一种用于航空点火系统的续流放电电路的制作方法

本发明涉及航空发动机点火系统领域。具体涉及一种用于航空点火系统的续流放电电路。

背景技术：

1、点火系统火花持续时间、放电效率等参数是点火系统的重要指标，是保证发动机起动点火成功的重要前提条件。传统无续流放电电路点火系统放电过程为欠阻尼振荡，其电感和电容附加损耗电阻造成放电过程损耗很大，放电时间一般在(20～40)us，放电效率(火花能量占点火系统总储存能量的比例)在10％～30％。该点火系统在欠阻尼放电形式中存在放电时间短、放电效率低的弊端。

技术实现思路

1、本发明针对传统航空点火系统放电效率低、放电时间短的问题，提供一种用于航空点火系统的续流放电电路，为航空发动机点火系统提供了一种高效点火电路。

2、本发明提供一种用于航空点火系统的续流放电电路，包括储能电容、放电开关、电感器、整流二极管；点火系统在放电时，电嘴端部击穿后，储能电容的能量经电嘴、电感器及放电开关释放，形成一次放电通路，电感器流过的电流瞬间增大，储能电容上的能量转移至电感器；电感器电流逐渐减小，电感器电流经放电开关、整流二极管及电嘴形成二次放电通路，从而延长放电时间。

3、进一步的，所述续流放电电路包括：储能电容c1、c1*，保护电阻r2、r2*，电感器l1，放电开关ds1，整流二极管d1、d2、d3、d4；

4、储能电容c1、c1*串联连接，保护电阻r2、r2*分别与其并联，电感器l1一端接放电开关ds1，一端接点火系统输出电嘴，放电开关ds1另一端接储能电容c1*，储能电容c1一端接gnd，同时与整流二极管d4负端相接，d4正端与d3负端相连，d3的正端与d1的负端相连形成公共节点，d1的正端与d2的负端相连，，d2正端与放电开关ds1、储能电容c1*的一端相连，且与滤波电容c2一端相连，c2另一端与d4的负端、储能电容c1一端及gnd相连。

5、进一步的，当放电开关ds1开通，点火系统在放电时，储能电容c1、c1*储存的能量经电嘴、电感器l1及放电开关ds1释放，形成一次放电通路，电感器l1流过的电流瞬间增大，储能电容c1、c1*上能量转移至电感器l1。

6、进一步的，当储能电容c1、c1*上能量释放完毕，电感器l1电流达到最大值后，电流开始减小，电感器l1上能量经放电开关ds1、整流二极管d1～d4释放，形成二次放电通路；保护电阻r2、r2*用于实现大电压分压及防止储能电容过压断路造成的电路损坏。

7、进一步的，整流二极管d1～d4在储能电容c1、c1*充电过程中，起到了整流作用，在二次放电续流回路借用充电电路整流二极管d1～d4，减小了电路高压元器件。

8、进一步的，工作过程中，通过调节电感器l1电感值实现电路放电时间调节。

9、进一步的，储能电容c1、c1*采用串联连接，在电源正半周时，c1充电，在电源负半周时，c1*充电；一次放电通路电流流向为储能电容c1—gnd—电嘴—电感l1—放电开关ds1—储能电容c1*—储能电容c1；

10、二次放电通道电流流向为电感器l1—放电开关ds1—整流二极管d2—整流二极管d1—整流二极管d3—整流二极管d4—gnd—电嘴—电感l1。

11、进一步的，一次放电通路与二次放电通路的电流方向一致。

12、本发明技术方案电路连接方法保证一次放电与二次放电电流方向未发生改变，将传统的rlc欠阻尼放电形式转换为lr放电形式。将rlc欠阻尼放电形式转换为lr放电形式可将点火系统放电时间提高2倍，放电效率提高至40％～50％。

技术特征：

1.一种用于航空点火系统的续流放电电路，其特征在于，包括储能电容、放电开关、电感器、整流二极管；点火系统在放电时，电嘴端部击穿后，储能电容的能量经电嘴、电感器及放电开关释放，形成一次放电通路，电感器流过的电流瞬间增大，储能电容上的能量转移至电感器；电感器电流逐渐减小，电感器电流经放电开关、整流二极管及电嘴形成二次放电通路，从而延长放电时间。

2.如权利要求1所述的用于航空点火系统的续流放电电路，其特征在于，所述续流放电电路包括：储能电容c1、c1*，保护电阻r2、r2*，电感器l1，放电开关ds1，整流二极管d1、d2、d3、d4；

3.如权利要求2所述的用于航空点火系统的续流放电电路，其特征在于，当放电开关ds1开通，点火系统在放电时，储能电容c1、c1*储存的能量经电嘴、电感器l1及放电开关ds1释放，形成一次放电通路，电感器l1流过的电流瞬间增大，储能电容c1、c1*上能量转移至电感器l1。

4.如权利要求3所述的用于航空点火系统的续流放电电路，其特征在于，当储能电容c1、c1*上能量释放完毕，电感器l1电流达到最大值后，电流开始减小，电感器l1上能量经放电开关ds1、整流二极管d1～d4释放，形成二次放电通路；保护电阻r2、r2*用于实现大电压分压及防止储能电容过压断路造成的电路损坏。

5.如权利要求4所述的用于航空点火系统的续流放电电路，其特征在于，整流二极管d1～d4在储能电容c1、c1*充电过程中，起到了整流作用，在二次放电续流回路借用充电电路整流二极管d1～d4，减小了电路高压元器件。

6.如权利要求4所述的航空点火系统的续流放电电路，其特征在于，工作过程中，通过调节电感器l1电感值实现电路放电时间调节。

7.如权利要求4所述的航空点火系统的续流放电电路，其特征在于，

8.如权利要求7所述的航空点火系统的续流放电电路，其特征在于，

技术总结
本发明涉及航空发动机点火系统领域。具体涉及一种用于航空点火系统的续流放电电路。包括储能电容、放电开关、电感器、整流二极管；点火系统在放电时，电嘴端部击穿后，储能电容的能量经电嘴、电感器及放电开关释放，形成一次放电通路，电感器流过的电流瞬间增大，储能电容上的能量转移至电感器；电感器电流逐渐减小，电感器电流经放电开关、整流二极管及电嘴形成二次放电通路，从而延长放电时间。通过续流电路将RLC欠阻尼放电形式转换为LR放电形式，可将点火系统放电时间提高2倍，放电效率提高至40％～50％，为航空发动机点火系统提供了一种高效点火电路。

技术研发人员：张健,邓军荣,冯建昌,赵军
受保护的技术使用者：天津航空机电有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15