简谈粒子电源下位机在轨单粒子锁定检测及自主恢复站

论文导读：
摘要：电源下位机是小卫星中电源智能管理的制约核心，主要功能是检测、传递、调节电源系统的工作状态。通过采集表征电源系统工作状态的各项参数，对当前的卫星轨道状态和整星工作状态加以浅析判断，并采取最佳案例为卫星平台以及载荷供电，同时采取适当的方式制约蓄电池组的充放电。鉴于电源下位机工作性质的重要量，以及工作环境的特殊性，假如电源下位机在轨发生单粒子锁定事件，将会严重影响到整星的能源安全供应，甚至会直接影响到航天器任务的成功与否。目前，航天器防单粒子锁定的设计主要集中在硬件设计方面，思路是当单粒子锁定发生时，阻碍其锁定条件的产生，但是这种案例成本高昂，不利于工程实现。本课题结合某小卫星可靠性增加项目，提出了一种结合硬件电路，利用软件来检测单粒子锁定，并及时自主恢复的设计策略。并且根据该设计生产了原理样机，进行了具体的测试，通过了仿真试验。本课题的探讨成果为同类产品的抗单粒子锁定设计提供了参考和倡议，具有较好的借鉴作用。关键词：单粒子锁定论文检测论文自主恢复论文
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Abstract4-5
目录5-7
第一章 绪论7-11

1.1 引言7

1.2 国内外探讨近况和进展走势7-8

1.2.1 国外进展情况7-8

1.2.2 国内进展情况8

1.3 论文的主要工作及各章内容8-11

1.3.1 要完成的主要工作8

1.3.2 预期结果8

1.3.3 章节构成8-11

第二章 小卫星电源智能管理综述11-13

2.1 电源智能管理对小卫星的重要量11

2.2 抗单粒子锁定设计的需求综述11-12

2.3 需解决的关键技术12-13

第三章 电源下位机产品案例设计13-31

3.1 电源下位机电路功能模块组成13-14

3.2 CPU 模块设计14-17

3.3 数据采集模块设计17-19

3.1 模拟通道电路设计17-18

3.2 AD 转换电路设计18-19

3.4 温度制约模块设计19-20

3.5 间接指令模块设计20-21

3.6 总线通信模块设计21-22

3.7 充电电流制约模块设计22-23

3.7.1 DA 转换电路22-23

3.8 电源制约电路设计23-24

3.9 自主切换模块设计24-25

3.10 单粒子锁定检测设计25-28

3.10.1 单粒子锁定的机理25-27

3.10.2 单粒子锁定判据的选择27-28

3.11 软件可靠性设计28-30

3.12 关键技术解决途径30-31

3.1

2.1 单粒子锁定现象的有效检测手段30

3.1

2.2 电源下位机信号之间的抗干扰设计30

3.1

2.3 电源下位机平台及嵌入式软件设计技术30-31

第四章 电源下位机可靠性和安全性设计31-45

4.1 电源下位机元器件的选用及其降额设计31

4.2 电源下位机热设计31-39

4.

2.1 热设计32-34

4.

2.2 热浅析34-39

4.3 电源下位机的 EMC 设计39-42
4.

3.1 电路板级 EMC 设计40-41

4.

3.2 壳体抑制41-42

4.4 静电防护设计42-43

4.5 冗余和容错设计43

4.6 安全性设计43-44

4.7 本章小结44-45

第五章 测试与试验验证45-51

5.1 产品测试45

5.2 产品试验验证45-50

5.

2.1 试验仪器45-47

5.

2.2 试验历程47-50

5.3 本章小结50-51
第六章 结束语51-53

6.1 本论文总结51

6.2 推广运用前景51

6.3 课题探讨的展望与设想51-53

致谢53-55
参考文献55-57