航天器结构电位主动控制系统及控制方法

摘要

本发明公开了一种航天器结构电位主动控制系统及控制方法，该控制系统包括：结构电位监测探头，用于获取航天器结构电位，并实时传回地面；空心阴极，用于发射电子束流；电源单元，用于将航天器一次母线供电转换成空心阴极运行所需的电压，然后分别供给空心阴极、控制单元和贮供单元；贮供单元，用于提供空心阴极工作所需的工质供应；控制单元，用于采集电位监测信号，提供空心阴极工作所需的供电及供气条件，所述控制单元通过信号线路分别与结构电位监测探头、电源单元和贮供单元连接。本发明采用空心阴极外加阳极发射电子的方法，可以快速降低航天器结构电位；将航天器结构电位保持在0～-5V；且平均功耗小，寿命长，工作稳定性高。

主权项

一种航天器结构电位主动控制系统，其特征在于，包括：结构电位监测探头，用于获取航天器结构电位，并实时传回地面，所述结构电位监测探头安装在航天器结构表面，并与航天器结构地连接；空心阴极，用于发射电子束流，所述空心阴极通过气路与贮供单元连接，所述空心阴极通过电路与电源单元连接；电源单元，用于将航天器一次母线供电转换成空心阴极运行所需的电压，然后分别供给空心阴极、控制单元和贮供单元；贮供单元，用于提供空心阴极工作所需的工质供应，所述贮供单元通过电源线路与电源单元连接；控制单元，用于采集电位监测信号，协调贮供单元及电源单元工作，提供空心阴极工作所需的供电及供气条件，从而完成航天器结构电位控制，所述控制单元通过信号线路分别与结构电位监测探头、电源单元和贮供单元连接；所述空心阴极包括充气室、热子、阴极、喷嘴、阳极及电离室，所述充气室与所述电离室一侧相通，所述电离室另一侧的内部设有喷嘴，所述电离室内部的上下两端设有阴极，所述电离室外部的上下两端设有热子，所述电离室的外部设有与所述阴极相对应的阳极，所述充气室连接所述贮供单元，所述阴极与阳极连接所述电源单元。