[发明专利]一种航空TRU输出纹波电压检测方法

说明书

本申请属于航空电力系统领域，特别涉及一种航空TRU输出纹波电压检测方法。包括步骤S1、提取航空TRU输出电压的脉动交流纹波信号；步骤S2、对所述脉动交流纹波信号进行正半波采样；步骤S3、进行峰值采样，获取TRU纹波电压的峰值；步骤S4、进行电压幅值放大；步骤S5、进行隔离限幅；步骤S6、进行差分放大处理，滤除共模噪声，将TRU纹波电压变化为0～3V内的安全直流电压；步骤S7、送入DSP的AD采样端口进行采样后进行航空TRU输出纹波电压检测。本申请能够实现TRU输出直流电压中脉动交流纹波的检测，抗干扰能力强，检测精度高，有利于航空配电系统进行TRU的状态监控，通过系统控制进行故障快速隔离，防止故障范围扩大，有利于保证其他用电设备的安全运行。

技术领域

本申请属于航空电力系统领域，特别涉及一种航空TRU输出纹波电压检测方法。

背景技术

目前航空交流供电系统中二次电源广泛采用变压整流器(TRU)设备，其具有结构简单，工作可靠，过载能力强等优点。12脉波TRU工作原理如图1所示，由三绕组变压器和两个三相全桥整流电路组成，三绕组变压器的原边和其中一个副边接成星形，另一个副边接成三角形，整流电路通过平衡电抗器引出，在输出端得到脉动的直流电压。在目前的航空电力系统中，TRU设备的输出电压是不进行调节的，通过汇流条功率控制器检测其输出电压实现TRU的故障检测与故障诊断。

在实际使用过程中，TRU的两个三相全桥整流电路对TRU的可靠工作起着至关重要的作用，任何一个或几个整流二极管故障，均影响TRU的输出电压，从而干扰其他用电设备的正常工作。当发生二极管开路或短路故障时，TRU输出直流纹波电压增大，产生高次谐波，污染飞机电网，甚至烧坏TRU绕组，不利于飞行安全，因此对TRU纹波电压的检测尤为重要。目前，在某民用飞机上首次采取TRU纹波检测，其检测技术有待突破。

发明内容

本发明提出的航空变压整流器输出纹波电压检测方法，能够识别出TRU内部三相全桥整流电路二极管故障，便于汇流条功率控制器对TRU进行状态监控，保证TRU内部整流电路出现故障时，能够进行快速隔离与故障保护，确保后级用电设备安全工作。

本申请航空TRU输出纹波电压检测方法，主要包括：

步骤S1、提取航空TRU输出电压的脉动交流纹波信号；

步骤S2、对所述脉动交流纹波信号进行正半波采样；

步骤S3、进行峰值采样，获取TRU纹波电压的峰值；

步骤S4、进行电压幅值放大；

步骤S5、进行隔离限幅；

步骤S6、进行差分放大处理，滤除共模噪声，将TRU纹波电压变化为0～3V内的安全直流电压；

步骤S7、送入DSP的AD采样端口进行采样后进行航空TRU输出纹波电压检测。

优选的是，步骤S1之前，进一步包括对TRU输出的12脉波整流输出直流电压进行分压。

优选的是，步骤S1中，通过由电容组成的隔直通交电路，提取航空TRU输出电压的脉动交流纹波信号。

优选的是，步骤S2中，通过由二极管、电容以及运放模块组成的正半波采样电路进行采样。

优选的是，步骤S3之前，进一步包括通过三极管对采样信号进行幅值放大。

优选的是，步骤S3中，经过由三极管、电容、电阻组成的峰值采样保持电路获取TRU纹波电压的峰值，其中由电容及电阻构成的放电时间常数被设置成相对于TRU纹波脉动的频率，可认为不进行放电。

优选的是，步骤S4中，通过同相比例放大电路进行电压幅值放大。

优选的是，步骤S5中，通过模拟信号隔离器进行隔离限幅。