一种耐浪涌保护电路的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及飞机直流供电系统，更尤其设及耐浪涌保护电路。
【背景技术】
[0002] GJB181《飞机供电特性及对用电设备的要求》规定了飞机电力系统中的用电设备 电功率输入端的供电特性，并限制用电设备对供电系统的不利影响，使供电系统与用电设 备之间能够协调。
[0003] 对于飞机直流供电系统，其正常工作状态稳态电压范围是22V~30V;其非正常工 作状态的瞬态浪涌电压范围是8V~80V、瞬态尖峰电压为±600V。一般的用电设备在稳态电 压范围内都能正常工作，但是不能耐受瞬态浪涌电压和瞬态尖峰电压。因此，在飞机直流供 电系统中迫切需要一种可W使用电设备免受瞬态浪涌电压和瞬态尖峰电压影响的耐浪涌 保护电路。 【实用新型内容】
[0004] 为了使用电设备免受瞬态浪涌电压和瞬态尖峰电压影响W保证用电设备在正常 供电情况下或非正常供电情况下都能够可靠工作，本实用新型提供了一种耐浪涌保护电 路，其特征在于，包括:瞬态尖峰电压抑制电路，所述瞬态尖峰电压抑制电路的输入与直流 供电输入连接;过压浪涌保护电路，所述过压浪涌保护电路的输入与所述瞬态尖峰电压抑 制电路的输出连接;欠压浪涌保护电路，所述欠压浪涌保护电路的输入与所述过压浪涌保 护电路的输出连接;其中，所述欠压浪涌保护电路的输出与用电设备连接W为该用电设备 供电。所述瞬态尖峰电压抑制电路被配置为将600V尖峰脉冲限制在80VW下。
[0005] 在一个实施例中，所述瞬态尖峰电压抑制电路包括瞬态电压抑制二极管、第一电 容器、第二电容器W及第=电容器，其中瞬态电压抑制二极管连接在正电压输入端和负电 压输入端之间，第一电容器、第二电容器W及第=电容器与瞬态电压抑制二极管并联连接。
[0006] 优选地，所述瞬态电压抑制二极管为双向瞬态电压抑制二极管，用于吸收正负脉 冲。更优选地，所述双向瞬态电压抑制二极管的额定电压为78V。
[0007] 在一个实施例中，所述过压浪涌保护电路包括第四电容器、第五电容器、第六电容 器、第一电阻器、第二电阻器、第=电阻器、第一电压错位功率晶体管和第一集成电路，第一 集成电路W如下方式配置:化引脚通过第二电阻器连接到所述过压浪涌保护电路的输出端 且扎引脚通过第S电阻器连接地电位；out引脚连接至所述过压浪涌保护电路的输出端； gate引脚通过第一电阻器连接至第一电压错位功率晶体管的栅极且gate引脚通过第四电 容器连接至地电位;sns引脚连接至所述过压浪涌保护电路的输入端且sns引脚通过第五电 容器连接至地电位;VCC引脚连接至sns引脚;孟赢引脚、忠引脚W及en引脚闲置;gnd引脚 连接至地电位;tmr引脚通过第六电容器连接至地电位。第一电压错位功率晶体管的源极连 接至所述过压浪涌保护电路的输出端，第一电压错位功率晶体管的漏极连接至所述过压浪 涌保护电路的输入端。所述过压浪涌保护电路的最高输入电压被设置为100V，所述过压浪 涌保护电路被配置为将80V电压限制在32VW下。
[0008] 在一个实施例中，所述欠压浪涌保护电路包括电感器、第屯电容器、第八电容器、 第九电容器、第十电容器、第十一电容器、第十二电容器、第四电阻器、第五电阻器、第六电 阻器、第屯电阻器、第八电阻器、二极管、第二电压错位功率晶体管和第二集成电路，该第二 集成电路W如下方式配置:化n引脚通过第四电阻器连接至所述欠压浪涌保护电路的输入 端且化n引脚通过第九电容器连接至地电位；Ith引脚通过第八电容器连接至地电位且通过 串联连接的第六电阻器和第十电容器连接至地电位;Freq引脚通过第屯电阻器连接至地电 位;Fb引脚通过第五电阻器连接至所述欠压浪涌保护电路的输出端且Fb引脚通过第八电阻 器连接至地电位;Vin引脚连接至所述欠压浪涌保护电路的输出端;Gate引脚连接至第二电 压错位功率晶体管的栅极;Sense引脚连接至第二电压错位功率晶体管的漏极;INTVcc引脚 和Mode/Sync引脚二者连接且都通过第十一电容器连接至地电位;Gnd引脚连接至地电位。 第二电压错位功率晶体管的源极连接至地电位，第二电压错位功率晶体管的漏极通过二极 管连接至所述欠压浪涌保护电路的输出端且通过电感器连接至所述欠压浪涌保护电路的 输入端;第屯电容器连接在所述欠压浪涌保护电路的输入端和地电位之间，第十二电容器 连接在所述欠压浪涌保护电路的输出端和地电位之间。所述欠压浪涌保护电路被配置为将 8V电压升高到20V。
[0009] 根据本实用新型所述的耐浪涌保护电路被配置为将电压转换到18V~32V之间。
[0010] 在飞机直流供电系统中使用根据本实用新型的耐浪涌保护电路能够使用电设备 免受瞬态浪涌电压和瞬态尖峰电压影响，从而保证用电设备在正常供电情况下或非正常 供电情况下都能够可靠工作。
【附图说明】
[0011] 本实用新型的优点和特征通过如下的参照附图描述的实施方案会变得显而易见， 在附图中：
[0012] 图1示出了根据本实用新型的耐浪涌保护电路的示意性原理图。
[0013] 图2示出了根据本实用新型的瞬态尖峰电压抑制电路的一个实施例的电路原理 图；
[0014] 图3示出了根据本实用新型的过压浪涌保护电路的一个实施例的电路原理图；W 及
[0015] 图4示出了根据本实用新型的欠压浪涌保护电路的一个实施例的电路原理图。
【具体实施方式】
[0016] 应当理解，此处所描述的具体实施例仅是为了便于更好地理解本实用新型，而并 非限制本实用新型。
[0017] 图1示出了根据本实用新型的耐浪涌保护电路100的示意性原理图。参照图1，耐浪 涌保护电路100被示出在图1中虚线框中，该耐浪涌保护电路100的电气连接方式是前级电 路的输出作为后级电路的输入，各功能电路按照电压从高到低的顺序级联。根据本实用新 型的耐浪涌保护电路100,包括:瞬态尖峰电压抑制电路101，该瞬态尖峰电压抑制电路101 的输入与直流供电输入S连接;过压浪涌保护电路102,所述过压浪涌保护电路102的输入与 所述瞬态尖峰电压抑制电路101的输出连接;欠压浪涌保护电路103,所述欠压浪涌保护电 路103的输入与所述过压浪涌保护电路102的输出连接;其中，所述欠压浪涌保护电路103的 输出与用电设备E连接W为该用电设备E供电。根据本实用新型的耐浪涌保护电路能够将电 压转换到18V~32V之间，该范围内的电压可供一般用电设备直接使用。
[0018] 图2示出了根据本实用新型的瞬态尖峰电压抑制电路的一个实施例的电路原理 图。参照图2,所述瞬态尖峰电压抑制电路101包括瞬态电压抑制二极管D11、第一电容器 Cll、第二电容器C12W及第=电容器C13,其中瞬态电压抑制二极管Dll连接在正电压输入 端和负电压输入端之间，第一电容器C11、第二电容器C12W及第=电容器C13与瞬态电压抑 制二极管Dll并联连接。在该瞬态尖峰电压抑制电路中，瞬态电压抑制二极管Dll起主要作 用，当瞬态电压抑制二极管Dll两端经受浪涌电压冲击时，它能够使其阻抗骤然降低，同时 吸收大电流，将其两端的电压巧位在预定值上，从而确保后面的电路元件不至受浪涌电压 冲击的影响而损坏。优选地，瞬态电压抑制二极管Dll为双向瞬态电压抑制二极管，可W吸 收正负脉冲。在本文所描述的瞬态尖峰电压抑制电路的中，选用额定电压为78V的双向瞬态 电压抑制二极管。可W根据需要选用其他电压值。第一电容器C11、第二电容器C12W及第= 电容器C13为陶瓷电容器，其耐压值和电容值可W根据设计需要选定。该瞬态尖峰电压抑制 电路能够将600V尖峰脉冲限制在80VW下。
[0019] 图3示出了根据本实用新型的过压浪涌保护电路的一个实施例的电路原理图。参 照图3,所述过压浪涌保护电路102包括第四电容器C21、第五电容器C22、第六电容器C23、第 一电阻器R21、第二电阻器R22、第=电阻器R23、第一电压错位功率晶体管Q21和第一集成电 路UU第一集成电路Ul是Linear Technology公司制造的LT4356集成电路，但是第一集成电 路Ul并不限制于LT4356集成电路），第一集成电路Ul W如下方式配置:化引脚通过第二电阻 器R22连接到所述过压浪涌保护电路102的输出端且扎引脚通过第=电阻器R23连接地电位 GND;out引脚连接至所述过压浪涌保护电路102的输出端;gate引脚通过第一电阻器R21连 接至第一电压错位功率晶体管Q21的栅极且gate引脚通过第四电容器C21连接至地电位 GND;sns引脚连接至所述过压浪涌保护电路102的输入端且sns引脚通过第五电容器C22连 接至地电位GND; VCC引脚连接至sns引脚;油加引脚、雨引脚W及en引脚闲置;即d引脚连接 至地电位GND;tmr引脚通过第六电容器C23连接至地电位GND;其中，第一电压错位功率晶体 管Q21的源极连接至所述过压浪涌保护电路102的输出端，第一电压错位功率晶体管Q21的 漏极连接至所述过压浪涌保护电路102的输入端。
[0020] 该过压浪涌保护电路102的工作原理如下，第一集成电路Ul通过第二电阻器R22、 第S电阻器R23枪测输出由压値，设定输出电压值为：
[0021]
[0022]设定输出电压值可W在OV~IOOV之间任意设定，例如，对于直流供电系统一般设 定为32V。当检测到输出电压值低于该设定输出电压值时，第一集成电路Ul控制第一电压错 位功率晶体管Q21工作在全导通状态，此时输出电压￥0171 = ￥抑-(1。*1?<13。。他1))，其中1。为流 经第一电压错位功率晶体管Q21的电流，RdSDn(Qi)为第一电压错位功率晶体管Q21的导通电 阻；当检测到输出电压值高于该设定输出电压值时，第一集成电路Ul控制第一电压错位功 率晶体管Q