[实用新型]一种机载设备的雷电间接效应防护结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及机载设备的雷电防护，特别是一种机载设备的雷电间接效应防护结构。

背景技术

现代飞机对环境适应性尤其是安全性提出了越来越高的要求，雷电作为一种自然现象，在飞机的飞行过程中时有发生，因而雷电作为一种破坏性的能量，随时威胁着机载设备的正常工作，也威胁着飞机的安全运行。雷电间接效应防护设计在保障飞行安全方面有着至关重要的意义。

基于压敏电阻的电路板，压敏电阻在正常情况下呈现出较高的阻抗，相当于开路，而在外部高压脉冲的作用下，会呈现低阻抗，从而为雷电电流提供泄放通道。然而，压敏电阻在雷电防护方面有两大缺点，第一个缺点是钳位电压不准，以GNR10D330K为例，其钳位电压通常在30-36V，最大钳位电压为65V，如此大的电压波动范围，会超出机载设备内部电子元器件的承受范围。压敏电阻的第二个缺点是动作时间相对较慢，通常为25ns，对于有些敏感电子元器件而言，持续25ns的高压脉冲可能会导致其功能失效。

为此，中国航空工业第六一八研究所的中国实用新型专利CN202262218U公开的“一种雷电效应/电磁兼容防护舱”，其主要包括，机箱前盖板、电路板和接插件，电路板的外围设置一圈覆铜板，机箱前盖板的周长与电路板上的覆铜板的周长相等，机箱前盖板上安装接插件并密封，机箱前盖板安装在电路板上的覆铜板上并用螺钉固定，由此，形成一密闭容腔。不难看出，上述结构存在以下缺点：1、散热性差，部分元器件均被密封于密闭容腔内，由于密闭容腔受整体结构限制，容积很小，即无法正常的散热。2、防雷滤波电路与其他电路共用一电路板，容易串扰。

此外，以往的雷电防护仅考虑了滤波电路板的设计，而要起到雷电防护的效果，良好的结构搭接也显得异常重要，因而电路和结构设计要结合起来考虑。

CN202262218U的内容也通过引用并入本文。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决钳位电压范围宽，响应时间长的问题，提供一种新型的机载设备的雷电间接效应防护结构。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：一种机载设备的雷电间接效应防护结构，其特征在于，包括，

一金属壳体，其设置于一飞机结构上，所述金属壳体内形成有一容置空间，所述金属壳体上具有一安装通孔；

一防雷滤波器，其设置于所述容置空间内并紧邻于所述安装通孔，所述防雷滤波器通过至少一搭接螺柱与所述金属壳体相连；

一外部连接器，其设置于所述安装通孔内，所述外部连接器用以将一雷电源与所述防雷滤波器电气相连；以及，

一内部电路板，其设置于所述容置空间内并与所述防雷滤波器相分离，所述内部电路板通过一内部连接器与所述防雷滤波器电气连接。

作为一种机载设备的雷电间接效应防护结构的优选方案，所述防雷滤波器上具有防雷器件、接地端、输入连接端及输出连接端，其中，所述输入连接端系所述外部连接器连接，所述防雷器件的一端连接于所述输入连接端与所述输出端间，其另一端与所述接地端连接，所述接地端系通过所述搭接螺柱与所述金属壳体相连。

作为一种机载设备的雷电间接效应防护结构的优选方案，所述防雷器件为TVS二极管，优选地，为双向TVS二极管。

作为一种机载设备的雷电间接效应防护结构的优选方案，所述金属壳体至少具有一侧板和一底板，其中，所述安装通孔设置于所述侧板上，所述防雷滤波器与所述侧板相平行，所述底板设置于所述飞机结构上且所述底板与所述飞机结构为面接触。

作为一种机载设备的雷电间接效应防护结构的优选方案，所述侧板与所述飞机结构的配合面采用导电阳极化处理，并采用同类金属。

作为一种机载设备的雷电间接效应防护结构的优选方案，所述金属壳体通过安装角片和紧固螺钉固定于所述飞机结构上。

作为一种机载设备的雷电间接效应防护结构的优选方案，所述搭接螺柱的搭接电阻小于5毫欧，所述搭接螺柱的长度与其宽度的比值不超过5：1，以减小高频谐波阻抗。

作为一种机载设备的雷电间接效应防护结构的优选方案，所述内部电路板与所述防雷滤波器相距一距离，所述距离控制在20mm以上。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：结构简单可靠，通过防雷滤波器将钳位电压范围控制在一较小的范围，并且响应时间较短，有效地保护内部电路板上的敏感电子元器件，使机载设备的运行更为可靠。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的防雷滤波器的电路结构示意图。

具体实施方式