我國載人航天器總體電路技術發展

程天然 王林濤 吳京松 周垚 沈朝陽

(北京空間飛行器總體設計部，北京 100094)

航天器總體電路擔負著合理分配和安全可靠地輸送電能、配電控制等任務，是構成電氣系統的重要環節[1]。總體電路主要由配電器(含集中變換的二次電源)、火工控制器和電纜網三部分組成，同時肩負交會對接完成后航天器間并網功率變換控制及傳輸的功能。載人航天器更是賦予了總體電路載人的技術特點，體現在圍繞航天員的艙內環境保障，高壓配電的安全性，電纜防潮、防水、防護，人機工效的可操作性等方面。

我國載人航天工程“三步走”發展戰略已近收官，航天器總體電路歷經技術升級換代，配電功率切換能力大幅增強，配電管理自主程度不斷提高，電纜網從低速傳輸擴展到了高速傳輸領域，引入了自動化、智能化設計工具和手段，設計能力和水平大幅提升。總體電路作為航天器的生命線，為載人航天提供更強有力的保駕護航。

本文對我國載人航天器總體電路技術發展進行了總結，可為后續相關工程設計提供參考。

1 載人航天總體電路技術發展

1.1 供配電體制

1)神舟飛船

神舟飛船供配電系統組成如圖1所示。

圖1 神舟飛船供配電系統組成及拓撲結構圖Fig.1 Composition and topological structure of power supply and distribution system of Shenzhou spacecraft

神舟飛船是28 V低壓供電體制，配電器只提供負載一次母線電壓，在配電器內實現各種一次供電母線的切換控制以及對某些重要設備的開、關機控制，而各分系統需要的二次電源電壓分散在各設備內部變換產生。

神舟飛船作為搭載航天員的載人運輸器，除了實現整船正常負載配電外，還要考慮上升段救生可能，軌道艙返回艙分離、推進艙返回艙分離期間的能源轉換，返回艙再入大氣層返回地面后的救援等待等。因此，設計了一套獨特的由主電源母線、著陸斷電母線、逃逸救生母線、返回艙主母線組成的多母線體系。

(1)神舟飛船推進艙、返回艙、軌道艙分別設有配電器，由三艙配電器的主母線分別給各艙段的用電設備供電。主電源在推進艙配電器形成主電源母線，通過穿艙給返回艙配電器主母線供電和軌道艙配電器主母線供電。應急電源作為主電源的備份，推進艙配電器可接收外部指令，或者當母線電壓跌落時自動接通應急電源并網。推返分離前，返回艙配電器進行主返并網，由返回電源提供從推返分離到著陸后的返回艙主母線供電。

(2)為確保逃逸救生系統的供電安全，返回艙配電器設置了逃逸救生母線，由返回艙主母線供電，只在逃逸程序時段接通，在正常上升段拋整流罩后，斷開此母線，確保飛船正常運行時逃逸程控器不會誤發逃逸指令，保證神舟飛船正常飛行時的安全。

(3)由于返回著陸電源電量有限，為了盡可能延長返回艙著陸后的供電時間，返回艙配電器設置了著陸斷電母線，由返回艙主母線供電，在飛船返回艙著陸后斷開著陸斷電母線，實現著陸后不工作的設備統一斷電。

2)空間實驗室和貨運飛船

隨著功率需求不斷增長，在滿足供配電任務要求的同時，兼顧一期設備狀態，為我國空間站發展積累技術基礎，空間實驗室、貨運飛船采用了100 V高壓長線傳輸、區域就近配電體制。為發揮高壓供電優勢，減少電源變換的損耗，對新研制單機或50 W以上的大功率負載設備盡量采用一次電源100 V直接供電。負載設備所需的28 V二次母線由總體電路分系統統一實現集中變換，其他28 V以下二次母線均由負載設備自行變換，圖2為貨運飛船供配電系統組成及拓撲。

圖2 貨運飛船供配電系統組成及拓撲結構圖Fig.2 Composition and topological structure of power supply and distribution system of cargo spacecraft

3)空間站

空間站單艙功率等級已高達10 kW，三艙組合體總功率更是幾十千瓦，為了充分發揮高壓供電優勢，除閥門等少數負載為28 V供電外，其余均為100 V供電設備。與空間實驗室、貨船相同，由總體電路分系統集中進行100 V至28 V二次母線電壓變換，其他電壓由負載設備自行變換。

我國空間站在軌運行時間長，采用雙母線供電，將保平臺任務和安全的關鍵/重要負載由A、B母線同時提供配電通道，一方面實現了母線層的備份，增加了系統供電可靠性；同時當組合體完成艙間能源組網后，充分利用組合體多艙母線融合優勢，當能源故障時可通過重構對供電體系進行調整，當供電能力不足時可進行本艙或艙間能量調配，極大提高了應對故障的能力。圖3為空間站三艙組合體供電拓撲圖，正常飛行時核心艙A、B母線分別由實驗艙IIA和IB提供，故障時首先降低負載用電進入能源安全模式，再適時重構調整供電體系。與“一重故障保業務連續，二重故障保航天器安全”的新型航天發展戰略思想相符。

面向空間站在軌維修的特點，設計了母線切換層、母線配電層、負載配電層的三級配電體系架構，降低了供配電設備維修對系統的影響。為了保證指令母線不間斷供電，采用原位板卡更換設計技術，實現了指令母線單元在線維修。為了綜合利用資源，以標準化接口為前提，采用板卡更換設計技術，實現了功率控制單元單板維修。

匯集各個載人航天器供配電體制如表1所示。

表1 載人航天器供配電體制對比Table 1 Comparison of power supply and distribution system for manned spacecraft

1.2 配電技術發展

航天配電技術的發展主要圍繞開關器件、功率變換、總線和自主管理控制等技術的發展。其中元器件是配電技術的基礎。在我國航天事業發展初期，工業基礎薄弱，元器件種類不全，等級不高。大量元器件都是采用民用、工業用器件，后續隨著工業發展才陸續使用了軍品、“七專”、國家軍用標準等較高等級器件，近幾十年開始陸續使用了宇航元器件。

1)繼電器開關器件

繼電器作為開關器件的典型代表在宇航配電中發揮了巨大作用，隨著載人航天功率等級的提高，繼電器觸點電流需求逐漸增大，觸點電壓新增了100 V需求。

(1)載人飛船采用了28 V母線，選用了28 V/1 A、3 A、15 A的繼電器作為開關控制器件；

(2)空間實驗室/貨船在載人領域首次采用了100 V供電母線電壓，選用了100 V高壓繼電器，有2 A、10 A、25 A、40 A等多個規格。另外由于并網供電等大功率需求，還使用了28 V/50 A繼電器；

(3)到了載人航天三期空間站研制階段，對于高電壓、大功率的需求更加強烈，常規繼電器已不能滿足高電壓大功率切換需求，空間站需要全新研制高電壓大功率的開關器件，經過國內元器件廠家不懈努力，最終在空間站上應用了120 V/100 A和120 V/200 A的接觸器。

圖3 空間站三艙組合體供電拓撲圖Fig.3 Power supply topology of space station module 3 assembly

2)固態功率控制器

固態功率控制器是近年來發展起來的一種新型配電技術，是由半導體器件構成的開關裝置，用于接通斷開電路。相對于繼電器采用的電磁控制機械式開關，其優點是：

(1)沒有機械觸點，不產生電弧，沒有觸點燃弧和回跳，使用壽命長，可靠性高；

(2)耐沖擊，抗振性能優異，不會產生抖斷；

(3)開關狀態轉換速度快，體積小，質量輕。

固態功率控制器另外一個重要的特點是集成了保護功能，在負載發生過載甚至短路故障時能夠對供電線路上的輸出電流加以控制，進而起到保護供電母線的作用，即代替了繼電器+熔斷器的配電開關控制和保護模式。

載人航天三期空間站系統開始大規模使用了反時限保護特性的固態功率控制器(SSPC)作為開關控制和保護器件，采用了厚膜工藝，具有1 A、3 A、10 A、15 A幾個等級。

3)直流電壓變換器(DC/DC)

載人航天器直流電壓變換器的發展特點：

(1)由于一次供電母線電壓的不同，在28 V電壓變換的基礎上增加了100 V電壓變換；

(2)分布式分散配電使用的小功率直流電壓變換器采用的工藝從表面貼裝逐漸過渡到厚膜工藝，體積質量減小；

(3)集中使用的直流電壓變換器功率需求越來越大。

具體如下：

(1)載人飛船的分散配電大量使用了進口Interpoint公司的28 V直流電壓變換器；

(2)目標飛行器/空間實驗室集中100 V/28 V功率變換采用的是表貼工藝的200 W直流電壓變換器，28 V分散配電與載人飛船一致仍然使用了進口Interpoint公司的28 V變換器；

(3)空間站和貨運飛船的分散配電采用了型譜化的國產100 V厚膜直流電壓變換器，滿足各種單機對于不同電壓等級的需求；貨運飛船100 V/28 V/200 W集中變換直流電壓變換器采用了平面變壓器，減小了單機體積重量；空間站100 V/28 V集中變換直流電壓變換功率增加到了500 W，并網供電使用100 V/100 V直流電壓變換器單臺功率達到了2 kW。

4)信息接口的發展帶來能源管理功能自主化

配電系統作為航天器的關鍵功能，實現能源系統智能化自主管理一直是要實現的重要目標，在我國載人航天發展過程中，信息化接口的應用帶來航天器自主能源管理飛躍式地發展。

一期載人飛船的配電系統遙測采用了有線模擬量電壓遙測，指令采用了遙控、程控、手控等硬線指令；二期目標飛行器/空間實驗室配電系統的遙測采用了串行數字信號接口(DS)，減少了遙測相關的電纜重量。無論是載人航天一期還是二期，能源管理功能都依靠航天器的平臺數據管理系統實現，由于資源有限，航天器僅能實現能源安全模式關負載等簡單的能源管理功能。

三期空間站配電系統配置了專門用于能源管理的計算機，具備1553B總線接口，用于遙測傳輸和總線指令控制。可以實施功能更為全面和強大的自主能源管理功能。以能源管理器為核心，能源管理器作為上一級總線的RT，同時作為配電系統內總線的BC，通過1553B總線實現終端的管理。同時，配備的能源管理應用軟件具有自主管理功能，實現能源安全模式、載荷用電管理、移動用電管理等能源管理策略。

1.3 電纜網技術發展

電纜網是航天器的重要組成部分之一，是航天器能量流和信息流的承載體。負責在不同飛行階段，安全可靠地向各分系統傳輸電能，并為各艙段之間、艙段內各分系統之間進行指令和信息的傳遞，使航天器能量流和信息流協調一致。載人航天器電纜網具有規模龐大(見圖4)、功能接口復雜、環境適應性高等特點，神舟飛船電纜網具有防水、防潮的設計要求，空間實驗室和貨運飛船電纜網具有高壓安全性設計要求，空間站電纜網具有在軌操作、可維修性、長壽命設計要求。

圖4 載人航天器電纜網發展對比Fig.4 Comparison of cable network development for manned spacecraft

1)防結露、防水設計

神舟飛船電纜網防結露、防水設計及驗證是一項具有載人特色的研究成果。

載人航天器特有的密封艙環境下，航天員的呼吸及生活均會具有一定的產濕量，為解決密封艙內電連接器因結露造成絕緣性能降低而引起的影響系統工作安全性問題，密封艙內電纜具有防結露設計要求。通過模擬真實載人飛船艙內環境條件，設計載人飛船防結露試驗方法，準確定位了不同型號電連接器及電纜工藝的防結露特性，針對不滿足要求的電連接器插頭插座對接面研發了密封措施，針對電纜尾部出線端研發了電連接器尾罩灌封及熱縮套封工藝，并開展試驗驗證確保了設計更改的正確性、防護措施的有效性。

神舟飛船返回時，為防止落海造成暴露在返回艙外表面的穿艙插座上的接點短路而影響設備正常工作，確保航天員生命安全，返回艙電纜具有防水設計要求。針對載人飛船返回艙所有設備在返回段及著陸后的不同工作模式，對穿艙插座上接點因短路而帶來的影響進行了分析，采取部分電纜插頭與插座對接后整體熱縮套封的防護措施，部分電纜接點由航天員在返回過程中實施斷開操作的防護方式，有效解決了返回艙濺落在海上時由于暴露在返回艙外表面的穿艙插座上的接點短路而引起的影響設備工作安全性問題。

空間實驗室和空間站等載人航天器沿用了此項技術，并經歷了更嚴格的考核驗證。

2)高壓安全性設計

空間實驗室和貨運飛船首次于載人航天器上采用了“100 V高壓長線傳輸、區域就近高低壓混合配電、分布式局域二次母線”的供配電體制。高壓安全性設計成為電纜網設計的關鍵技術。

高壓電纜從元器件選型、分支設計、接點排布、布局走向均進行了安全性設計，高壓電纜全部采用單根電纜，獨立標識、單獨敷設，在傳輸路徑上采取二次隔離，電纜與艙體金屬結構直接接觸部位加鋪聚酰亞胺膜；此外，為了防止高壓100 V直接暴露在艙外，對操作安全及飛行安全造成影響，在設備上帶有高電壓的100 V空插座上安裝了高壓防護插頭。

3)新型器件的應用

(1)密封穿艙電連接器。載人航天器密封艙具有氣密性要求，泄漏率不大于1×10-4Pa·cm3/s，于神舟飛船上研制了三件套Y27系列玻璃燒結密封穿艙電連接器可滿足跨艙段間能源和信號的傳輸要求。神舟飛船軌道艙與返回艙之間采用四件套Y35系列密封穿艙電連接器可適應飛船軌返分離、推返分離時電纜網艙段間的物理切割需求。密封穿艙電連接器在空間實驗室和貨運飛船進行了大量推廣應用，在空間站上沿用了此項技術，并在此基礎上提高技術指標、首次應用了能夠承載大電流的大功率密封穿艙電連接器，以滿足空間站超27 kW等級多母線能源系統艙間功率調配需求。

(2)在軌維修操作連接器。空間站在軌壽命長達15年，為滿足電子設備維修性設計需求，研制JYH系列艙外宇航員作業專用電連接器、J36-T3、J14-T3型艙內在軌維修操作連接器。在軌維修操作連接器根據人機工效學要求，進行了防滑、對位、操作方式、操作反饋、界面機械安全性等專項設計，其構型設計、操作力設計、環境適應性設計、安全性設計等關鍵技術填補了國內該領域空白，于天和一號首次在軌成功應用，在軌驗證結果表明其能夠可靠、安全地支持宇航員開展維修活動，為載人航天器電子單機的維修性設計及空間站在軌長期運營提供有力的技術支撐。圖5為航天員操作在軌維修連接器。

圖5 JYH系列在軌維修連接器Fig.5 JYH series on-orbit maintenance connectors

(3)新型傳輸導線。普通導線采用的交聯乙烯-四氟乙烯共聚物絕緣材料(X-ETFE)，在輻照加工交聯過程中，會產生游離氟，這些游離狀含氟自由基團，與水接觸會產生含氟酸性物質，在高溫高濕的情況下，存在腐蝕金屬外殼連接器的問題并對航天員不利。載人航天器艙內環境密閉、有人、有水(飲用水、冷凝水、結露等)，特別是空間站長期駐人，為確保宇航員安全，空間站密封艙內電纜首次采用了低氟型新型傳輸導線；同時，在優化減重方面，電纜網大量選用了薄壁導線，電纜網減重20.31%；此外，空間站首次成功應用了抗輻照以太網傳輸線纜、千兆萬兆光纜，實現航天員圖像話音、網絡信號高可靠傳輸，為大量應用載荷設備的數據管理和載荷數據的艙間、天地間高速通信管理，及艙內載荷試驗和艙外暴露試驗數據傳輸、存儲、復接以及下行提供技術支撐。

4)數字化智能化設計

載人航天器電纜網數字化設計始于貨運飛船系列型號，后續不斷發展，在功能實現和性能提升上取得了大量成果。以核心艙為代表的空間站電纜網，單艙規模是載人二期的4倍(6萬分支，24萬接點、跨780個穿艙面)，空間站設備規模龐大、組合體能源和信息流可靠冗余、跨艙調配、故障重構等傳輸需求極大地增加了電纜拓撲的復雜度。因此，在空間站電纜網設計中，電纜網設計從多維度積極探索數字化的設計與分析路徑，建立適應型號發展的自動化、圖形化、智能化的數字化設計平臺，提出一種基于復雜度評估算法的電纜圖形化智能分束方法，可以自動完成電纜網拓撲圖，提供多種智能分束方案，將超大型網狀電纜優化為分支拓撲結構相對簡單，樹狀或小型交叉網狀式拓撲，可以有效降低電纜復雜度，最終在核心艙正樣階段實現整艙電纜網減重470 kg。圖6為電纜智能分束功能演示。

圖6 智能分束方案預覽(電纜局部)Fig.6 Preview of intelligent beam splitting scheme(local cable)

1.4 并網技術發展

來訪主動飛行器通過交會對接與被動飛行器對接口對接完成后，存在功率流傳輸需求。表2為歷次載人航天器之間并網功率需求和基本方案。

表2 載人航天器并網供電Table 2 Power utility grid connection for manned spacecraft

1)載人二期并網供電

載人二期工程突破了在軌交會對接技術后，空間實驗室向神舟飛船的并網供電，是載人航天器在軌實施的首次并網供電。采用恒壓限流并網工作模式[2]，供電優先級為：太陽電池陣>并網控制器>鎘鎳蓄電池組>應急電源。并網供電組成結構示意如圖7所示。

圖7 并網供電組成結構示意圖Fig.7 Power utility grid connection structure diagram

2)空間站并網供電

為避免電壓源互相競爭造成并網電壓不穩現象，空間站并網控制器在載人二期恒壓并網模式的基礎上增加了恒流并網模式，恒流模式的引入增加了并網控制的可靠性和靈活性。恒壓-恒流輸出模式可自主切換，并網控制器的輸出電壓和輸出電流均可以通過在軌注入1553B總線指令實時控制，從而實現對并網功率的限值控制。

(1)恒壓、恒流控制。功率組件的主電路通過恒壓恒流控制器[3]實現“恒流限壓”功能，恒流限壓電路控制下變換器外特性曲線由6個控制域組成，分別為恒流工作域、正常工作域、過壓域、過流域、過流保護域、過壓保護域，見圖8。

圖8 恒流限壓電路控制下變換器的外特性Fig.8 External characteristics of converter in constant current and voltage control mode

(2)遠端采樣控制。由于載人飛船輸出端為低壓大電流母線，且并網系統輸出電纜較長，導致在不同負載條件下，并網點電壓對功率波動。對載人飛船并網采用了遠端電壓采樣及控制技術，把并網點作為電壓閉環控制點，確保采樣點電壓值與實際并網點的電壓值始終一致，將電纜上的壓降損失放置在電壓閉環內，以彌補大功率輸出時，線纜上的壓降造成并網點電壓跌落，保證并網點電壓在全負載范圍內波動幅度小。圖9為遠端電壓采樣拓撲圖。

圖9 并網控制器遠端采樣拓撲圖Fig.9 Remote sampling topology of power supplyment controller

1.5 火工控制技術發展

載人航天器安裝了多種火工裝置，通過起爆火工裝置，用于實現機構解鎖和分離，以及閥門打開等功能。火工控制技術屬于配電技術的一種，但因其控制的負載為整器的火工裝置，因此在技術本身及實施層面又有其特殊性。

從神舟飛船、空間實驗室、貨運飛船到空間站，火工控制技術的發展一直遵循成熟可靠、安全第一的原則，從如下方面確保火工控制系統的可靠性、安全性。

1)設計方面

載人航天器火工控制技術形成于神舟飛船，后續空間實驗室、貨運飛船、空間站均在此基礎上，根據自身型號特點，并參照院標要求進行設計。

(1)設置獨立的火工母線，保證火工母線與供電母線的物理隔離。神舟飛船各艙段配置獨立的一組火工電源(由a、b兩塊電池構成)，火工裝置引爆采用單一火工母線供電。從空間實驗室開始，不再單獨配置專用火工電源，而是由3塊一次電源供電電池組中間抽頭形式提供3組火工電源，設置A、B兩條火工母線給主、備起爆器分別供電，確保供電、起爆通路完全獨立；同時，當火工電源1或火工電源2故障時，可以將故障火工電源切除，將第3組火工電源接入對應火工母線，增強火工供電的可靠性。

(2)各艙段單獨設置火工控制裝置，用于本艙段火工裝置的引爆控制。

(3)在飛行程序設計上，火工裝置引爆前接通火工母線，火工裝置引爆后及時斷開火工母線，保證了火工裝置不會發生誤爆。

(4)火工裝置起爆電路一般設置3～4道安全控制：指令母線通斷控制、火工母線(正/負)通斷控制、起爆器供電(正/負)控制。

神舟飛船火工控制裝置指令母線沒有加繼電器控制，對火工母線正線、火工裝置的正、負進行控制。從空間實驗室開始，嚴格遵照院標設置了多道鎖。

(5)載人航天器火工控制裝置中采用的是四川永星電子TRY系列專用限流電阻，該限流電阻是在原RY型的改進產品,將各火工裝置起爆電流限制在安全可靠的范圍內，同時消除火工裝置引爆后搭殼引起的短路風險。

(6)火工裝置控制及執行部件采用冗余設計，保證可靠性。

(7)火工供電線纜采取雙端屏蔽層接地的正負雙絞屏蔽設計，一方面減少火工供電線路對其他環境的干擾；另一方面增強自身抗干擾的能力。

(8)在火工控制裝置內與各火工裝置的連接處設置靜電泄放電阻，構成靜電泄放回路，避免在火工母線正、負端都斷開時，火工控制裝置內靜電積累。

(9)采用霍爾電壓傳感器對火工母線電壓進行測量，使用1只小磁保持繼電器和起爆電磁繼電器(一般2只并聯)并聯的形式，對火工裝置起爆狀態進行監測。

(10)設置地面火工單阻和綜阻短路保護插頭，以適應地面測試不同階段對整器火工裝置的保護。

2)測試和驗證

載人航天器各型號火工系統的測試和驗證方法主要包括如下方面。

(1)載人航天器初樣研制階段，采用真實火工品，設計狀態一致的火工供電電纜，進行火工品真實點火試驗，驗證整個火工系統設計的正確性。

(2)載人航天器按照5～10 A進行引爆電流設計，通過起爆電流復核復算對整個火工控制系統可靠性進行確認。

(3)綜合測試階段安排專項火工指令檢查，驗證指令執行和遙測功能，以及設備內部供電通路的正常。

(4)整器火工裝置阻值測試。為驗證火工裝置安裝后電起爆器狀態以及整個供電通路正常，在研制過程的不同階段、北京地區和發射場地區均安排有測試和確認環節。

為了檢測火工控制線路及火工裝置狀態，保證測試、運輸狀態下火工裝置的安全，設計了單獨的火工測試及保護電路，如圖10所示。通過單阻測試插頭直接測量每個火工裝置橋絲阻值,通過綜阻測試插頭測量每個火工裝置供電回路阻值，同時配置對應的單阻和綜阻火工短路保護插頭，以適應地面測試不同階段對整器火工裝置的保護。神舟飛船火工地面測試電纜有20根，后期通過將單阻和綜阻測試插頭型號和接點定義的統一，對火工測試電纜設計進行了優化，如貨船飛船火工測試電纜根數精簡到2根，減少了器上火工電纜的操作次數，降低了操作風險。

圖10 火工品測試及保護設計原理示意圖Fig.10 Test and protection design principle diagram of pyrotechnic devices

一期、二期載人航天器起爆電流計算和火工裝置阻值測試理論值計算，基本采取電路仿真軟件或Excel表格計算的方法，存在效率低下、計算結果偏差較大、工作重復容易出現低級錯誤的特點，無法滿足后續空間站階段各型號高密度研制和發射的任務要求。從2016年開始，完成了“載人航天器火工引爆線路仿真計算軟件”的研制，實現了自動讀取仿真計算所需數據，自動進行單綜阻計算、引爆電流計算復核，自動生成測試細則、仿真報告的功能，提高了火工鏈路仿真的效率和可信度，目前該軟件已在神舟系列飛船上得到了全面應用，極大提升了工作質量和工作效率。

2 后續載人登月對總體電路技術發展的需求與展望

載人登月初步規劃了兩個飛行器：新一代載人飛船和月面著陸器。其中，新一代載人飛船作為地球表面與月球軌道之間的往返飛行器，月面著陸器作為月球軌道與月球表面之間的往返飛行器。載人登月對總體電路除了更高的可靠性和安全性要求之外，在設備集成化、固態功率控制器(SSPC)芯片化智能化、電纜輕量化、無線移動供電、高速電連接器技術等方面提出了更高要求。

綜合電子設備集成度進一步提高，一次二次配電、火工品管理等功能廣泛集成在綜合電子設備中。SSPC電路采用獨立專用控制芯片，控制芯片通過總線進行配電數據采集、功率控制，SSPC電路體積重量顯著縮小，控制芯片獨立于功率器件之外，使用更靈活。廣泛采用輕質導線、壓接技術，電氣設備連接器設計規范化，電纜復雜程度大幅度降低。試驗載荷、月球車、月面活動移動用電設備廣泛采用電磁耦合無線充電方案。高速時間觸發以太網采用新型高速電連接器技術。以上總體電路的新技術均將有力的保障中國載人登月任務順利實施。

3 結束語

中國載人航天發展到空間站階段并不是結束，載人登月工程正在加速研究中。新一代載人飛船的可重復利用、返回落海后48 h的電氣性能安全性保障要求，輕量化、小型化火工控制方式的改進，配電功率無線能量傳輸、固態功率控制器芯片化等方面進行的技術儲備，綜合電子的高度集成應用趨勢，大功率匯流組件傳輸，預埋電纜網設計、布局與敷設的深度融合，都將為載人航天未來總體電路的設計及創新帶來新的挑戰。

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