CN219227565U - 一种高压直流大功率机载滤波器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及滤波器领域，具体涉及一种高压直流大功率机载滤波器，本高压直流大功率机载滤波器包括：壳体；两路电源滤波电路，安装在壳体内；两个输入端接口，设置在壳体上，分别将各电源滤波电路的输入端引出壳体与相应的电源的输出端口连接；两个输出端接口，设置在壳体上远离两个输入端接口的一侧，分别将各电源滤波电路的输出端引出壳体与机载雷达相应的电源单元输入端口连接；本高压直流大功率机载滤波器可以抑制雷达设备电源单元输入端口处的电磁干扰，减小相邻的电源单元干扰及受干扰情况，同时也能减小滤波器整体的体积，以满足航空类设备对体积的限制要求。

Description

一种高压直流大功率机载滤波器

技术领域

本实用新型涉及滤波器领域，具体涉及一种高压直流大功率机载滤波器。

背景技术

某一型号的雷达设备使用时需要两路同时供电(每路功率为40kW、工作电压不超过270VDC、工作电流不超过150A)，原设计为每路各配一台滤波器，但此设计需要配备两个滤波器，体积、重量超过了航空类设备对体积、重量等因素的限制。

因此，亟需设计一种高压直流大功率机载滤波器，可以将两路滤波电路集成在一个腔体内，在保证互不干扰且能够使两路滤波同时抑制雷达设备的两个电源单元输入端口处10kHz～10MHz的电磁干扰的前提下实现滤波器整体的小型化、轻量级。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种高压直流大功率机载滤波器，可以在对雷达设备的两个电源单元输入端口分别进行滤波的情况下，将两路滤波电路集成在一个腔体内，以减小滤波器的整体体积。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种高压直流大功率机载滤波器，包括：壳体；两路电源滤波电路，安装在壳体内；两个输入端接口，设置在壳体上，分别将各电源滤波电路的输入端引出壳体与相应的电源的输出端口连接；两个输出端接口，设置在壳体上远离两个输入端接口的一侧，分别将各电源滤波电路的输出端引出壳体与机载雷达相应的电源单元输入端口连接；其中所述两路电源滤波电路同时分别对同一机载雷达设备的两个电源单元输入端口处的高压直流电进行滤波。

进一步的，所述两路电源滤波电路结构相同，均包括：两个共模电感L、八个差模电容C1、四个共模电容C2和一个泄放电阻R；其中两个共模电感L依次串接在电源线上；四个差模电容C1并联接入电源线输入端，两个差模电容C1并联接入两个共模电感L之间电源线的正负极，两个差模电容C1并联接入电源线输出端；两个共模电容C2串联后并联接入两个共模电感L之间电源线的正负极，另两个共模电容C2串联后并联接入电源线输出端；以及所述泄放电阻R并联接入电源线输入端。

进一步的，所述共模电感L采用超微晶材质磁芯，且所述超微晶材质磁芯上绕制有直径为0.01mm的多股丝包线；以及所述差模电容C1和共模电容C2均采用金属化聚丙烯薄膜电容。

进一步的，所述共模电感L采用0.4mH共模电感；所述差模电容C1采用2μF差模电容；所述共模电容C2采用0.1μF共模电容；以及所述泄放电阻R采用1MΩ电阻。

进一步的，所述壳体由整块铝铣一体化成型。

进一步的，所述壳体内部采用高温环氧树脂材料灌封。

进一步的，所述输入端接口为航空连接器。

进一步的，所述输出端接口为若干软引线；所述壳体位于各输出端接口的一侧均设置有绝缘垫圈，其上开设有若干通孔；所述输出端接口的软引线穿过相应的通孔引出壳体。

本实用新型的有益效果是，本实用新型通过将两路电源滤波电路集成至一个壳体内，分别通过相应的输入端接口和输出端接口对同一机载雷达设备的两个电源单元输入端口处的高压直流电进行滤波，可以抑制雷达设备电源单元输入端口处的电磁干扰，减小相邻的电源单元干扰及受干扰情况，同时也能减小滤波器整体的体积，以满足航空类设备对体积的限制要求。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的高压直流大功率机载滤波器的示意图；

图2是本实用新型的两路电源滤波电路的电路原理图。

图中：

壳体1、输入端接口2、输出端接口3、绝缘垫片4。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

自愈特性：如果电容介质薄膜上存在疵点，在外加电压的作用下，会使疵点部位发生击穿，而击穿所产生的电弧电流会将击穿点附近的金属熔化蒸发，并在击穿区周围形成无金属区，使击穿中心的短路电流立即中断，重新使电容器的两个极板之间恢复绝缘，使电容器又能正常工作。

集肤效应：当导体中有交流电或者交变电磁场，导体内部的电流分布不均匀，电流集中在导体的“皮肤”部分，也就是说电流击中在导体外表的薄层，越靠近导体表面，电流密度越大，导体内部实际上电流较小，结果使导体的电阻增加，使损耗功率增加，这一现象称为集肤效应。

实施例

如图1所示，本实施例提供了一种高压直流大功率机载滤波器，包括：壳体1；两路电源滤波电路，安装在壳体1内；两个输入端接口2，设置在壳体1上，适于分别将各电源滤波电路的输入端引出壳体1与相应的电源的输出端口连接；两个输出端接口3，设置在壳体1上远离两个输入端接口2的一侧，适于分别将各电源滤波电路的输出端引出壳体1与机载雷达相应的电源单元输入端口连接；其中所述两路电源滤波电路适于同时分别对同一机载雷达设备的两个电源单元输入端口处的高压直流电进行滤波。

在本实施例中，通过将两路电源滤波电路集成至一个壳体1内，分别通过相应的输入端接口2和输出端接口3对同一机载雷达设备的两个电源单元输入端口的高压直流电进行滤波，可以抑制雷达设备电源单元输入端口处的电磁干扰，减小相邻的电源单元干扰及受干扰情况，同时也能减小滤波器整体的体积，以满足航空类设备对体积的限制要求。

如图2所示，在本实施例中，所述两路电源滤波电路结构相同，均包括：两个共模电感L、八个差模电容C1、四个共模电容C2和一个泄放电阻R；其中两个共模电感L依次串接在电源线上；四个差模电容C1并联接入电源线输入端，两个差模电容C1并联接入两个共模电感L之间电源线的正负极，两个差模电容C1并联接入电源线输出端；两个共模电容C2串联后并联接入两个共模电感L之间电源线的正负极，另两个共模电容C2串联后并联接入电源线输出端；以及所述泄放电阻R并联接入电源线输入端。

在本实施方式中，两路电源滤波电路形成组合式滤波电路，可以实现两路同时进行高压直流大功率滤波功能。

在本实施例中，所述共模电感L适于采用超微晶材质磁芯，且所述超微晶材质磁芯上绕制有直径为0.01mm的多股丝包线；以及所述差模电容C1和共模电容C2均采用金属化聚丙烯薄膜电容。

在本实施方式中，共模电感L选用小型、高效化的超微晶材料制成的磁环做骨架绕制，超微晶材料磁环具有高磁通密度和高磁导率(μi＞60000)，以增大电感系数，使其可以在较小的磁环上绕制所需要的mH量级电感量，有利于小型化设计，而且共模电感L的磁芯上使用Φ0.01mm的多股丝包线进行绕制，可以使导线的集肤效应大大降低，使得滤波器的表面温升较小；另外共模电容C2可以选用C441系列、差模电容C1可以选用C455系列电容，均为金属化聚丙烯薄膜电容，体积小、重量轻，容量稳定，有良好的自愈特性，安全性高。

在本实施方式中，所述共模电感L适于采用0.4mH共模电感；所述差模电容C1适于采用2μF差模电容；所述共模电容C2适于采用0.1μF共模电容；以及所述泄放电阻R适于采用1MΩ电阻，可以起到抑制10kHz～10MHz的电磁干扰的作用。

在本实施例中，所述壳体1由整块铝铣一体化成型。

在本实施方式中，壳体1使用6061航空铝铣床加工，重量更轻，可以满足航空类设备对重量的限制要求，且壳体1由整块铝铣制成，一体化设计确保了结构强度，另外，采用全金属密封的外壳，可以将内部磁性材料的漏磁进行屏蔽，防止电磁辐射。

在本实施例中，所述壳体1内部采用高温环氧树脂材料灌封。

在本实施方式中，采用高温环氧树脂灌封材料灌封壳体1，可以确保电源滤波电路在高温下的滤波部分绝缘电阻的性能不会降低。

在本实施例中，所述输入端接口2为航空连接器。

在本实施方式中，采用航空连接器作为输入端接口2，可以减少线路高频耦合产生的干扰。(在电路中，耦合即连接的意思，将上一级的信号送到下一级，也常被看作是一种干扰。)

在本实施例中，所述输出端接口3为若干软引线；所述壳体1位于各输出端接口3的一侧均设置有绝缘垫圈4，其上开设有若干通孔；所述输出端接口3的软引线适于穿过相应的通孔引出壳体1。

在本实施方式中，输出端接口3为航空级软引线，多根软引线通过绝缘垫圈4上的通孔逐根引出壳体1，绝缘强度高，使其在高压大功率下的使用更可靠。

综上所述，共模电感L选用小型、高效化的超微晶材料制成的磁环做骨架绕制，有利于小型化设计，而且共模电感L的磁芯上使用Φ0.01mm的多股丝包线进行绕制，可以使导线的集肤效应大大降低，使得滤波器的表面温升较小；采用金属化聚丙烯薄膜电容，体积小、重量轻，容量稳定，有良好的自愈特性，安全性高。壳体1使用6061航空铝铣床加工，重量更轻，可以满足航空类设备对重量的限制要求，且壳体1由整块铝铣制成，一体化设计确保了结构强度，另外，采用全金属密封的外壳，可以将内部磁性材料的漏磁进行屏蔽，防止电磁辐射。采用高温环氧树脂灌封材料灌封壳体1，可以确保电源滤波电路在高温下的滤波部分绝缘电阻的性能不会降低。采用航空连接器作为输入端接口2，可以减少线路高频耦合产生的干扰。多根软引线通过绝缘垫圈4上的通孔逐根引出壳体1，绝缘强度高，使其在高压大功率下的使用更可靠。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (8)

1.一种高压直流大功率机载滤波器，其特征在于，包括：

壳体(1)；

两路电源滤波电路，安装在壳体(1)内；

两个输入端接口(2)，设置在壳体(1)上，分别将各电源滤波电路的输入端引出壳体(1)与相应的电源的输出端口连接；

两个输出端接口(3)，设置在壳体(1)上远离两个输入端接口(2)的一侧，分别将各电源滤波电路的输出端引出壳体(1)与机载雷达相应的电源单元输入端口连接；其中

所述两路电源滤波电路同时分别对同一机载雷达设备的两个电源单元输入端口处的高压直流电进行滤波。

2.根据权利要求1所述的高压直流大功率机载滤波器，其特征在于，

所述两路电源滤波电路结构相同，均包括：两个共模电感L、八个差模电容C1、四个共模电容C2和一个泄放电阻R；其中

两个共模电感L依次串接在电源线上；

四个差模电容C1并联接入电源线输入端，两个差模电容C1并联接入两个共模电感L之间电源线的正负极，两个差模电容C1并联接入电源线输出端；

两个共模电容C2串联后并联接入两个共模电感L之间电源线的正负极，另两个共模电容C2串联后并联接入电源线输出端；以及

所述泄放电阻R并联接入电源线输入端。

3.根据权利要求2所述的高压直流大功率机载滤波器，其特征在于，

所述共模电感L采用超微晶材质磁芯，且所述超微晶材质磁芯上绕制有直径为0.01mm的多股丝包线；以及

所述差模电容C1和共模电容C2均采用金属化聚丙烯薄膜电容。

4.根据权利要求3所述的高压直流大功率机载滤波器，其特征在于，

所述共模电感L采用0.4mH共模电感；

所述差模电容C1采用2μF差模电容；

所述共模电容C2采用0.1μF共模电容；以及

所述泄放电阻R采用1MΩ电阻。

5.根据权利要求1所述的高压直流大功率机载滤波器，其特征在于，

所述壳体(1)由整块铝铣一体化成型。

6.根据权利要求1所述的高压直流大功率机载滤波器，其特征在于，

所述壳体(1)内部采用高温环氧树脂材料灌封。

7.根据权利要求1所述的高压直流大功率机载滤波器，其特征在于，

所述输入端接口(2)为航空连接器。

8.根据权利要求7所述的高压直流大功率机载滤波器，其特征在于，

所述输出端接口(3)为若干软引线；

所述壳体(1)位于各输出端接口(3)的一侧均设置有绝缘垫圈(4)，其上开设有若干通孔；

所述输出端接口(3)的软引线穿过相应的通孔引出壳体(1)。

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