Die Antwort von @Hobbes lenkt die Aufmerksamkeit auf Emily Lakdawallas Buch The Design and Engineering of Curiosity: How the Mars Rover Performs Its Job, das mich dazu veranlasste, Auszüge in mehreren Blogposts der Planetary Society zu lesen, darunter Book Excerpt: The Design and Engineering of Curiosity: How the radioisotope power system funktioniert . Dieser Abschnitt ist mir aufgefallen:
Frage: Wie genau funktioniert der schwebende Bus von Curiosity und wie funktioniert er weiter, wenn die Spannung von 11 auf nur 4 Volt abfällt?
Hier gibt es eine allgemeine, generische Antwort auf mögliche Funktionsweisen eines schwebenden Busses mit einem Diagramm eines elektrischen → Licht → elektrischen Konverters. Ist es das, was auf Curiosity passiert? Da ist irgendwo eine 100 W "Glühbirne" drin?
4.2.3 Anomalien
Bei Sol 456 (17. November 2013) erlebte der Rover einen teilweise leitfähigen „weichen Kurzschluss“ im MMRTG, der offenbar dadurch verursacht wurde, dass ein Teil des Stromkreises das Aluminiumgehäuse berührte.(7) Die Raumsonde Cassini hatte MMRTGs des gleichen Design und erlebte ähnliche Shorts. Infolge des Kurzschlusses änderte sich die Spannungsdifferenz zwischen dem Strombus des Rovers und dem Chassis (von 11 Volt auf 4 Volt an diesem bestimmten Sol). Das Stromversorgungssystem des Rovers ist gegenüber solchen Spannungsänderungen robust, da es mit einem schwebenden Bus ausgelegt wurde. Die Mission stoppte die Aktivität für 6 Sols, um das Problem zu untersuchen, das bei Sol 461 spontan verschwunden war.(8) Es trat erneut auf den Sols 816, 1084 und 1158 auf und ist seitdem häufiger aufgetreten. Der weiche Kurzschluss ist ärgerlich, weil er den Betrieb unterbricht, aber er gefährdet nicht die Gesundheit des Rovers.
Informationen mit freundlicher Genehmigung von Steven Lee.
Tabelle 4.1. Daten und Auswirkungen von Curiosity MMRTG Soft Shorts bis Sol 1582.
Der Begriff „Floating Bus“ bedeutet, dass die Stromversorgung nicht mit dem Chassis des Rovers verbunden ist.
In einem Auto beispielsweise wird die Karosserie als Teil des Stromkreises genutzt: Der Minuspol der Batterie ist direkt mit der Karosserie verbunden. So benötigt jede elektrische Komponente nur einen langen Draht zum Pluspol der Batterie und einen kurzen Draht zum nächsten Körperteil.
In einigen Fällen sind elektrische Komponenten mit einem Metallgehäuse ausgestattet, das als Erdungsverbindung dient, sodass überhaupt kein Erdungskabel vorhanden ist.
Das funktioniert alles gut, mit einer Ausnahme: Wenn ein positiver Draht die Karosserie berührt, entsteht ein Kurzschluss, der das elektrische System beschädigen kann. Obwohl die meisten Stromkreise durch Sicherungen geschützt sind, gibt es mindestens einen Hochstromkreis, der nicht geschützt ist: der Anlasser.
Wenn Sie Ihr Auto auf schwebende Schaltungen umrüsten möchten, müssen Sie alle diese Masseverbindungen durch Drähte zum Minuspol ersetzen. Und Sie müssten alle Komponenten vom Chassis isolieren.
Infolgedessen passiert nichts, wenn entweder ein positiver oder ein negativer Draht das Gehäuse berührt.
Ich bin nicht davon überzeugt, dass die Antwort hier richtig ist. Die dort gezeigte Schaltung ist der richtige Weg, um eine nicht erdfreie Schaltung mit einer erdfreien Schaltung zu verbinden. Aber im Fall von Curiosity ist möglicherweise das gesamte elektrische System schwebend, sodass Sie diese Konvertierung nicht benötigen . Ich habe jedoch keine Quelle gefunden, die dies angibt.
In jedem Fall lag die gemessene Spannung zwischen dem Strombus und dem Chassis. Dies zeigt an, dass Kontakt zwischen Bus und Chassis besteht.
Ich nehme an, die Strombusspannung blieb nominal, oder sie hätten es erwähnt. Ein Kurzschluss zwischen der positiven und der negativen Seite des Strombusses wäre ein viel größeres Problem gewesen, da dies die für den Betrieb des Rovers verfügbare Strommenge verringert hätte.
Der Kurzfilm bedrohte die Mission nicht:
„Das Fahrzeug ist sicher und stabil und in seinem derzeitigen Zustand voll betriebsfähig, aber wir ergreifen Vorsichtsmaßnahmen, um zu untersuchen, was ein weicher Kurzschluss sein könnte“, sagte Jim Erickson, Projektleiter des Mars Science Laboratory vom Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena, Kalifornien .
Ein „weicher“ Kurzschluss ist eher ein Leck durch etwas, das teilweise elektrisch leitfähig ist, als ein harter Kurzschluss, wie z. B. ein elektrischer Draht, der einen anderen berührt.
Organischer Marmor
Russell Borogove
äh
Wayne Konrad