机载电子设备雷电防护技术分析

机载电子设备雷电防护技术分析

(广州市气象公共服务中心广东广州511430)

摘要:本文主要从机载电子设备雷电防护技术的基本功能、机载电子设备雷电防护主要器件的选择、机载电子设备雷电防护设计三个方面,对机载电子设备雷电防护技术进行了综合的分析与研究。从而能够充分把握机载电子设备雷电防护技术的各项功能优势,切实的凸显出机载电子设备雷电防护技术重要的应用作用及价值,让其能够为机载电子设备提供最具安全性的的雷电防护。

关键词:机载电子设备;雷电防护技术;

前言:

机载电子设备(airborneelectronicequipment),其主要是在飞机上装设的各类雷达设备总称。机载电子设备,主要应用在制导及控制武器、空中侦查及警戒等,以保障航信的准确性及飞行的安全性。那么,在我国科学技术高效发展的背景下,我国的机载电子设备雷电防护技术也逐渐提高,迈向了新的发展台阶。那么,为了能够更深度的了解与掌握机载电子设备雷电防护技术,进一步提高该项技术的深入研发及改进的速度,还需要从机载电子设备雷电防护的各个方面,对我国目前的机载电子设备雷电防护技术予以细致的分析与研究。从而能够充分把握机载电子设备雷电防护技术的各项功能优势,降低飞机遭受到雷电攻击的几率,切实地维护飞机运行的稳定性及安全性。

1、机载电子设备雷电防护技术的基本功能

1.1屏蔽性防护

机载电子设备雷电防护技术当中,屏蔽性防护是其所具备的最为基本的功能。屏蔽性防护,其最主要的功能作用就是将电磁的干扰降低。通过在机载电子设备当中进行金属外壳的设计,并实施接地,提升屏蔽性防护的效果。再把电源线及信号线利用穿金属管的屏蔽及电缆的平补,沿着沿路予以多点式的接地,以实现机载电子设备的雷电防护。

1.2接地性防护

在一定程度上,对于机载电子设备来说,接地性防护是其实现雷电防护的重要基础,起着至关重要的作用。接地性防护,其主要的目地就在于雷电流利用低阻抗的接地系统将雷电在大地中予以充分释放,以起到对机载电子设备的雷电防护及人身安全防护的作用。在一定程度上,雷电所产生的破坏性作用其主要是由雷电流所引起。那么,基于雷电流具有着高幅值、高徒坡及更好冲击性波电流的特点,要想切实的对机载电子设备予以雷电防护,就需要对接地电阻予以合理控制,将其控制在最小范围内。从而构建起最坚实的机载电子设备雷电防护堡垒,充分发挥机载电子设备雷电防护技术的功能作用,切实地对机载电子设备予以雷电防护。

1.3等电位的联接防护

等位点的联接防护,其主要是把设置舱内各类的电子设备予以合理的搭建,保障每个设备之间电位处于接近或等同的状态,以起到减少或消除设备之间电位差而致使出现设备破损等情况,切实地实施机载电子设备雷电防护。

1.4浪涌性防护

在一定程度上,对于机载电子设备雷电防护技术来说,浪涌性防护是其最为关键的一道设防,更是最后一道雷电防护堡垒。浪涌性防护,其主要是起到避免雷电波从电源、信号线的入侵而致使出现设备受损的情况。在进入到机载电子设备电源线及信号线上,进行浪涌性保护器的装设,以形成瞬间的浪涌性回路,把浪涌的能量逐渐导入至参考位置,把线路内上电压箝制于安全的范围内,以体现出机载电子设备雷电防护技术的应用价值。

2、机载电子设备雷电防护主要器件的选择

2.1响应的时间

所谓相应的时间,其主要是指当出现过电压时,浪涌的保护器件就会逐渐由高阻态向着导通性状态转变,高峰值的脉冲电流实际的通过时间就被称为响应的时间。而当电压逐渐消失,保护的元件就会逐渐从低电阻的导体向高组织的绝缘体转变。在一定程度上,响应的时间能够直接反应电压保护相关元件对瞬间脉冲实际的响应力。只有在响应时间不超过线路实际过电压上升的时间,才能够充分一致电压。对于高频的信号,只有迅速恢复到了初始状态,才可保证线路信号接收及传输效率。因此,高频的信号应当尽量选择其响应时间相对较短的一些器件。

2.2最大箝位的电压

当峰值的电流逐渐流过浪涌的保护相关器件时,亮度那最大的峰值电压是最大的钳位性电压。那么,为了能够更好的保护电路,让其不会出现损坏情况,就应当选择一些浪涌保护相关器件最大的限制性电压,不可低于电路实际的耐压值。

2.3最小的击穿电压

当最小的击穿性电压为1mA时,电流就会逐渐流过了浪涌保护相关器件,相加于器件的两端电压值,让电路在正常工作范围之内。在一定程度上,最小的击穿电压,其将超过被保护的相关电路最大额定的工作电压值。

2.4使用周期

浪涌保护的相关器件,其实际的使用周期是有限的。那么,其在一定的峰值电流浪涌的电流实施冲击后,只能够做限制性的动作,每次动作实施后,其实际性能就会逐渐降低。因而,在选择浪涌保护相关器件时,应当对其实际的使用周期曲线予以有效分析及掌握,让其器件的峰值性电流裕量保持着充足的状态,以保证其器件的动作次数处于充足状态。

2.5通流的容量

通流的容量,其主要是指在特定的要求下,其可通过最大的峰值电流值。同时,浪涌的保护器吸收的浪涌性电流必须超过产品最大的通流量,实际吸收的浪涌性电流幅值需低于所限定最大的通流量,那么,若是从实际的应用效果来看,可选择一些通流量相对较大的。

3、机载电子设备雷电防护的合理化设计

3.1屏蔽性防护设计

在机载电子设备雷电防护设计中,对于屏蔽性防护设计可运用传播途径的切断、辐射源的抑制、电磁的滤波等手段,将机载电子设备电磁的屏蔽性有效提升,将电磁的干扰逐渐降低。同时,在机箱内进行电源性滤波器的装设,让电连接器逐渐进入到机架后能够通过该滤波器实现有效的滤波,切实地将电磁的兼容性提升。

3.2接地性防护设计

在机载电子设备当中的机箱的外壳部位进行接地点的设计,并进行接地端子的装设,以为其与飞机地的有效连接提供便利。那么,为了将接地线高频的阻抗有效降低,可选择扁平及较为宽厚的导线。在机箱的内部,相关的零部件应当进行导电氧化性处理,将接触面阻抗有效降低,构建起低阻抗的接地性保护系统;在箱体及箱盖板之间,进行低电阻导电密封性槽的设计,以将其内部的电磁干扰逐渐降低,减少电磁的辐射;机箱上部的风孔,可利用蜂窝状的屏蔽网或小孔的陈列,来进行通风屏蔽;使用有滤波性功能的一些航空的连接器,将传导途径予以切断,切实的对机载电子设备予以雷电防护。

3.3浪涌防护设计

对于浪涌防护的设计,可在接口的电路内进行浪涌保护性电路的设置。同时,依据不同的通信的速率、信号类型、电平的幅值等,通过不同浪涌的保护器件及组合性电路,并联被保护的信号与浪涌的保护器件,把器件放在与信号的入口相邻的位置上,以实现对机载电子设备的雷电保护。

4、结语

综上所述,为了能够更为深度的了解机载电子设备雷电防护技术,提高机载电子设备雷电防护技术应用的科学性与合理性,就需要我国相关的专家及研究者能够通过机载电子设备雷电防护技术不断地以实践应用与研究,积累丰富的实践经验。从而进一步提高我国的机载电子设备雷电防护技术,以降低雷电对机载电子设备所造成的损害,为机载电子设备提供最具科学性的雷电保护技术支持。

参考文献:

[1]林凯.关于机载电子设备雷电防护技术的研究[J].电子测试,2017,24(07):101-102.

[2]ShiHaiyang,HanQiang,HeLijun,YuDalei.Discussiononlightningprotectiontechnologyofairborneelectronicequipment[J].computerknowledgeandtechnology,2016,12(29):235-237.

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