[实用新型]高能固态放电点火模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于航空发动机起动及运行过程中点燃发动机燃油混合气的点火装置。 

背景技术

点火装置是现代航空发动机的重要组成部分，是发动机地面起动、空中停车再起动的关键组成部件，其功能、性能的优越与稳定性，直接影响飞机和发动机的完备率和出勤率，以及任务执行的成功率。航空发动机用点火装置为短时重复的工作方式，电源输入分为直流28V和交流115V/400Hz两种。在各种点火装置中，航空发动机目前普遍采用的点火类型是直流逆变式电容放电点火装置，且占了90%以上。 

在现有技术中，航空发动机直流逆变式电容放电点火装置一般由滤波部件、逆变电路、升压部件、整流部件、储能部件及放电控制部件组成。其工作原理为：直流电源经滤波部件滤波后，在逆变电路和升压部件中转换为高压直流脉冲，经整流后储存在储能部件中；当储能部件中的能量满足规定要求时，放电控制部件中的放电开关器即导通为储能部件中的能量释放提供通路，从产生可以电离空气的高电压。受使用环境和电子元器件限制，国内的航空发动机用点火装置一直限于传统气体放电管和机械振子逆变式点火装置。国产航空发动机所用的点火装置普遍存在体积大、质量重、电气效率低、可靠性不高、寿命较短、放射性处置不便等缺点。 

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术存在的不足之处，提供一种高能固态放电点火模块，以解决现有技术中存在的上述问题。本发明的这种电路形式具有 转换效率高、能量损失小、火花频率一致性好、无放射性器件等优点。 

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高能固态放电点火模块，包括，滤波部件、逆变组件、放电控制组件，储能电容器组件、整流组件和高压升压电路，其特征在于，所述逆变组件由电连接于滤波电路与升压变压器5之间的脉冲宽度调制PWM控制芯片U1及其辅助电路组成，升压变压器通过高压硅堆D1电连接储能电容器组件，所述放电控制组件电连接在储能电容器组件和高频变压器之间，由可控硅及其触发电路组成；高压升压电路由电连接在互感线圈L1的高频变压器T2与振荡电容C8组成，直流电源DC经电源输入接口电连接滤波器7完成滤波，通过逆变电路和升压变压器转换为高压交流脉冲，再经硅堆整流后向储能电容器组件进行充电，由放电控制电路和高压升压电路，向高压输出接口输出高电压。 

本发明相比于现有技术具有如下有益效果。 

本发明由于采用PWM控制芯片及其辅助电路组成逆变电路，解决了传统机械振子式逆变器能量损失大，转换效率低，寿命短，电磁兼容性差等问题。可控硅及其辅助电路组成的放电控制电路，解决了气体放电管能量损失大，转换效率低，寿命短及后期放射性物品处理等问题。本发明相比于采用机械振子逆变器的现有技术，具有电气转换效率高，电磁兼容效果好的特点，同时由于提高了振荡频率，减少了升压变压器30%以上的体积。 

本发明相比于采用气体放电管电路的现有技术，具有电气效率高，可靠性高，无放射性的特点。损失的能量气体放电管可减少30%左右，即提高近30%的输出能量和转换效率。 

附图说明

下面结合附图和实施例进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。 

图1是本发明高能固态放电点火模块的构造结构透视图。 

图2是本发明高能固态放电点火模块的主要电路原理示意图。 

图3是图2逆变电路示意图。 

图4是图2放电控制电路示意图。 

图中：1高压输出接口，2高频变压器，3电容器组件，4功能电路板，5升压变压器，6外壳组件，7滤波器，8电源输入接口。 

具体实施方式

在图1描述的一个实施例中，高能固态放电点火模块主要由设置在外壳组件6同一侧面上的电源输入接口8、高压输出接口1，以及固联在外壳组件6壳体中，含逆变组件、整流组件和放电控制组件的功能电路板4、电连接电源输入接口8的滤波器7、升压变压器5、电容器组件3和高频变压器2组成。脉冲宽度调制PWM控制芯片及其辅助电路组成的逆变电路电连接于滤波器与升压变压器之间。由可控硅及其触发电路和所述高频变压器2组成的高压升压电路电连接于储能电容器组件3与高压输出接口1之间。高压升压电路由电连接在互感线圈L1的高频变压器T2与振荡电容C8组成。