[发明专利]一种航空变换器的浪涌抑制电路

说明书

本发明涉及一种航空变换器的浪涌抑制电路，由滤波电路、采样反馈电路、电压调节电路和驱动电路组成，浪涌抑制电路一端连接输入电源，另一端连接用电设备，它的主要功能抑制输入电源出现的短时浪涌电压，保证用电设备输入电压在允许范围内。本发明的电路，电路结构简单、器件少、可靠性高，可快速有效将输入侧直流浪涌电压抑制到可允许的范围内，保护其后端电路。

技术领域

本发明涉及航空电气输入电源特性，属于电气安全领域。具体涉及一种航空直流输入浪涌抑制电路。

背景技术

随着多电飞机概念的提出，机载电子设备越来越多，电气化程度越来越多。由于这些电子设备在正常输入电压范围内才可以正常工作，所以当输入电压发生浪涌等情况时会给电子设备带来危害。该浪涌电压发生于发动引擎，瞬变大功率负载如突卸或突加负载引起的汇流条电压短时升高或降低而产生的过压浪涌(80V/50ms)。该电压会远远超过电子设备正常工作电压范围。当浪涌发生时，如果没有相应保护措施的话，电子设备会损坏，造成系统丧失功能。

工业界的浪涌抑制一般采用浪涌抑制芯片及相关外围电路组成，使用芯片搭建的浪涌抑制电路图如图1所示。但工业用浪涌芯片温度等级为-40℃～85℃，不能满足机载设备-55℃～125℃应用等级。

发明内容

本发明的目的：

本发明的目的是为航空直流输入变换器浪涌提供一种信号采集及浪涌抑制的电路，以解决航空直流输入变换器中无浪涌抑制保护的问题。

本发明采取的技术方案为：

一种航空变换器的浪涌抑制电路，由滤波电路、采样反馈电路、电压调节电路和驱动电路组成；

其中，滤波电路由两支电解电容C2、C3组成，并联接在输入电源Vin和GND两端；

电压调节电路由两支NPN型三极管V2、V3和一支限流电阻R2组成，三极管V2基极与采样反馈电路采样端相接，三极管V2发射极与输入地相接，三极管V2集电极通过限流电阻R2与输入电源Vin相接同时与三极管V3的基极相接；

采样反馈电路，通过非隔离型采样电路，将输出电压分压，得到基准电压值V_ref，具体由电阻R5和R8实现，电阻R5和R8公共端为分压得到的参考电压V_ref，电阻R5另一端与浪涌抑制电路的输出FAN+相接，电阻R8另一端与GND相接；

驱动电路由两支分压电阻R3、R6和一支PMOS金属氧化物半导体场效应晶体管V1组成，电阻R3和R6的公共端与PMOS管V1的栅极相接，电阻R3另一端与输入电源Vin及PMOS金属氧化物半导体场效应晶体管V1漏极相接，电阻R6另一端与三极管V3的集电极相接，PMOS金属氧化物半导体场效应晶体管V1源极与浪涌抑制电路的输出FAN+相接，输入电源Vin通过电阻R3和电阻R6分压来控制V1的导通和关断，最终将V1源极电压钳位在可允许的范围内。

其特征在于，阀值调节电阻R5和R8为分压电阻对，V_ref＝V_FAN+×R8/(R5+R8)，通过调节阀值调节电阻R5和R8之间的比例以获得期望浪涌抑制电压；PMOS金属氧化物半导体场效应晶体管V1栅极电阻R3和R6为分压电阻对，V_G＝V_in×R6/(R6+R3)，通过调节电阻R3和R6之间的比例可获得PMOS金属氧化物半导体场效应晶体管V1理想栅极电压。

其特征在于，分压电阻对中R3＝R6＝R2。

其特征在于，所述V1源极电压钳位在可允许的范围为不大于31V。

本发明的有益效果：