[实用新型]一种用于航空直流发电机的滤波电路

说明书

技术领域

本实用新型属于直流发电机输出滤波技术，涉及对航空直流发电机滤波电路的改进。

背景技术

瞬态调压特性是电源系统供电品质的重要指标。国军标GJB181A-2003要求当正常工作时，航空直流发电机的输出电压在突加负载和突卸负载两种情况下，电源系统的瞬态和稳态电压应保持在：突加负载时大于18V，突卸负载时小于50V；恢复时间为：突加负载时小于100ms，突卸负载时小于82.5ms。传统航空直流发电机的滤波电路参见图1，它由第一电解电容C1、第二电解电容C2、第一云母电容C3、第二云母电容C4和电感L组成。第一电解电容C1的正极与滤波电路的输入端子IN连接，第一电解电容C1的负极接地；第一云母电容C3的一端与滤波电路的输入端子IN连接，第一云母电容C3的另一端接地；第二电解电容C2的正极与滤波电路的输出端子OUT连接，第二电解电容C2的负极接地；第二云母电容C4的一端与滤波电路的输出端子OUT连接，第二云母电容C4的另一端接地。电感L的一端与滤波电路的输入端子IN连接，电感L的另一端与滤波电路的输出端子OUT连接。第一电解电容C1和第二电解电容C2的容值为1000μF。该滤波电路的缺点是：仅具有滤波功能，不能满足负载突变时，航空直流发电机的最高输出电压和最低输出电压的要求。

发明内容

本实用新型的目的是：提出一种改进的用于航空直流发电机的滤波电路，以便改善负载突变时电源系统的瞬态性能，满足国军标GJB181A-2003的要求。

本实用新型的技术方案是：一种用于直流发电机的滤波电路，包括一个第一云母电容C3，第一云母电容C3的一端与滤波电路的输入端子IN连接，第一云母电容C3的另一端接地；其特征在于：有一个第三电解电容C5和一个瞬态电压抑制二极管D，第三电解电容C5的正极与滤波电路的输入端子IN连接，第三电解电容C5的负极接地；瞬态电压抑制二极管D的负极与滤波电路的输入端子IN连接，瞬态电压抑制二极管D的正极接地；滤波电路的输出端子OUT与滤波电路的输入端子IN连接。

本实用新型的优点是：提出了一种改进的用于航空直流发电机的滤波电路，大大改善了负载突变时电源系统的瞬态性能，满足了国军标GJB181A-2003的要求。

附图说明

图1是传统航空直流发电机的滤波电路。

图2是本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

下面对本实用新型做进一步详细说明。参见图2，一种用于直流发电机的滤波电路，包括一个第一云母电容C3，第一云母电容C3的一端与滤波电路的输入端子IN连接，第一云母电容C3的另一端接地；其特征在于：有一个第三电解电容C5和一个瞬态电压抑制二极管D，第三电解电容C5的正极与滤波电路的输入端子IN连接，第三电解电容C5的负极接地；瞬态电压抑制二极管D的负极与滤波电路的输入端子IN连接，瞬态电压抑制二极管D的正极接地；滤波电路的输出端子OUT与滤波电路的输入端子IN连接。

第一云母电容C3的容值为2000pF～2500pF，第三电解电容C5的容值为23000μF～27000μF。瞬态电压抑制二极管D的型号为：15KP36A或15KP30A。

本实用新型的工作原理是：由于取消了电感、增大电容和增加了瞬态电压抑制二极管(TVS)，使得新型滤波器能够改善直流电源系统瞬态调压特性，从而提高了直流电源系统的供电品质。由于直流发电机内部绕组就包含电感，滤波器中取消电感并不影响电源系统的脉动电压、瞬变电压等供电品质指标，并且有利于减轻滤波器重量。由于电容的储能作用，增大电容可以有效解决突加负载时瞬变电压过低(不低于18V)的问题。增加瞬态电压抑制二极管(简称TVS)是为解决突卸负载时瞬变电压过高(不高于50V)的问题，TVS在规定的反向应用条件下承受一个高能量的瞬时过压脉冲时，一旦过压脉冲超过TVS击穿电压时，其工作阻抗能立即降至很低的导通值，允许大电流(可达几百安)通过并将TVS两端电压迅速箝制到额定值。新型滤波器中新增的TVS型号为15KP30A，其功率为15000W，击穿电压为37.8V，箝位电压为49.9V。加装TVS后，试验结果表明在突卸负载时，TVS能将瞬变的输出电压箝位在49.9V以下，能够满足GJB181A-2003的要求(不高于50V)。

实施例1：第一云母电容C3的容值为2200pF，第三电解电容C5的容值为25000μF，瞬态电压抑制二极管D的型号为15KP36A。