及prom。

7.根据权利要求1所述的电推进的数字控制单元，其特征在于，所述数字控制芯片dsp输出的参数包括误差信号、驱动器级脉宽、驱动器的最佳延迟值以及环路补偿参数。

8.根据权利要求1所述的电推进的数字控制单元，其特征在于，所述模数转换器adc的速度与精度成反比。

9.根据权利要求6所述的电推进的数字控制单元，其特征在于，所述采样电路得到的被控量通过在所述数字控制芯片dsp内进行数字pi运算和过流/过压保护处理并输出pwm驱动，通过所述驱动隔离电路控制功率mosfet的调制。

10.一种电推进的数字电源，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的电推进的数字控制单元。

技术总结本技术提供一种电推进的数字控制单元及数字电源，包括：数字控制芯片DSP，用于控制数字控制单元的开断、设置电压电流档位以及电压电流的遥测；模数转换器ADC，电连接于所述DSP用于将感应到的模拟电压值转换成二进制数；多路复用器MUX，电连接于所述DSP用于将测量的多个模拟输入中选择某一个作为输出；驱动隔离，电连接于所述DSP用于将数字控制单元进行驱动隔离。该数字控制单元优化了数字控制单元的结构以及连接关系，节约了器件和印制板空间。技术研发人员：万军,周宇皓,周理航,翟培耀,郑国辉,闫旭,成渭民,孙德智,宋超受保护的技术使用者：上海蓝箭鸿擎科技有限公司技术研发日：20230719技术公布日：2024/7/29