CN202218058U - 一种余度电源供电系统 - Google Patents

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王波
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Abstract

一种余度电源供电系统，在各电源转换器的输入端分别串联有一个保险装置。在各保险装置另一端均与飞机电源系统供电电源正极连线相连接。第一电源转换器和第二电源转换器4的输出端分别串联有一个二极管。两个二极管的输出端并联后与输出线路连接，向控制盒内部输出需要的直流电源。所述的电源转换器为二个或者三个，形成了二余度电源供电系统或三余度电源供电系统。本实用新型克服了飞机电子防滑刹车系统控制盒现有余度电源供电构型存在的潜在缺陷，实现真正意义上的余度供电，即使有一个电源装置发生故障，不论是开路还是短路，另一个或剩余电源装置仍能供电，保证控制盒供电系统不会断电，从而保证控制盒正常运行。

Description

一种余度电源供电系统
技术领域
本发明涉及一种余度电源供电系统，具体地，涉及一种改进的余度电源供电系统，更具体地，涉及用于飞机电子防滑刹车系统控制盒的一种改进的余度电源供电系统。
背景技术
现代飞机广泛应用电子防滑刹车系统，控制盒则是该系统的关键装置之一。控制盒的直流电电源由飞机电源系统提供。由于控制盒内部一些单元和器件需要不同的电源，飞机供给电源进入控制盒后，由其内部的电源板或电源转换器(PCM)转变成适用的电源，例如，将飞机提供的28V直流电转变成15V，4V直流电电源。为了确保电子防滑刹车系统安全可靠运行，必须首先确保供电安全可靠，通常采用多余度技术供电，以实现用电负载不中断供电。通常，飞机为控制盒同时提供二路独立的直流电电源(二余度电源)，作为控制盒的一次电源。控制盒内部的电源板或电源转换器(PCM)也采用余度技术供电，受体积、费用等因素影响，二余度电源供电构型居多。图1为一种现有的余度电源供电系统原理图，它包含二个电源转换器(PCM)装置。对控制盒来说，即使有一个电源装置发生故障，另一个电源装置仍能供电，保证控制盒正常运行。但是，理论分析和使用实践发现，当前的控制盒的余度电源供电构型存在缺陷。它考虑到电源转换器(PCM)开路故障，忽视了短路故障。如果一个电源转换器(PCM)发生了开路故障，例如，第一个电源转换器(PCM)2发生了开路故障，第二个电源转换器(PCM)4可以提供输出电源，保证控制盒正常用电。但是，如果一个电源转换器(PCM)发生了短路故障，例如，第一个电源转换器(PCM)2发生了短路故障，另一个或剩余的电源转换器(PCM)4，即使本身功能完好，电源的最终输出电压几乎为零，使控制盒无法正常运行而丧失其功能。这种事件的原因在于为控制盒供电线路(直流电正极)上的限流电阻或保险装置，因短路后流过的电流剧烈增大而烧断或烧熔，切断了飞机电源系统向控制盒的供电。因此，需要对控制盒余度电源供电构型进行改进。
发明内容
为克服现有技术中存在的当发生短路故障时电源的最终输出电压几乎为零，使控制盒无法正常运行而丧失其功能的不足，本发明提出了一种余度电源供电系统。
本发明在各电源转换器的输入端分别串联有一个保险装置。在各保险装置另一端均与飞机电源系统供电电源正极连线相连接。第一电源转换器和第二电源转换器4的输出端分别串联有一个二极管。两个二极管的输出端并联后与输出线路连接，向控制盒内部输出需要的直流电源。
所述的电源转换器为二个或者三个，形成了二余度电源供电系统或三余度电源供电系统。
本发明的控制盒采用二个或多个电源转换器(PCM)，这些电源转换器(PCM)彼此并联在一起，构成余度电源供电系统，为控制盒内部提供所需的电源。每个电源转换器(PCM)的输入端串联有保险装置，通过它与飞机电源系统供电电源相连接；每个电源转换器(PCM)的输出端串联有二极管，通过它向控制盒内部输出需要的直流电源。
按照本发明的余度电源供电系统，在不增加控制盒电源板数量、体积、费用等情况下，在第二个电源转换器(PCM)与电源正极之间增加连线，并且在该连线上串接一个保险装置，消除了当前飞机电子防滑刹车系统控制盒余度电源供电构型存在的缺陷，保证飞机电源系统供电电源与控制盒余度电源供电系统可靠连接，真正实现余度供电，确保控制盒可靠运行。本发明简便易行，既适用于新研制产品，也适用于老产品更新。
二极管的作用是保证正确电压输出，假如有一路电源转换器(PCM)输出低于另一路电源转换器(PCM)输出，二极管的存在使余度电源供电系统输出的是高电压。同时，二极管的反向截止作用阻隔了用电负载可能传导给控制盒电源或飞机电源的不利电流或电磁干扰。
本发明解决了飞机电子防滑刹车系统控制盒现有余度电源供电构型存在的潜在缺陷，实现真正意义上的余度供电，即使有一个电源装置发生故障，不论是开路还是短路，另一个或剩余电源装置仍能供电，保证控制盒供电系统不会断电，从而保证控制盒正常运行。
附图说明
本发明附图说明：
附图1是现有的余度电源供电系统示意图。
附图2是二余度电源供电系统示意图。
附图3是三余度电源供电系统示意图。图中：
1.保险装置    2.第一电源转换器(PCM)    3.二极管4.    第二电源转换器
5.第三电源转换器
具体实施方式
实施例一
本实施例是一种用于飞机电子防滑刹车系统控制盒的单输出二余度电源供电系统。飞机供电电源为28V直流电，电源转换器2输出15V直流电，余度电源供电系统输出为15V。
如附图2所示。本实施例包括第一电源转换器2、第二电源转换器4和一个保险装置1，并且所述的两个电源转换器2相互并联。电源转换器2采用应用直流-直流(DC-DC)电源模块；保险装置1采用限流电阻。并行的电源通道为两条。
在两个电源转换器2的输入端分别串联有一个保险装置1。两个保险装置1的另一端均与飞机电源系统供电电源正极连线相连接。第一电源转换器2和第二电源转换器4的输出端分别串联有一个二极管3。两个二极管的输出端并联后与输出线路连接，向控制盒内部输出需要的直流电源。
实施例二
本实施例是一种用于飞机电子防滑刹车系统控制盒的单输出三余度电源供电系统。飞机供电电源为28V直流电，电源转换器2输出5V直流电，余度电源供电系统输出为5V。
如附图3所示。本实施例包括第一电源转换器(PCM)2、第二电源转换器4、第三电源转换器5和一个保险装置1，并且所述的第一电源转换器(PCM)2、第二电源转换器4、第三电源转换器5相互并联。电源转换器2采用应用直流-直流(DC-DC)电源模块；保险装置1采用熔断丝。并行的电源通道为三条。
在第一电源转换器(PCM)2、第二电源转换器4、第三电源转换器5的输入端分别串联有一个保险装置1。三个保险装置1的另一端均与飞机电源系统供电电源正极连线相连接。第一电源转换器(PCM)2、第二电源转换器4、第三电源转换器5的输出端分别串联有一个二极管3。三个二极管的输出端并联后与输出线路连接，向控制盒内部输出需要的直流电源。
实施例三
本实施例是一种用于飞机电子防滑刹车系统控制盒的双输出二余度电源供电系统。飞机供电电源为28V直流电，电源转换器2的输出功率为4V直流电，余度电源供电系统输出亦为4V直流电。
如附图2所示。本实施例包括第一电源转换器2、第二电源转换器4和一个保险装置1，并且所述的两个电源转换器2相互并联。电源转换器2采用分立元器件；保险装置1采用限流电阻。并行的电源通道为两条。
在两个电源转换器2的输入端分别串联有一个保险装置1。两个保险装置1的另一端均与飞机电源系统供电电源正极连线相连接。第一电源转换器2和第二电源转换器4的输出端分别串联有一个二极管3。两个二极管的输出端并联后与输出线路连接，向控制盒内部输出需要的直流电源。
本发明中，余度电源的余度数量取决于实际要求。余度数量提高，电源供电的可靠性提高，但电子元器件数量、占空体积、重量、成本等相应增大，特别是元器件数量增加后，在尺寸有限的印制电路板上或空间有限的控制盒内布置装配元器件非常困难。电源转换器(PCM)采用分立元器件或者直流-直流(DC-DC)电源模块，因为市场有现货供应，使用更方便。在实施例二和实施例三中，仅输出一路直流电源电压(单输出)。保险装置采用传统意义上的器件，如熔断丝、熔断片，或者限流电阻，取决于具体应用要求。二极管的作用是保证正确电压输出，当有一路电源转换器(PCM)输出低于另一路电源转换器(PCM)输出，二极管的存在使余度电源供电系统输出的是高电压。同时，二极管的反向截止作用阻隔了用电负载可能传导给控制盒电源或飞机电源的不利电流或电磁干扰。

Claims (1)

1.一种余度电源供电系统，包括电源转换器和保险装置，其特征在于，在各电源转换器的输入端分别串联有一个保险装置；在各保险装置另一端均与飞机电源系统供电电源正极连线相连接；第一电源转换器和第二电源转换器4的输出端分别串联有一个二极管；两个二极管的输出端并联后与输出线路连接，向控制盒内部输出需要的直流电源；所述的电源转换器为二个或者三个，形成了二余度电源供电系统或三余度电源供电系统。
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