一种数字化功放模块控制保护馈电系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种数字化功放模块控制保护馈电系统，包括：远程通信单元、参数存储单元、主控核心单元、馈电单元和保护单元；所述主控核心单元，用于通过远程通信单元对外进行远程通信；用于获取参数存储单元存储的参数或向参数存储单元中存储新的参数；用于接收保护单元输入的保护信号；用于输出控制信号至馈电单元，馈电单元用于根据控制信号控制开关的通断切换；漏极馈电单元包括功率MOSFET和MOSFET驱动器；栅压馈电单元包括数模转换器和功率放大器。优点：栅压馈电单元采用数模转换器DAC+功率放大器PA方式，保证栅压可调的同时，也保证栅压足够的带载能力；系统的主控核心单元能够确保系统工作的并行性与实时性。

【技术实现步骤摘要】
一种数字化功放模块控制保护馈电系统
本技术涉及一种数字化功放模块控制保护馈电系统，属于

技术介绍
功放管广泛应用在雷达、制导以及通信等领域，价格昂贵且脆弱，在设计相关电路时必须考虑对其进行保护。现有的保护多采用单片机、DSP等控制器或处理器，无法保证实时性，需要采用新类型的器件来实现系统功能，保证实时性。其次功放管种类繁多，不同类型的功放管栅压调整范围不一样。同类型功放管受工艺限制，栅压一致性不高，需要根据调试情况单独设置，也给功放管的馈电系统设计带来不小的挑战。综上，迫切需要一种新形式的控制保护馈电系统来解决现有功放管控制保护馈电应用中存在的不足。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种数字化功放模块控制保护馈电系统。为解决上述技术问题，本技术提供种数字化功放模块控制保护馈电系统，包括：远程通信单元、参数存储单元、主控核心单元、馈电单元和保护单元；所述远程通信单元、参数存储单元、馈电单元和保护单元分别与主控核心单元相互通信；所述主控核心单元，用于通过远程通信单元对外进行远程通信；用于获取参数存储单元存储的参数或向参数存储单元中存储新的参数；用于接收保护单元输入的保护信号；用于输出控制信号至馈电单元，馈电单元用于根据控制信号控制开关的通断切换；所述馈电单元包括漏极馈电单元和栅压馈电单元；所述漏极馈电单元包括功率MOSFET和MOSFET驱动器，MOSFET驱动器分别连接主控核心单元和功率MOSFET；所述栅压馈电单元包括数模转换器和功率放大器，所述数模转换器分别连接主控核心单元和功率放大器。进一步的，所述远程通信单元包括外置控制器和CAN收发器；所述外置控制器与主控核心单元之间采用SPI接口进行数据交换，CAN收发器与外置控制器相接。进一步的，所述馈电单元包括漏极馈电单元和栅压馈电单元；进一步的，所述保护单元包括调制信号保护单元、漏压保护单元、漏流保护单元、栅压保护单元和温度保护单元；所述调制保护单元、漏压保护单元、漏流保护单元、栅压保护单元和温度保护单元用于分别采集调制信号、漏压信号、漏流信号、栅压信号和温度信号传输给主控核心单元。进一步的，所述调制保护单元接收外部输入的调制信号，进行电平转换后，传输给主控核心单元。进一步的，所述漏压保护单元采集漏压信号，通过ADC进行模数转换，传输给主控核心单元。进一步的，所述栅压保护单元采集栅压信号，通过ADC进行模数转换，传输给主控核心单元。进一步的，所述温度保护单元采集温度信号，通过ADC进行模数转换，传输给主控核心单元。进一步的，所述漏流保护单元，用于将采集的漏流信号，通过IV转换得到漏流对应的电压值；用于将所述电压值通过ADC进行模数转换，传输给主控核心单元；用于将所述电压值传输至比较器，比较器的输出值传输给主控核心单元。本技术所达到的有益效果：系统采用远程通信单元进行通信，方便快速；栅压馈电单元采用数模转换器DAC+功率放大器PA方式，保证栅压可调的同时，也保证栅压足够的带载能力；系统的主控核心单元能够确保系统工作的并行性与实时性。附图说明图1是本技术的系统原理框图。具体实施方式为使得本技术的技术目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而非全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。如图1所示，一种数字化功放模块控制保护馈电系统，用于实现功放模块的控制、保护及馈电功能，包括远程通信单元、参数存储单元、主控核心单元、调制信号保护单元、漏压保护单元、漏流保护单元、栅压保护单元和温度保护单元、漏极馈电单元和栅压馈电单元。所述远程通信单元，用于实现远程CAN通信。通信方式采用被动查询方式，即数字化功放模块控制保护馈电系统不主动对外通信，仅对相关控制和查询指令进行响应。远程通信单元包括外置控制器和收发器，外置控制器选用Microchip公司的MCP2515芯片，支持CAN2.0B标准，最高通信速率1Mbps，与主控核心单元之间采用SPI接口进行数据交换。收发器选用Philips公司的第三代高速CAN收发器——TJA1050，该芯片具有极低的电磁辐射和极高的电磁抗扰性，同时输入电平兼容3.3V和5V器件，带热保护，至少可连接110个节点。所述参数存储单元，用于实现参数存储。存储的参数包括整个系统中所有可变值，如远程通信单元中的CAN报文帧ID、栅压馈电单元的栅压设置值及各种保护阈值等。参数存储单元采用EEPROM作为存储器，具体型号为AT93C56B。该芯片具有2Kb容量，可存储256个8bit数据或128个16bit数量，满足系统对参数存储的要求。所述主控核心单元，采用FPGA来实现整个系统的功能，利用FPGA的高速输入输出管脚和并行处理能力来保证整个系统工作的实时性。FPGA的具体型号可选最新7系列中的XC7A50T-2FTG256I，必须的外围电路包括JTAG程序下载电路、程序存储电路以及硬件配置电路。所述漏压保护单元，用于对系统的漏压值进行检测，通过主控核心单元以及参数存储单元中的预设阈值确定主控核心单元输出的漏极馈电控制信号，若输出的控制信号是出现过流情况的控制信号，则控制漏极馈电单元切断馈电。所述栅压保护单元，用于对系统的栅压值进行检测，通过主控核心单元以及参数存储单元中的预设阈确定主控核心单元输出的栅压馈电控制信号，若输出的控制信号是出现欠压或过压情况的控制信号，则控制漏极馈电单元和栅压馈电单元切断馈电。所述温度保护单元，用于对系统的温度值进行检测，通过主控核心单元以及参数存储单元中的预设阈确定主控核心单元输出的漏极馈电控制信号，若输出的控制信号是出现过温情况的控制信号，则控制漏极馈电单元切断馈电。所述漏流保护单元，用于对系统的漏流值进行检测，通过主控核心单元以及参数存储单元中的预设阈确定主控核心单元输出的漏极馈电控制信号，若输出的控制信号是出现过流情况的控制信号，则控制漏极馈电单元切断馈电。所述调制保护单元，用于对输入的调制信号进行监控，通过主控核心单元以及参数存储单元中的预设阈确定主控核心单元输出的漏极馈电控制信号，若输出的控制信号是出现过脉宽或过周期时，控制漏极馈电单元切断馈电。其中，温度保护单元、栅压保护单元以及漏压保护单元均通过ADC对相应的电压进行模数转换，结果送入主控核心单元，通过主控核心单元确定相应的保护。ADC选用ADS8638，可在1MSPS下测量达到±10V的输入电压，通过内置一个多路选择器，可实现最多8通道输入信号的测量。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数字化功放模块控制保护馈电系统，其特征在于，包括：/n远程通信单元、参数存储单元、主控核心单元、馈电单元和保护单元；所述远程通信单元、参数存储单元、馈电单元和保护单元分别与主控核心单元相互通信；/n所述主控核心单元，/n用于通过远程通信单元对外进行远程通信；/n用于获取参数存储单元存储的参数或向参数存储单元中存储新的参数；/n用于接收保护单元输入的保护信号；/n用于输出控制信号至馈电单元，馈电单元用于根据控制信号控制开关的通断切换；/n所述馈电单元包括漏极馈电单元和栅压馈电单元；/n所述漏极馈电单元包括功率MOSFET和MOSFET驱动器，MOSFET驱动器分别连接主控核心单元和功率MOSFET；/n所述栅压馈电单元包括数模转换器和功率放大器，所述数模转换器分别连接主控核心单元和功率放大器。/n

【技术特征摘要】
1.一种数字化功放模块控制保护馈电系统，其特征在于，包括：
远程通信单元、参数存储单元、主控核心单元、馈电单元和保护单元；所述远程通信单元、参数存储单元、馈电单元和保护单元分别与主控核心单元相互通信；
所述主控核心单元，
用于通过远程通信单元对外进行远程通信；
用于获取参数存储单元存储的参数或向参数存储单元中存储新的参数；
用于接收保护单元输入的保护信号；
用于输出控制信号至馈电单元，馈电单元用于根据控制信号控制开关的通断切换；
所述馈电单元包括漏极馈电单元和栅压馈电单元；
所述漏极馈电单元包括功率MOSFET和MOSFET驱动器，MOSFET驱动器分别连接主控核心单元和功率MOSFET；
所述栅压馈电单元包括数模转换器和功率放大器，所述数模转换器分别连接主控核心单元和功率放大器。


2.根据权利要求1所述的数字化功放模块控制保护馈电系统，其特征在于，所述远程通信单元包括外置控制器和CAN收发器；
所述外置控制器与主控核心单元之间采用SPI接口进行数据交换，CAN收发器与外置控制器相接。


3.根据权利要求1所述的数字化功放模块控制保护馈电系统，其特征在于，所述馈电单元包括漏极馈电单元和栅压馈电单元。


4.根据权利要求1所述的数字化功放模块控制保护馈电系统，其特征在于，所述保护单...

【专利技术属性】
技术研发人员：李广志，王勇，张柏和，
申请(专利权)人：南京长峰航天电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32