一种飞行器及其电气系统的制作方法

本发明涉及一种飞行器及其电气系统，属于电气领域。

背景技术：

一种飞行器，其主干成圆筒形，其电气连接都位于桶形主体的中部，主体前端的组件有电源组件、遥测组件等，其后端的组件是动力组件。

飞行器各电气组件在结构上独立构成，普遍采用主电缆形式，由一根或几根连接电缆，将各电气组件有机地连接在一起形成一个整体，使得各功能部件能按相应的工作时序和控制逻辑完成电气信号的交换和传输。由于主电缆的重量体积大；主电缆的加工制作需要大量的人工操作，包括焊接、压接、灌封、包覆等工序，加工工时长，效率低，同时焊接和压接灌封等环节容易出现问题；采用主电缆形式，不利于高速信号的传递，高速信号的传输质量对传输线长比较敏感，无法精确控制每根高速信号传输线的长度，使得每条主电缆在高速信号传递上的特性都不一样，且难以有效控制产品的质量。

此外，若想多留空间给机械等其他部分就需要尽可能压缩电气部分的体积，较高功耗的电子电路发热量很大，结构紧凑的布置对散热要求很高；如何解决实现电气部分布局紧凑，同时又满足散热问题是亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种飞行器及其电气系统，用以解决飞行器采用电缆连接各电气组件导致加工工艺复杂、加工时间长以及高速信号传输无法精确控制的问题。

为实现上述目的，本发明的方案包括：

本发明的一种飞行器用电气系统，包括如下系统方案：

系统方案一，包括沿前后方向对应间隔定位布置的支架底座，还包括支撑设置在两支架底座上的用于实现电路板通信连接的母板，所述母板上设有外接口，两个支架底座之间还支撑设置有电路板，所述电路板通过连接器结构连接所述母板。

系统方案二，在方案一的基础上，所述电路板沿前后方向延伸，并间隔层叠布置多个。

系统方案三，在方案二的基础上，所述连接器结构包括设置在相邻两个所述电路板之间的实现相应连接的板间连接器。

系统方案四，在方案二的基础上，各电路板两端对应顶压在两支架底座上。

系统方案五，在方案一到方案四中任一条的基础上，所述母板与所述电路板平行布置，且所述母板设置于所述两支架底座的边缘。

系统方案六，在方案一到方案四中任一条的基础上，所述支架底座包括用于固定安装的安装结构。

系统方案七，在方案一到方案四中任一条的基础上，所述支架底座上开设有散热孔。

系统方案八，在方案一到方案四中任一条的基础上，所述支架底座为铝制支架底座。

本发明的一种飞行器，包括如下飞行器方案：

飞行器方案一，包括沿前后方向对应间隔定位布置的支架底座，还包括支撑设置在两支架底座上的用于实现电路板通信连接的母板，所述母板上设有外接口，两个支架底座之间还支撑设置有电路板，所述电路板通过连接器结构连接所述母板。

飞行器方案二，在飞行器方案一的基础上，所述电路板沿前后方向延伸，并间隔层叠布置多个。

飞行器方案三，在飞行器方案二的基础上，所述连接器结构包括设置在相邻两个所述电路板之间的实现相应连接的板间连接器。

飞行器方案四，在飞行器方案二的基础上，各电路板两端对应顶压在两支架底座上。

飞行器方案五，在飞行器方案一到飞行器方案四中任一条的基础上，所述母板与所述电路板平行布置，且所述母板设置于所述两支架底座的边缘。

飞行器方案六，在飞行器方案一到飞行器方案四中任一条的基础上，所述支架底座包括用于固定安装的安装结构。

飞行器方案七，在飞行器方案一到飞行器方案四中任一条的基础上，所述支架底座上开设有散热孔。

飞行器方案八，在飞行器方案一到飞行器方案四中任一条的基础上，所述支架底座为铝制支架底座。

本发明的有益效果为：

本发明能够在电气部分模块化的基础上实现电路板通过母板通信，各组件无需通过电缆通信，采用更加高效可靠的板间连接器。本发明结构稳固，模块化程度高，提高了飞行器产品的工艺性，减轻了飞行器产品的重量，降低了生产制作成本，容易检修减轻了运维负担，解决了高速信号传输无法精确控制的问题；且板与板之间留有间隙，便于规划散热风路，能有效解决散热问题。

附图说明

图1是本发明的飞行器电气系统示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

如图1所示的飞行器电气系统示意图，包括支架底座10、母板5；所述支架底座10呈圆形，边缘的位置上设有母板固定位，边缘还均匀分布若干个用于固定支架的突出部，突出部上设置有用于螺栓固定的圆孔。母板5通过母板固定位固定于两个支架底座10之间对应位置上。母板5上设置有板间连接器接口，用于通过板间连接器2连接电路板。支架底座10采用铝材质制成。

如图1所示，母板5、电路板6、电路板7、电路板8和电路板9布置在与支架底座10轴心方向平行的平面上。两个支架底座10构成支撑电路板的框架，电路板、母板5通过支架和紧固螺钉与框架可靠连接。电路板和母板通过板间连接器实现结构和电气的可靠连接。前端电路和后端电路通过母板实现电气连接。各电路板之间的电气连接通过母板完成。母板与前端及后端电路通过电缆12实现连接。各电路板长度相同。

通过电气集成将飞行器内各电气组件的电路板集中紧凑的布置在一起，电路板间的电气信号连接通过母板实现，类似于总线通信的形式，所有的信号通过母板汇总、分流。各电路板通过轻质的铝框架固定布置，周围延与支架底座10轴心方向平行的的方向布置散热气流，易于散热。框架通过支架底座10的固定突出部与飞行器外壳的内表面或其他结构件固定连接，框架用于固定电路板、母板、电连接器和相应电缆等，电路板与电路板之间、电路板与母板之间用高可靠的板间连接器连接。

飞行器电气部分采用模块化的基于母板的紧凑布置后，提高了该飞行器的工艺性、减轻了飞行器的重量、降低了生产制作成本、容易检修更换电路板减轻了运维负担、有利于数字信号的高速传输且散热高效快速。

采用印制板工艺，实现了电气集成，使外围电气连接得到极大简化，可以实现印制板的批量加工生产。同时，飞行器内部电气集成，节省了空间资源，可以给机械、燃料或其他部分预留更大的空间，提升了空间利用率。

母板采用成熟工艺的多层印刷电路板，其加工制作由机器完成，产品的工艺性稳定性得到确实的保证、减少了人为因素的影响，降低了成本，缩短了周期，提高了成品率，同时母板有利于数字信号的高速传输，使产品的测试合格率得以提高。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种飞行器及其电气系统，包括铝制的支架底座，母板及各电路板组件，母板及各电路板固定于两个支架底座之间；电路板之间、电路板与母板之间通过板间连接器实现可靠电气连接，母板两端通过电缆与上下游电路相连。本发明结构稳固，模块化程度高，提高了该设备产品的工艺性，减轻了设备产品的重量，降低了生产制作成本，容易检修减轻了运维负担，解决了高速信号传输无法精确控制的问题；且板与板之间留有间隙，便于规划散热风路，能有效解决散热问题。

技术研发人员：翟磊;董景渲;潘文斌;黄帅军
受保护的技术使用者：中国空空导弹研究院
技术研发日：2017.12.27
技术公布日：2019.07.05