一种腔体式电磁兼容的电源系统技术方案

本技术公开了一种腔体式电磁兼容的电源系统，包括依次连接的一次电源电磁兼容处理电路、瞬态浪涌抑制电路、DC/DC电源模块和二次电源电磁兼容处理电路，本技术通过两个独立的屏蔽腔将一次电源电磁兼容处理电路和二次电源电磁兼容处理电路隔开，外部采用金属盖板将组件装配成一个密封的独立LRU，控制电场、磁场和电磁波由一个区域对另一个区域的感应和辐射，降低了空间耦合，大大改善了电磁兼容效果，自主设计一次电源电磁兼容处理电路、二次电源电磁兼容处理电路和瞬态浪涌抑制电路，自主可调，自由性大且集成度高，针对不同的开关频率不同的应用工况要求，参数可以调整，自主可控性强。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于飞机机载电子设备，具体涉及一种腔体式电磁兼容的电源系统。

技术介绍

1、飞机上的电源系统主要是向飞机上所有的用电设备提供供电服务，飞机电源系统的供电品质及其可靠性严重影响到机上用电设备的正常工作，飞机电源品质的优劣将直接决定机上用电设备的使用性能，随着科技的进步，机上用电设备的供电模块将朝着小型化、高可靠性、宽范围供电品质、用电设备整机电磁兼容性更好的方向发展。

2、目前的电源设计方案采用独立外购的滤波器和浪涌抑制模块进行设计，并且滤波电路和后级电源转换等电路集中在同一腔体内，这种设计存在：①滤波器放置在电源输入的远端，远离电源组合的输入电源，并且在一个大腔体内没有分腔体，加上pcb布线等原因，存在输入与输出之间空间耦合途径，造成电磁兼容性效果差；②固有的浪涌抑制模块存在采购成本高，周期长等问题；③独立的滤波器和浪涌抑制模块占用空间大、重量重、无法根据不同开关频率调整相关参数。因此一般的电源设计具有以下缺陷：

3、a)电磁兼容效果差；

4、b)体积大，重量重；

5、c)成本高；

6、d)针对不同的应用工况要求，参数不可调整；

7、e)模块采购周期长。

技术实现思路

1、针对现有技术中的上述不足，本技术提供的一种腔体式电磁兼容的电源系统解决了上述一般的电源设计具有的缺陷。

2、为了达到上述专利技术目的，本技术采用的技术方案为：一种腔体式电磁兼容的电源系统，包括依次连接的一次电源电磁兼容处理电路、瞬态浪涌抑制电路、dc/dc电源模块和二次电源电磁兼容处理电路。

3、进一步地：所述一次电源电磁兼容处理电路设置于第一屏蔽腔中，所述瞬态浪涌抑制电路、dc/dc电源模块和二次电源电磁兼容处理电路设置于第二屏蔽腔中，所述第一屏蔽腔与第二屏蔽腔通过隔离连接器互连。

4、进一步地：所述第一屏蔽腔与第二屏蔽腔的结构材料为铝合金。

5、进一步地：所述一次电源电磁兼容处理电路包括差模电容cx1、差模电容cx2、共模电容cy1、共模电容cy2、共模电感l1、共模电感l2、差模电感l3、差模电感l4、共模电感l5和共模电感l6；

6、其中，所述差模电容cx1的一端通过共模电感l1分别与所述差模电容cx2的一端、共模电容cy1的一端和共模电感l5的一端连接，所述差模电容cx1的另一端通过共模电感l2分别与所述差模电容cx2的另一端、共模电容cy2的一端和共模电感l6的一端连接，所述共模电容cy1的另一端与所述共模电容cy2的另一端连接，并连接至壳体地，所述共模电感l5的另一端与所述差模电感l3的一端连接，所述共模电感l6的另一端与所述差模电感l4的一端连接。

7、进一步地：所述瞬态浪涌抑制电路包括浪涌抑制芯片u1、电阻r1、接地电阻r2、电阻r3、接地电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、接地电容c1、接地电容c2、电容c3、接地电容c4、二极管v1、nmos场效应管v2，所述浪涌抑制芯片u1的型号具体为sm4363；

8、其中，所述电阻r1的一端分别与所述差模电感l3的另一端、电阻r3的一端和nmos场效应管v2的漏极连接，所述电阻r1的另一端分别与所述浪涌抑制芯片u1的8号引脚和接地电阻r2连接，所述浪涌抑制芯片u1的7号和9号引脚均接地，所述浪涌抑制芯片u1的12引脚与接地电容c2连接，所述浪涌抑制芯片u1的5号引脚分别与所述浪涌抑制芯片u1的6号引脚、二极管v1的负极、电容c3的一端和电阻r3的另一端连接，所述电容c3的另一端与所述二极管v1的正极连接并接地；

9、所述浪涌抑制芯片u1的4号引脚分别与所述接地电容c1和电阻r6的一端连接，所述电阻r6的另一端与所述nmos场效应管v2的栅极连接，所述浪涌抑制芯片u1的3号引脚分别与所述nmos场效应管v2的源极和电阻r7的一端连接，所述浪涌抑制芯片u1的2号引脚分别与所述电阻r7的另一端、电阻r5的一端和接地电容c4连接，所述浪涌抑制芯片u1的1号引脚分别与所述电阻r5的另一端和接地电阻r4连接。

10、进一步地：所述dc/dc电源模块的输入端与所述浪涌抑制芯片u1的2号引脚连接，所述dc/dc电源模块设置有第一输出端和第二输出端。

11、进一步地：所述二次电源电磁兼容处理电路包括差模电感l7、差模电感l8、差模电容cx3、共模电容cy3和共模电容cy4；

12、其中，所述差模电容cx3的一端分别与所述dc/dc电源模块的第一输出端和差模电感l7的一端连接，所述差模电感cx3的另一端分别与所述dc/dc电源模块的第二输出端和差模电感l8的一端连接，所述差模电感l7的另一端与共模电容cy3的一端连接，所述差模电感l8的另一端与共模电容cy4的一端连接，所述共模电容cy4的另一端与所述共模电容cy3的另一端连接，并连接至壳体地。

13、本技术的有益效果为：

14、(1)本技术提供的一种腔体式电磁兼容的电源系统通过两个独立的屏蔽腔将一次电源电磁兼容处理电路和二次电源电磁兼容处理电路隔开，外部采用金属盖板将组件装配成一个密封的独立lru，控制电场、磁场和电磁波由一个区域对另一个区域的感应和辐射，降低了空间耦合，大大改善了电磁兼容效果。

15、(2)本技术自主设计一次电源电磁兼容处理电路、二次电源电磁兼容处理电路和瞬态浪涌抑制电路，自主可调，自由性大且集成度高，针对不同的开关频率不同的应用工况要求，参数可以调整，自主可控性强。

16、(3)本技术的一次电源电磁兼容处理电路、二次电源电磁兼容处理电路和瞬态浪涌抑制电路采用分立式阻容感器件搭建，体积小，重量轻，且常用的阻容感器件有备用库，交货周期短，

17、(4)本技术通过瞬态抑制、安全性防护等设计技术和相应的技术措施，使得处理后电源满足gjb 181b-2012标准规定的用电设备的电源特性要求。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种腔体式电磁兼容的电源系统，其特征在于，包括依次连接的一次电源电磁兼容处理电路、瞬态浪涌抑制电路、DC/DC电源模块和二次电源电磁兼容处理电路。

2.根据权利要求1所述的腔体式电磁兼容的电源系统，其特征在于，所述一次电源电磁兼容处理电路设置于第一屏蔽腔中，所述瞬态浪涌抑制电路、DC/DC电源模块和二次电源电磁兼容处理电路设置于第二屏蔽腔中，所述第一屏蔽腔与第二屏蔽腔通过隔离连接器互连。

3.根据权利要求2所述的腔体式电磁兼容的电源系统，其特征在于，所述第一屏蔽腔与第二屏蔽腔的结构材料为铝合金。

4.根据权利要求1所述的腔体式电磁兼容的电源系统，其特征在于，所述一次电源电磁兼容处理电路包括差模电容Cx1、差模电容Cx2、共模电容CY1、共模电容CY2、共模电感L1、共模电感L2、差模电感L3、差模电感L4、共模电感L5和共模电感L6；

5.根据权利要求4所述的腔体式电磁兼容的电源系统，其特征在于，所述瞬态浪涌抑制电路包括浪涌抑制芯片U1、电阻R1、接地电阻R2、电阻R3、接地电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、接地电容C1、接地电容C2、电容C3、接地电容C4、二极管V1、NMOS场效应管V2，所述浪涌抑制芯片U1的型号具体为SM4363；

6.根据权利要求5所述的腔体式电磁兼容的电源系统，其特征在于，所述DC/DC电源模块的输入端与所述浪涌抑制芯片U1的2号引脚连接，所述DC/DC电源模块设置有第一输出端和第二输出端。

7.根据权利要求6所述的腔体式电磁兼容的电源系统，其特征在于，所述二次电源电磁兼容处理电路包括差模电感L7、差模电感L8、差模电容Cx3、共模电容CY3和共模电容CY4；

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【技术特征摘要】

1.一种腔体式电磁兼容的电源系统，其特征在于，包括依次连接的一次电源电磁兼容处理电路、瞬态浪涌抑制电路、dc/dc电源模块和二次电源电磁兼容处理电路。

2.根据权利要求1所述的腔体式电磁兼容的电源系统，其特征在于，所述一次电源电磁兼容处理电路设置于第一屏蔽腔中，所述瞬态浪涌抑制电路、dc/dc电源模块和二次电源电磁兼容处理电路设置于第二屏蔽腔中，所述第一屏蔽腔与第二屏蔽腔通过隔离连接器互连。

3.根据权利要求2所述的腔体式电磁兼容的电源系统，其特征在于，所述第一屏蔽腔与第二屏蔽腔的结构材料为铝合金。

4.根据权利要求1所述的腔体式电磁兼容的电源系统，其特征在于，所述一次电源电磁兼容处理电路包括差模电容cx1、差模电容cx2、共模电容cy1、共模电容cy2、共模电感l1、共模电感l2、差模电感l3、差模...

【专利技术属性】
技术研发人员：张瑞娜，任红军，张竹，冯登敖，王元新，
申请(专利权)人：成都凯天电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：