【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种空间用大占空比隔离驱动电路，属于空间电源。
技术介绍
1、对于航天器而言，电源分系统是其重要组成部分，一般由蓄电池、太阳电池阵、母线和电源控制器组成。在未来的空间领域，随着空间载荷需求的增加，同时航天器具有体积重量的约束，因此电源分系统实现更大功率以及更高功率密度是现阶段研究的浪潮，其中电源分系统可以通过提高电源控制器输出电压或者提高输出电流来实现大功率，但大电流会带来高损耗，所以高电压是实现大功率的有利途径。
2、目前，开关电源在航天器电源控制器设计方面受到了广泛关注和应用，mos管工作在高频开关状态，对于驱动mos管的pwm信号，随着电源控制器输出电压的增加，pwm信号占空比将会增大，甚至超过90％，但目前空间用电压型pwm控制芯片sg1525a等最大输出占空比不超过50％，因此实现大占空比是实现电源分系统大功率等级至为关键的前提。
3、对于电流敏感型空间载荷比如半导体激光器等器件，浪涌电流可能会损坏器件，因此电源控制器需要具备浪涌电流抑制功能。并且由于开关电源部分拓扑原因或者电源控制器安全考虑需要隔离驱动mos管，而目前广泛使用的变压器隔离驱动电路需要保证驱动占空比小于100％，因此限制pwm信号占空比低于100％也是尤为重要的。
4、综上，提出一种实现空间用大占空比隔离驱动电路，对于电源控制器实现大功率等级具有重要的现实意义。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，解决了空间电源大占空比mo
2、本专利技术目的通过以下技术方案予以实现：
3、一种空间用大占空比隔离驱动电路，包括电压型pwm控制芯片sg1525a、浪涌电流抑制信号电路、反逻辑控制电路、驱动芯片以及隔离变压器驱动电路。
4、其中sg1525a连接反逻辑控制电路和浪涌电流抑制信号电路。sg1525a通过输入信号与芯片内部三角波信号比较输出pwm信号，该信号占空比恒小于50％，通过改变sg1525a输入信号电压值调节pwm信号占空比。
5、浪涌电流抑制信号电路连接sg1525a和反逻辑控制电路连接，通过使能信号与设定电压信号比较控制三极管的开通和关断状态，根据三极管的通断得到比较器一路输入信号，将该信号和sg1525a的三角波电压比较产生浪涌电流抑制信号，即一系列不同占空比的方波信号，浪涌电流抑制信号作为反逻辑控制电路的与非门其中一路输入保证驱动电路具有浪涌电流抑制功能。
6、反逻辑控制电路连接sg1525a与驱动芯片，反逻辑控制电路通过参考电压信号与sg1525a输入信号比较得到与门的一路输入信号，该信号与浪涌电流抑制信号通过与逻辑得到与门输出信号，与门输出信号与sg1525a的输出pwm信号通过或非门反逻辑，得到占空比大于50％的pwm信号，还可以保证pwm信号恒小于100％占空比且上电无浪涌电流。
7、驱动芯片连接反逻辑控制电路和隔离变压器驱动电路。sg1525a的pwm信号经过反逻辑控制电路后，可以得到大于50％的pwm信号，但该信号驱动mos管能力不足，因此通过驱动芯片增强驱动能力。
8、隔离驱动变压器电路连接驱动芯片。驱动芯片输出的具有驱动能力的pwm信号通过变压器隔离输出到副边并驱动mos管导通和关断。
9、一种提高空间电源占空比并抑制浪涌电流的方法，采用所述空间用大占空比隔离驱动电路实现；空间用大占空比隔离驱动电路中，sg1525a输出占空比小于50％的pwm信号，反逻辑控制使pwm信号占空比达到50％以上，并保证pwm信号不会达到100％占空比，通过浪涌电流抑制信号电路去产生浪涌电流抑制信号，确保驱动电路具有浪涌电流抑制功能，反逻辑控制电路输出的pwm信号经由驱动芯片以提高驱动能力，最后由隔离变压器驱动电路输出驱动mos管。
10、浪涌电流抑制信号电路由使能信号、设定电压和sg1525a三角波信号通过三极管、比较器等产生使驱动电路抑制浪涌电流的信号。
11、反逻辑控制电路通过或非门使sg1525a的输出pwm信号占空比大于50％，且限制在100％以下，还通过输入的浪涌电流抑制信号保证驱动电路具备浪涌电流抑制功能。
12、本专利技术相比于现有技术具有如下有益效果：
13、(1)本专利技术提出的空间用大占空比隔离驱动电路，可以实现mos管大占空比驱动，有利于实现空间电源的高电压等级。
14、(2)本专利技术提出的空间用大占空比隔离驱动电路，可以实现mos管隔离驱动，适用于空间电源的复杂驱动场合。
15、(3)本专利技术提出的空间用大占空比隔离驱动电路，具备浪涌电流抑制功能，可以在上电和下电过程中有效保护敏感负载。
16、(4)本专利技术提出的空间用大占空比隔离驱动电路，通过分立器件和逻辑芯片去实现pwm信号大占空比、浪涌电流抑制和隔离驱动，该电路具有结构简单、设计方便和易于实现的特点。
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1.一种空间用大占空比隔离驱动电路，其特征在于，包括PWM控制芯片、浪涌电流抑制信号电路、反逻辑控制电路、驱动芯片、隔离变压器驱动电路；
2.根据权利要求1所述的空间用大占空比隔离驱动电路，其特征在于，浪涌电流抑制信号电路，利用使能信号、设定电压和PWM控制芯片的三角波信号，产生使驱动电路抑制浪涌电流的信号。
3.根据权利要求2所述的空间用大占空比隔离驱动电路，其特征在于，PWM控制芯片通过输入信号与自身内部三角波信号比较输出PWM信号，该PWM信号占空比恒小于50％，通过改变PWM控制芯片的输入信号电压值调节PWM信号占空比。
4.根据权利要求3所述的空间用大占空比隔离驱动电路，其特征在于，浪涌电流抑制信号电路与PWM控制芯片和反逻辑控制电路连接，通过使能信号与设定电压信号比较控制三极管的开通和关断状态，根据三极管的通断得到比较器一路输入信号，将该输入信号和PWM控制芯片自身的三角波电压比较产生浪涌电流抑制信号，浪涌电流抑制信号作为反逻辑控制电路的与非门其中一路输入保证驱动电路具有浪涌电流抑制功能。
5.根据权利要求4所述的空间用
6.根据权利要求5所述的空间用大占空比隔离驱动电路，其特征在于，反逻辑控制电路连接PWM控制芯片与驱动芯片，反逻辑控制电路通过参考电压信号与输入给PWM控制芯片的信号比较得到与门的一路输入信号，该输入信号与浪涌电流抑制信号通过与逻辑得到与门输出信号，与门输出信号与PWM控制芯片输出的PWM信号通过或非门反逻辑，得到占空比大于50％的PWM信号。
7.一种提高空间电源占空比并抑制浪涌电流的方法，其特征在于，采用权利要求1所述的空间用大占空比隔离驱动电路实现。
8.根据权利要求7所述提高空间电源占空比并抑制浪涌电流的方法，其特征在于，浪涌电流抑制信号电路，利用使能信号、设定电压和PWM控制芯片的三角波信号，产生使驱动电路抑制浪涌电流的信号。
9.根据权利要求8所述提高空间电源占空比并抑制浪涌电流的方法，其特征在于，PWM控制芯片通过输入信号与自身内部三角波信号比较输出PWM信号，该PWM信号占空比恒小于50％，通过改变PWM控制芯片的输入信号电压值调节PWM信号占空比。
10.根据权利要求9所述提高空间电源占空比并抑制浪涌电流的方法，浪涌电流抑制信号电路与PWM控制芯片和反逻辑控制电路连接，通过使能信号与设定电压信号比较控制三极管的开通和关断状态，根据三极管的通断得到比较器一路输入信号，将该输入信号和PWM控制芯片自身的三角波电压比较产生浪涌电流抑制信号，浪涌电流抑制信号作为反逻辑控制电路的与非门其中一路输入保证驱动电路具有浪涌电流抑制功能。
...【技术特征摘要】
1.一种空间用大占空比隔离驱动电路，其特征在于，包括pwm控制芯片、浪涌电流抑制信号电路、反逻辑控制电路、驱动芯片、隔离变压器驱动电路；
2.根据权利要求1所述的空间用大占空比隔离驱动电路，其特征在于，浪涌电流抑制信号电路，利用使能信号、设定电压和pwm控制芯片的三角波信号，产生使驱动电路抑制浪涌电流的信号。
3.根据权利要求2所述的空间用大占空比隔离驱动电路，其特征在于，pwm控制芯片通过输入信号与自身内部三角波信号比较输出pwm信号，该pwm信号占空比恒小于50％，通过改变pwm控制芯片的输入信号电压值调节pwm信号占空比。
4.根据权利要求3所述的空间用大占空比隔离驱动电路，其特征在于，浪涌电流抑制信号电路与pwm控制芯片和反逻辑控制电路连接，通过使能信号与设定电压信号比较控制三极管的开通和关断状态，根据三极管的通断得到比较器一路输入信号，将该输入信号和pwm控制芯片自身的三角波电压比较产生浪涌电流抑制信号，浪涌电流抑制信号作为反逻辑控制电路的与非门其中一路输入保证驱动电路具有浪涌电流抑制功能。
5.根据权利要求4所述的空间用大占空比隔离驱动电路，其特征在于，反逻辑控制电路通过或非门使pwm控制芯片的输出pwm信号占空比大于50％，且限制小于100％。
6.根据权利要求5所述的空间用大占空比隔离驱动电路，其特征在于，反逻辑控制电路连接pw...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢臻震，林志松，张匡，吴杰玉，陈姝慧，徐泽锋，金波，
申请(专利权)人：上海空间电源研究所，
类型：发明
国别省市：
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