适用于直升机机载电子系统的配电及信号转接电路技术方案

本实用新型专利技术公开了一种适用于直升机机载电子系统的配电及信号转接电路，包括系统保护电路和系统上电与配电电路，机械电源通过系统保护电路与系统上电与配电电路电连接，系统上电与配电电路与系统电源负载电连接；其中，系统保护电路包括依次连接的电源滤波器、浪涌抑制器、过载电流保护电路和防反电路，系统上电与配电电路主要包括上电控制电路，通过上电控制电路控制上电控制点接通，使得配电电路开始工作，从而完成为各分系统进行配电的功能。本实用新型专利技术的有益效果为：针对复杂飞机电源特性为保证飞机声纳系统可靠上电，保证了整机系统的可靠上电。的可靠上电。的可靠上电。

【技术实现步骤摘要】
适用于直升机机载电子系统的配电及信号转接电路


[0001]本技术涉及直升机机载电源领域，主要是一种适用于直升机机载电子系统的配电及信号转接电路。

技术介绍

[0002]直升机机载电源是由直升机涡轴或涡扇发动机带动辅助发电机系统产生直流电或交流电，以供给机载电子系统使用。此类供电电源以机械能驱动产生电能，在发电过程中受到负载、机械振动、发动机电火花效应及其他恶劣复杂环境的影响，电源的电特性与实验室中通过逆变电系统产生的实验电源特性有较大的不同，并且电源在发电过程中对设备的电磁干扰也较大，机载电源特性复杂，对机载电子系统可靠上电要求高。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种适用于直升机机载电子系统的配电及信号转接电路。
[0004]本技术的目的是通过如下技术方案来完成的。一种适用于直升机机载电子系统的配电及信号转接电路，包括系统保护电路和系统上电与配电电路，机械电源通过系统保护电路与系统上电与配电电路电连接，系统上电与配电电路与系统电源负载电连接；其中，系统保护电路包括依次连接的电源滤波器、浪涌抑制器、过载电流保护电路和防反电路，系统上电与配电电路主要包括上电控制电路，通过上电控制电路控制上电控制点接通，使得配电电路开始工作，从而完成为各分系统进行配电的功能。
[0005]所述的电源滤波器在10KHz～100MHz宽频带内具有良好的共模CM及差模DM滤波性能。
[0006]所述的防反电路主要采用二极管的反向导通电流小来实现正负电源防反的保护。r/>[0007]所述的过载电流保护电路采用电源保险丝快速型管状熔断体。
[0008]本技术的有益效果为：针对复杂飞机电源特性为保证飞机声纳系统可靠上电，通过遵循强弱分隔、需求匹配、降额设计等设计原则设计了接线盒分机，设计阶段完成了可靠性仿真计算，并通过实装条件下的飞机的直升机适装、整机飞行试验、环境可靠性试验、电源特性和电磁兼容等各类鉴定试验，保证了整机系统的可靠上电。
附图说明
[0009]图1为本技术的系统电路框图。
[0010]图2为本技术的上电控制电路实现图。
具体实施方式
[0011]下面将结合附图对本技术做详细的介绍：
[0012]为保证机载电子系统在复杂飞机电源特性下实现可靠上电，系统将设计单独LRU
来保证整机系统的配电统一、接地统一，保证系统输入电源的稳定可靠。同时，能够保证与飞机任务系统的有效可靠联通控制，实现控制信号(信号类型包含直流量、信号模拟量、差分量)转接的统一。
[0013]1.电路功能框图设计如下
[0014]本技术公开了一种适用于直升机机载电子系统的配电及信号转接电路，包括系统保护电路和系统上电与配电电路，机械电源通过系统保护电路与系统上电与配电电路电连接，系统上电与配电电路与系统电源负载电连接；其中，系统保护电路包括依次连接的电源滤波器、浪涌抑制器、过载电流保护电路和防反电路，系统上电与配电电路主要包括上电控制电路，通过上电控制电路控制上电控制点接通，使得配电电路开始工作，从而完成为各分系统进行配电的功能。飞机的28V直流电源接入系统后首先经过的系统保护电路，通过外部的机械上电开关控制上电控制点接通，使得配电电路开始工作，从而完成为各分系统进行配电的功能，随后各分系统开始工作，并通过接线盒进行信号转接，完成各分系统的信号互联，具体电路设计框图如图1所示。
[0015]其中，系统保护电路根据飞机送入接线盒电源特性要求实现有电磁兼容、电源尖峰、电源正负防反、电源过载保护等功能，其中滤波器在10KHz～100MHz宽频带内具有良好的共模(CM)及差模(DM)滤波性能，并根据电磁兼容要求对不同频带的滤波特性做了优化，浪涌抑制器在额定工作电流条件下可承受80V/100ms或100V/50ms的浪涌冲击，具备自我保护功能，可在自身损坏时，自动切断电源输出保护自身和系统不被损坏。防反电路主要采用DSS2
×
111－008A二极管的反向导通电流小来系统正负电源防反的保护。过载电流保护采用电源保险丝CR2LS
‑
30/UL(30A)快速型管状熔断体，实现系统的电流过载保护。
[0016]2.具体实现电路设计如下图2所示：
[0017]在配电电路中主要选择择型号为1JT50
‑
3电磁继电器(具有一组常开触点，动作时间≤20ms，释放时间≤20ms，接触电阻≤0.15Ω)，其中采用的控制方法具体为，当任务启动板的硬接通开关闭合时，将上电控制板上J2的1、2脚导通，利用场效应二极管V4(型号：RS543
‑
8400)实现控制电压稳定且不出现反向电压，发挥保护作用，浪涌抑制器输出DC 28V通过电阻R1、R3(RJ
‑
1W
‑
102
‑
J)分压，当外部接通时，三极管V3(IRG4BC30FD)控制电压为低，根据三极管导通特性，实现控制电压的变化，使得其导通，实现用弱电实现控制电源输出。此时，V3源级与漏级之间导通，继电器线圈(J3的1、2管脚)与浪涌抑制器输出DC28V形成通路，实现弱电控制强电的输出。通过控制继电器线圈端的上电，控制继电器触点端吸合，将飞机电源输出至各电子系统分机。同时，为保证继电器在吸合时出现的电弧，设计了R
‑
C串联电路。
[0018]3.靠性的降额设计计算。
[0019]对部件的可靠性模型为串联结构模型，可靠性指标分配采用等分配法。应用元器件计数法对接线盒的工作失效率进行预计,应用环境为直升机(A
RW
)环境类别，各类型器件的可靠性预计参数，经计算部件的失效率接线盒部件的失效率λ＝λ1+λ2＝16.6963(10
‑6/h)，得出该电路的平均故障间隔时间MTBF＝1/λ＝59894h，大于要求值(20000h)，符合一般可靠性技术指标要求。
[0020]可以理解的是，对本领域技术人员来说，对本技术的技术方案及技术构思加以等同替换或改变都应属于本技术所附的权利要求的保护范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于直升机机载电子系统的配电及信号转接电路，其特征在于：包括系统保护电路和系统上电与配电电路，机械电源通过系统保护电路与系统上电与配电电路电连接，系统上电与配电电路与系统电源负载电连接；其中，系统保护电路包括依次连接的电源滤波器、浪涌抑制器、过载电流保护电路和防反电路，系统上电与配电电路主要包括上电控制电路，通过上电控制电路控制上电控制点接通，...

【专利技术属性】
技术研发人员：何鹿良，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七一五研究所，
类型：新型
国别省市：