加速電源同樣選擇了電漉型PWM控制器和鐵氧體罐形磁芯。此外，加速電源還要求能提供100～500 mA的啟動(dòng)及故障恢復(fù)時(shí)的瞬態(tài)電流。這種狀態(tài)主要是由于推力器在點(diǎn)火引出束流及故障恢復(fù)過程中出現(xiàn)的電子反流產(chǎn)生的較大電流。加速電源可以通過大容量的輸出電容提供這種瞬態(tài)大電流的輸出要求。
加速電源為穩(wěn)壓控制方式，穩(wěn)壓反饋控制電路是在電源的輸出端取樣電壓信號(hào)，通過微分放大器比較輸出控制信號(hào)，反饋到PWM控制器，調(diào)整輸出電壓，保證電壓的穩(wěn)定性。
2．4 遙測(cè)電路設(shè)計(jì)
電源處理單元包括數(shù)十個(gè)功能電源，其工作狀態(tài)與電推進(jìn)系統(tǒng)的工作性能直接相關(guān)，從系統(tǒng)性能要求出發(fā)，希望得到每個(gè)電源的輸出電壓和電流的模擬遙測(cè)值，從而可以在航天器在軌飛行中知道每個(gè)各電源的工作參數(shù)，進(jìn)一步得到推力器在軌工作性能。
但是如果要得到每個(gè)電源的模擬遙測(cè)值，會(huì)使產(chǎn)品的設(shè)計(jì)復(fù)雜并且?guī)眢w積和重量的增加。所以在實(shí)驗(yàn)電路的設(shè)計(jì)中根據(jù)系統(tǒng)的基本要求，模擬遙測(cè)輸出只設(shè)計(jì)了屏柵電源的輸出電壓和電流遙測(cè)電路，通過這兩路遙測(cè)值可以計(jì)算得到推力器工作時(shí)的推力和比沖。其它必要的遙測(cè)為判斷推力器是否正常工作的量，其中包括陽極電源和中和器觸持極電源的電流遙測(cè)，這些遙測(cè)量只提供狀態(tài)判斷作用，以表明電源的輸出電流值是否超出預(yù)定的設(shè)定值，用以判斷電源工作是否正常。
屏柵電源的模擬遙測(cè)量電路設(shè)計(jì)，通過隔離變壓器取樣輸出電壓，經(jīng)過整流濾波得到0～5 V的電壓輸出，電流遙測(cè)通過電流霍爾傳感器取樣輸出電流，得到遙測(cè)電壓值。電壓遙測(cè)和電流遙測(cè)值都將通過給定的轉(zhuǎn)換公式，計(jì)算得到輸出電壓和電流值，該計(jì)算值與真實(shí)值間的誤差不大于2％。
陽極單元和中和器觸持極電源的電流狀態(tài)遙測(cè)量，可以通過線性度較差的電流互感器取樣輸出電流信號(hào)，經(jīng)過整流濾波后得到電壓信號(hào)，該信號(hào)被送入控制單元，與預(yù)先設(shè)定的值進(jìn)行比較，若低于設(shè)定值，表明電源輸出電流降低，處于故障狀態(tài)，此時(shí)控制單元將根據(jù)設(shè)定的程序?qū)﹄娡七M(jìn)系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的處理控制。

3 電路測(cè)試及結(jié)果
對(duì)電源處理單元實(shí)驗(yàn)電路的性能參數(shù)主要測(cè)試了電源效率和輸出電壓或電流的穩(wěn)定度。通過對(duì)實(shí)驗(yàn)電路的測(cè)試得到，所有電源的穩(wěn)定度，包括負(fù)載穩(wěn)定度和線性穩(wěn)定度均小于5％。電源的效率都是在輸入電壓為100 V下測(cè)試的，圖6、圖7給出了主要的屏柵電源和陽極電源效率測(cè)試曲線。屏柵電源測(cè)試了在不同輸出電流下的效率，陽極電源測(cè)試了3個(gè)輸出電流在不同的輸出負(fù)載電阻下的效率。測(cè)試結(jié)果表明，當(dāng)屏柵電源輸出電流為0．9 A時(shí)效率最高，達(dá)到了93．3％，而當(dāng)輸出電流再增大時(shí)，效率將減低。陽極電源在輸出電流為4 A，負(fù)載電阻為8 Ω時(shí)效率最高達(dá)到89％，當(dāng)輸出電流為5 A時(shí)，電路中損耗變大，電源的效率均較低。此外，加速電源是在輸出電流為12 mA下測(cè)試，其效率只有20％。最終，電源處理單元在輸出功率為1 kW時(shí)，電源的總效率為90％。

4 結(jié)論
隨著電推進(jìn)技術(shù)在航天器上的廣泛應(yīng)用，促使了電源處理單元技術(shù)的不斷發(fā)展。由于不同類型的推力器，及推力器功率大小對(duì)電源處理單元的要求也各不相同。所以電源處理單元的設(shè)計(jì)怎么適應(yīng)多種狀態(tài)的推力器要求，如何取得更高的轉(zhuǎn)換效率及產(chǎn)品的小型化都是電源處理單元技術(shù)發(fā)展需要解決的問題。
由于電推進(jìn)系統(tǒng)的特殊性，電源處理單元的供電負(fù)載為推力器，它需要不同功能的多種電源共同組合工作才能保證電推進(jìn)系統(tǒng)的正常工作。所以一個(gè)性能優(yōu)異，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔的電源處理單元必須在深入分析推力器的特性要求，再結(jié)合電源技術(shù)的優(yōu)化和創(chuàng)新應(yīng)用進(jìn)行產(chǎn)品整體設(shè)計(jì)。
目前針對(duì)大功率電推進(jìn)系統(tǒng)電源處理單元的設(shè)計(jì)，主要采用模塊化的設(shè)計(jì)構(gòu)架，模塊化的設(shè)計(jì)可以使電源靈活配置為最大或最小的模塊數(shù)，以滿足最大或最小的推力控制要求。電源處理單元是一個(gè)復(fù)雜的供電設(shè)備，不僅由多路功能電源組成，還包括與控制設(shè)備連接的接口電路，由此實(shí)現(xiàn)電推進(jìn)系統(tǒng)的加電控制時(shí)序要求。結(jié)合目前國(guó)內(nèi)外倍受關(guān)注的數(shù)字電源，可以將數(shù)字電源應(yīng)用到電推進(jìn)系統(tǒng)電源處理單元的設(shè)計(jì)中。