随着现代航空技术的不断发展,飞机上的用电设备大大增加,传统配电已经不能满足飞机发展的需要,固态配电方式因为重量小,自动化程度高,能够大大减轻飞行员的工作量,弥补了传统配电方式的不足。在固态配电中,保护电气设备的一个关键器件就是固态功率控制器(SSPC)。SSPC是一种利用MOS管来代替断路器以及继电器为一体的固态元件,具备无电弧、无触点、无噪声、电磁干扰小、响应快、可靠性高、寿命长以及便于计算机远程控制等特点,还能够提供实时的状态监控。研究以现代飞机的要求为前提,以SSPC的原理、反时限算法等关键技术的应用为基础,设计了一种基于FPGA的SSPC。首先研究了固态配电方式以及SSPC的结构,给出了SSPC的总体结构框图。根据SSPC的总体结构对其各软、硬件模块分别进行了设计,充分利用FPGA庞大的内部资源来实现系统的核心逻辑处理,减少了外围硬件的使用,减小了SSPC的体积。其次为了对负载提供可靠的保护,提高维护时的工作效率,论文深入研究了SSPC的三级降栅压、负载在线检测以及反时限保护技术,并将这三大技术成功应用到SSPC中。其后又对上位机和SSPC的通信进行了详细的研究。论文的最后,对MOS管的通断、系统通信以及反时限进行了实验测试,结果表明,设计的SSPC能够完成各项要求。