[发明专利]用于操作配电系统的方法和设备

说明书

一种用于操作配电系统的方法和设备，包括：在电源的下游和电负载的上游提供固态开关，固态开关可在传导模式和非传导模式中操作，传导模式启用从上游到输出的传导，非传导模式禁用从输入到输出的传导；提供瞬态电压抑制器，瞬态电压抑制器限定固态开关上游的击穿电压。

技术领域

本公开涉及一种用于操作具有电压调节器电路的配电系统的方法和设备，并且更具体地涉及响应于瞬态电压来操作电压钳位。

背景技术

电力系统(诸如在飞行器配电系统中发现的那些)采用发电系统或电源(诸如发电机)，以生成电力来为飞行器的系统和子系统供电。当电力穿过电气母线以将电力从电源输送到电负载时，分散在整个电力系统中的配电节点确保输送到电负载的电力符合负载的设计电力标准。配电节点可以例如进一步提供切换操作以选择性地启用或禁用向特定电负载的电力输送。

发明内容

在一个方面，本公开涉及一种配电系统，该配电系统包括：固态开关，该固态开关具有输入和输出，输入通过具有电感的馈线电缆与电源连接，固态开关能够在传导模式和非传导模式中操作，传导模式启用从输入到输出的传导，非传导模式禁用从输入到输出的传导；瞬态电压抑制器，该瞬态电压抑制器与固态开关的输入连接并限定击穿电压；固态开关控制电路。固态开关控制电路进一步包括：控制器模块，该控制器模块被构造为通过控制输出信号来驱动固态开关在传导模式和非传导模式之间的切换操作；电压钳位部件，该电压钳位部件连接至控制输出信号并限定瞬态电压钳位值，其中，选择电压钳位部件，使得通过瞬态电压钳位值将从固态开关输出的电压限制到预定值。当固态开关的输入接收到超过电压钳位值的上升瞬态电压，同时固态开关在传导模式中操作时，通过电压钳位值限制控制输出信号，从而限制固态开关的电压输出，并且其中，限制固态开关的电压输出将上升瞬态电压施加到瞬态电压抑制器，直到上升瞬态电压大于该击穿电压，从而使瞬态电压抑制器能够限制上升瞬态电压。

在另一方面，本公开涉及一种用于配电系统的电压调节器电路，该电压调节器电路包括：电源；馈线电缆，该馈线电缆限定电感；固态开关，该固态开关具有输入和输出，输入通过馈线电缆与电源连接，固态开关能够在传导模式和非传导模式中操作，传导模式启用从输入到输出的传导，非传导模式禁用从输入到输出的传导；瞬态电压抑制器，该瞬态电压抑制器与固态开关上游的馈线电缆连接，限定击穿电压；固态开关控制电路。固态开关控制电路进一步包括：控制器模块，该控制器模块被构造为通过控制输出信号来驱动固态开关在传导模式和非传导模式之间的切换操作；齐纳二极管，该齐纳二极管连接至控制输出信号并限定瞬态电压钳位值，其中，选择齐纳二极管，使得齐纳二极管钳位来自控制器模块的最大控制输出信号电压。当固态开关的输入接收到超过瞬态电压钳位值的上升瞬态电压，同时固态开关在传导模式中操作时，通过齐纳二极管限制控制输出信号，从而限制固态开关的电压输出，并且其中，限制固态开关的电压输出限制通过固态开关传导的上升瞬态电压，直到上升瞬态电压大于瞬态电压抑制器击穿电压，从而使瞬态电压抑制器能够限制上升瞬态电压。

在另一方面，本公开涉及一种操作配电系统的方法，该方法包括：在电源的下游和电负载的上游提供固态开关，固态开关能够在传导模式和非传导模式中操作，传导模式启用从上游到输出的传导，非传导模式禁用从输入到输出的传导；提供瞬态电压抑制器，瞬态电压抑制器在固态开关上游，限定瞬态电压抑制器击穿电压；响应于在固态开关处接收到上游瞬态电压，通过控制电路将固态开关的传导电压输出限制到最大电压，直到以下中的至少一个：上游瞬态电压消退或上游瞬态电压超过瞬态电压抑制器的击穿电压，从而使瞬态电压抑制器能够限制上游瞬态电压。

附图说明

在附图中：

图1是根据本文描述的各个方面的飞行器和飞行器中的配电系统的俯视示意图。

图2示出了现有技术的配电系统的示例示意图。

图3示出了根据本文描述的各个方面的图1的配电系统的示意图。

图4示出了根据本文描述的各个方面的图1的配电系统的另一示例示意图。