一种功率离散量输出接口电路的功率开关管选择方法技术

本发明专利技术属于机载计算机接口技术领域，具体涉及一种功率离散量输出接口电路的功率开关管选择方法，所述功率离散量输出接口电路使用反时限保护策略，功率开关管用于保证功率离散量输出接口电路在负载安全范围内稳定工作；本发明专利技术在功率离散量输出接口电路设计过程中增加了功率开关管选择方法，提高接口的可靠性

【技术实现步骤摘要】
一种功率离散量输出接口电路的功率开关管选择方法


[0001]本专利技术属于机载计算机接口
，具体涉及一种功率离散量输出接口电路的功率开关管选择方法
。

技术介绍

[0002]飞机机载系统中包含大量的功率离散量输出接口，用于驱动继电器
、
接触器和电磁阀工作，实现状态控制
。
随着机电综合的发展，该类接口被综合至机电控制与管理系统的核心重要部件远程接口单元或机电管理计算机内部，该类接口一旦故障，造成较大范围的故障蔓延，导致整个系统工作异常
。
因此，针对功率离散量输出接口的高安全高可靠输出显得尤为重要
。
[0003]该技术发展至今，现在的功率离散量输出接口一般均采用反时限保护的方式实现对负载的保护
。
如果在设计中未充分考虑功率开关管
Q1
的驱动和过载能力
。
从而在实际应用存在功率开关管
Q1
烧毁的情况
。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供一种功率离散量输出接口电路的功率开关管选择方法，在功率离散量输出接口电路设计过程中增加了功率开关管选择方法，提高接口的可靠性
。
[0005]为了实现上述技术目的，本专利技术所采用的具体技术方案为：
[0006]一种功率离散量输出接口电路的功率开关管选择方法，所述功率离散量输出接口电路使用反时限保护策略，功率开关管用于保证功率离散量输出接口电路在负载安全范围内稳定工作；<br/>[0007]所述选择方法为：
[0008]根据公式
[0009]式中：
[0010]Tj
为室内开尔文温度；
R(T
jo
)
为在室温下的
MOS
管导通阻抗；
R(T
j
)
为在温度
T
j
时的
MOS
管导通阻抗；
V
为常数；
c
为
MOS
管
PN
节的比热容；
m
为
MOS
管
PN
节质量；
t
为时间；
[0011]根据负载保护曲线
I2T
＝
C
，选择满足的功率
MOS
管
。
[0012]进一步的，得到
V
的方法为：
[0013]在功率
MOS
管手册的曲线上取任意两点
A、B
；将
A、B
两点对应的温度和导通阻抗代入得到
V。
[0014]进一步的，得到
c
×
m
的方法为：
[0015]以不大于功率
MOS
管最大耐受电流值的电流
I1进行冲击响应试验；
[0016]按照电流值
I1和时间
t1给功率
MOS
管施加电流冲击响应，同时监控冲击响应前后的器件结温；导通阻抗
R
on
可认为没有发生变化，根据环境温度查功率
MOS
管手册得到功率
MOS
管的导通阻抗
R
on
；根据
I
12
R
on
t1＝
cm
Δ
T
算得
c
×
m
；
[0017]其中：
Δ
T
为冲击响应前后的温差
。
[0018]进一步的，所述电流值
I1选用功率
MOS
管手册中的
I
DM
。
[0019]本专利技术的技术有益效果：
[0020]本专利技术在基于电流能量累积的反时限电流保护方法的基础上，通过测试和计算功率开关管的保护特性曲线，再与负载保护特性曲线进行比对，从而选择合适的功率开关管
。
本专利技术在确保负载不会发生损坏的同时，确保了功率离散量输出接口电路一直工作在安全区间
。
本专利技术提供的功率开关管选择方法，提升了接口和系统的安全性
。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图
。
[0022]图1为本专利技术适用的电路原理框图；
[0023]图2为功率开关管手册中给出的结温与导通阻抗关系图；
[0024]图3为功率开关管
Tj
为
150℃
时的保护区线与负载特性曲线关系
。
具体实施方式
[0025]下面结合附图对本公开实施例进行详细描述
。
[0026]以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效
。
显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例
。
本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变
。
需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合
。
基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围
。
[0027]要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面
。
应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及
/
或功能仅为说明性的
。
基于本公开，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上
。
举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及
/
或实践方法
。
另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及
/
或功能性实施此设备及
/
或实践此方法
。
[0028]还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本公开的基本构想，图式中仅显示与本公开中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目
、
形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态
、
数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可
能更为复杂
。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种功率离散量输出接口电路的功率开关管选择方法，所述功率离散量输出接口电路使用反时限保护策略，功率开关管用于保证功率离散量输出接口电路在负载安全范围内稳定工作；其特征在于，所述选择方法为：根据公式式中：
Tj
为室内开尔文温度；
R(T
jo
)
为在室温下的
MOS
管导通阻抗；
R(T
j
)
为在温度
T
j
时的
MOS
管导通阻抗；
V
为常数；
c
为
MOS
管
PN
节的比热容；
m
为
MOS
管
PN
节质量；
t
为时间；根据负载保护曲线
I2T
＝
C
，选择满足的功率
MOS
管
。2.
根据权利要求1所述的功率离散量输出接口电路的功率开关管选择方法，其特征在于，得到
V
的方法为：在功率
MOS
管手册的曲线上取任意两点
A、B
；将
A、...

【专利技术属性】
技术研发人员：车炯晖，屈盼让，呼明亮，孙少华，蔡晓乐，肖鹏，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所，
类型：发明
国别省市：