【導(dǎo)讀】在航空航天科技領(lǐng)域，測試技術(shù)是保障航天航空設(shè)備儀器質(zhì)量的關(guān)鍵，而其中有相當(dāng)一部分的測試都要依靠高精度高性能的可編程電源和電子負(fù)載來配合完成。因此，本文將介紹兩款電源與電子負(fù)載在航天航空領(lǐng)域測試的應(yīng)用方案，供大家參考。
人類通過幾千年的不懈努力，終于迎來了標(biāo)志著人類社會文明高度發(fā)展的航空航天時代。隨著世界新技術(shù)革命的到來，新技術(shù)、新思想和新方法的應(yīng)用在航空技術(shù)和航天技術(shù)上將出現(xiàn)更大的飛躍。在支持航空航天事業(yè)發(fā)展的信息設(shè)備和能源方面，艾德克斯具備高穩(wěn)定性的可編程電源和可編程電子負(fù)載系列有著杰出的測試表現(xiàn)。
信息設(shè)備DCDC 電源模塊測試方案
DCDC 電源模塊由具有特殊功能的混合集成電路組成，不僅需要輸出功率大、輸出電壓精度高，而且需要具有很強的隔離性和穩(wěn)定性，廣泛應(yīng)用于航天航空、軍工、工業(yè)自動化等領(lǐng)域，是核心控制系統(tǒng)的重要組成部分。在航天高科技領(lǐng)域，電源模塊為各部分電子線路的正常運行提供可靠的電源保障，關(guān)系到航天信號的可靠與否。為保證航天設(shè)備可靠運行，需要高精密、高穩(wěn)定性且抗干擾能力極強的電源與電子負(fù)載測試儀器對電源模塊進行全面測試。電源模塊的測試項目包括：功能(Functions)測試、保護動作(Protections)測試、安全(Safety)規(guī)格測試、電磁兼容(Electromagnetic Compliance)測試、可靠性(Reliability)測試以及其他相關(guān)測試項目。其中有相當(dāng)一部分的測試都要依靠高精度高性能的可編程電源和電子負(fù)載來配合完成。
動態(tài)負(fù)載測試：為各部分電子線路的正常運行提供可靠電源保障的DC/DC 電源模塊，在航天航空設(shè)備上的帶載環(huán)境相當(dāng)復(fù)雜，真實的負(fù)載不斷變化，對電源模塊瞬態(tài)響應(yīng)這種變化的能力提出很高要求。而在測試中，電子負(fù)載就需要模擬出電源模塊真實拉載的階躍變化的電流，從而測試電源模塊的自身穩(wěn)定能力。艾德克斯IT8800 系列高速高精度電子負(fù)載高達25KHZ 的動態(tài)模式可測試電源模塊的瞬態(tài)響應(yīng)時間，并反應(yīng)出電源模塊在拉載電流階躍變化時自身穩(wěn)定的能力。除具有高速的動態(tài)測試模式，該系列電子負(fù)載同時具備航天航空電源系統(tǒng)測試所要求的大功率，單機150W-55KW，最高可達500KW 的輸出功率，可應(yīng)對龐大的電源系統(tǒng)的測試需求。
過電流保護/過功率保護/短路保護測試：電源模塊在復(fù)雜的環(huán)境下長時間工作，不可避免會有輸入電流或功率異常等情況的發(fā)生, 因此電源模塊一般都具有輸入過電流和過功率的保護功能。艾德克斯電子負(fù)載系列產(chǎn)品面板可編輯OCP/OPP 測試程序，并模擬短路保護，從而找出被測的電源模塊在過電流保護、過功率保護和短路保護時的電壓值。
紋波測試：DCDC 電源模塊的紋波測試對于直流供電電源的紋波要求很高，一旦測試所使用的電源自身的紋波較大，就將會與DC/DC 電源模塊的紋波形成疊加，得到不準(zhǔn)確的測試結(jié)果。艾德克斯直流電源系列產(chǎn)品均具有低紋波、低噪聲的特點，例如IT6100 系列直流電源紋波小于等于3mArms，可以避免對測試紋波的疊加和干擾，獲得精準(zhǔn)的測試數(shù)據(jù)。另外，IT6500 系列直流電源除具有以上特點外，寬廣的電壓、電流調(diào)節(jié)范圍和大功率輸出等特性也在航天航空電源系統(tǒng)的測試領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
以上僅僅是幾個航天航空電源模塊測試中比較有代表性的例子，電源與電子負(fù)載的應(yīng)用無處不在。
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能源裝置上太陽能電池測試方案
太陽電池陣作為航天器的主流能源供給系統(tǒng)，在技術(shù)、結(jié)構(gòu)等方面不斷地得到提升，逐步適應(yīng)各種高難度、復(fù)雜的航天要求。在衛(wèi)星電源系統(tǒng)太陽電池陣的設(shè)計中，空間環(huán)境、飛行軌道、布片面積、太陽入射角、溫度等都是決定太陽電池陣最終的功率輸出因素。仿真不同的外接條件測試太陽電池陣的功率輸出，艾德克斯IT8700 和IT8800 高速高精度電子負(fù)載系列搭配太陽能電池測試軟件構(gòu)成的IT9380太陽能電池測試系統(tǒng)可以實現(xiàn)高度自動化、數(shù)據(jù)高準(zhǔn)確度、長時間的穩(wěn)定測試。這兩個系列的電子負(fù)載高達50KHZ 的測量速度，高達20us 的電壓、電流數(shù)據(jù)采集時間可在極短時間間隔內(nèi)準(zhǔn)確獲得多點數(shù)據(jù)，從而保證測試既快又精準(zhǔn)的進行。
當(dāng)航天器在太空中運行時，太陽電池陣不可能總面對著太陽。當(dāng)航天器位于陰暗面時，太陽能電池也就不能正常工作，需要儲能的蓄電池供電。星際探索航天器大體有4 種，即軌道飛行器、著陸器、漫游器和滲透器。由于航天器的任務(wù)不一樣，各自對電池也具有特定的要求。例如，軌道飛行器盡管放電深度相對較低，但是循環(huán)壽命一般要求在30,000 次以上，這樣長時間的循環(huán)測試必須要有相當(dāng)穩(wěn)定的測試設(shè)備，艾德克斯IT8800 系列電子負(fù)載不僅可以做到500KW 的超大功率適用于大功率電池，而且還具有高度穩(wěn)定性可以配合IT9320 電池測試軟件長時間循環(huán)測試，并具備“看門狗”功能，在斷電或軟件異常情況發(fā)生并恢復(fù)正常工作后，數(shù)據(jù)可以續(xù)傳，無需重新開始測試，在長達30,000 次以上的循環(huán)壽命測試中的優(yōu)勢顯而易見。
對于著陸器和漫游器而言，要求操作溫度可以低至-30t，這樣的低溫是選擇電池的關(guān)鍵。在此種情況下，電流輸出很小。艾德克斯IT8800 系列電子負(fù)載最高達0.01mA 的高分辨率可以監(jiān)測極其細(xì)微的電流變化。另外，有時星際探索航天器撞擊星球硬表面的沖擊力較大，因此耐沖擊性也是一個重要的考慮因素，IT8800 系列電子負(fù)載50KHZ 的電壓電流測量速率可以準(zhǔn)確的抓取出碰撞瞬間電池的輸出參數(shù)變化，為電池的各項指標(biāo)分析提供可靠的依據(jù)。
航天航空技術(shù)是為航天航空活動的順利進行而創(chuàng)立的一系列高級、復(fù)雜的施工作業(yè)程序，涉及人力資源配置，設(shè)備儀器搭配與安裝使用等艱深的學(xué)術(shù)作業(yè)，是國家、民族，乃至整個人類發(fā)展的高度追求。其中，測試技術(shù)是保障航天航空設(shè)備儀器質(zhì)量的關(guān)鍵。艾德克斯通過先進的測試方案和精確穩(wěn)定的測試儀器保障航空航天設(shè)備優(yōu)良的性能和品質(zhì)，為航空航天事業(yè)的發(fā)展作出了貢獻。在其他電子產(chǎn)業(yè)如LED、新能源、電動汽車、汽車電子、電池、電源等相關(guān)測試領(lǐng)域，艾德克斯亦有高度成熟和穩(wěn)定的測試方案支持其產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
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