航空航天測試中,電源選擇要點及應用詳解
發布時間:2015-04-14 責任編輯:echolady
【導讀】在航空航天事業中,飛機、人造衛星、飛行器等等器械設備都需要不同功能的用電設備去維持和負責。這些用電設備在投入使用前要經過多項測試,可靠性測試、功能測試、保護動作測試、電磁幹擾測試。其中大部分都需要依靠高精度高性能電源來完成。
可靠性測試
用電設備的可靠性測試通常包括電壓跌落測試、溫升測試、ON/OFF測試、laohuaceshideng。erduiyuhangtianhangkongyongdianshebeilaishuo,yaojinxingbichangguigengweiyankedeceshi,yaoqiuyongdianshebeibujinnengzaizhengchanggongdianqingkuangxiawendinggongzuo,haiyaonengyingfugongdianyichangdezhuangkuang。liru:在zai飛fei機ji上shang,供gong電dian係xi統tong給gei各ge種zhong各ge樣yang的de直zhi流liu用yong電dian設she備bei供gong電dian,而er飛fei機ji上shang的de供gong電dian係xi統tong有you時shi會hui存cun在zai過guo壓ya或huo欠qian壓ya的de狀zhuang況kuang,保bao證zheng用yong電dian設she備bei在zai這zhe些xie異yi常chang情qing況kuang下xia正zheng常chang工gong作zuo,就jiu是shi對dui飛fei機ji功gong能neng性xing以yi及ji安an全quan性xing的de保bao證zheng。因yin此ci,過guo欠qian壓ya測ce試shi必bi不bu可ke少shao。直zhi流liu電dian源yuan在zai該gai測ce試shi中zhong用yong以yi模mo擬ni供gong電dian係xi統tong,通tong過guo輸shu出chu一yi個ge連lian續xu的de電dian壓ya變bian化hua波bo形xing來lai模mo擬ni飛fei機ji供gong電dian係xi統tong的de電dian壓ya變bian化hua,對dui用yong電dian設she備bei進jin行xing供gong電dian,測ce試shi用yong電dian設she備bei是shi否fou會hui在zai過guo壓ya、欠壓、正常電壓這三種不同的電壓狀態下都能保持正常工作。圖1是在對飛機上的用電設備做過欠壓測試時利用直流電源模擬飛機供電係統輸出的電壓波形:

圖1
很多飛機的供電係統為28V供電,因此,直流電源輸出的波形為28V供電5min ,50V過壓浪湧50ms ,正常電壓供電10s ,0V欠壓浪湧7s,正常電壓供電10s,循環測試3次。
此波形需要由具備編程能力的直流電源編輯輸出,而艾德克斯的可編程直流電源係列產品具備的List功gong能neng,工gong程cheng師shi在zai編bian輯ji波bo形xing時shi隻zhi需xu要yao通tong過guo麵mian板ban的de數shu字zi按an鍵jian設she置zhi電dian壓ya值zhi和he時shi間jian值zhi,讓rang波bo形xing的de編bian輯ji更geng加jia簡jian化hua。除chu了le可ke編bian程cheng的de特te性xing以yi外wai,要yao完wan成cheng這zhe項xiang測ce試shi,使shi用yong的de直zhi流liu電dian源yuan還hai必bi須xu具ju備bei高gao速su的de特te點dian和he快kuai速su的de電dian壓ya爬pa升sheng時shi間jian,否fou則ze不bu能neng夠gou在zai極ji短duan的de時shi間jian內nei進jin行xing電dian壓ya變bian化hua,也ye就jiu不bu能neng真zhen實shi的de模mo擬ni出chu飛fei機ji上shang供gong電dian係xi統tong的de工gong作zuo狀zhuang態tai。比bi如ru,在zai圖tu1所顯示的電壓波形中,電壓從28V上升到50V,隻維持50ms又下降到28V,一般的直流電源的電壓上升時間為150ms左右,若是使用這樣速度不夠快的電源又會輸出怎樣的電壓波形呢?如圖2所示。

圖2
從圖2與圖1的對比不難發現,一般電源的電壓上升/下降時間慢,達不到測試要求波形。而艾德克斯可編程直流電源的電壓上升時間可達到<10ms的級別,可應用於航天航空領域的各項精密測試。老化測試
對於任何電子設備來說,老化測試都是必不可少的,對於航天航空領域的用電設備來說更是如此,因為一些飛行器、hangtianqitongchangxuyaozaidaqicengneihuotaikongzhongyunxinghenchangshijian,suoyiyongdianshebeidelaohuaceshizaihangtianhangkonglingyuyeshiyixiangfeichangzhongyaodeceshineirong。zailaohuaceshizhong,zhiliudianyuandezhuyaozuoyongshichangshijianbujianduandegeidaiceshebeigongdian,youcikejian,changshijianwendingyunxingdenenglishizuoweilaohuadianyuandebibeiyinsu。rutu3所示的是DC-DC電源模塊的老化示意圖。

圖3
在圖3中可以看出,正是由於老化測試的時間長,所以需要多台電源和電子負載組成老化機櫃,並通過軟件監控的方式實現上百個DC-DC電源模塊同時進行老化。考慮到上架安裝的方便性和對機櫃空間的節約,艾德克斯的直流電源係列產品均是標準體積製造,且具有高功率密度;考慮到在長時間的老化過程中,電源、電子負載等測試設備的能耗,艾德克斯的產品均是智能風扇設計,不僅散熱性能良好,而且還能節約用電量;考kao慮lv到dao測ce試shi設she備bei與yu老lao化hua測ce試shi軟ruan件jian之zhi間jian的de通tong訊xun,艾ai德de克ke斯si的de直zhi流liu電dian源yuan所suo具ju備bei的de豐feng富fu的de內nei置zhi接jie口kou則ze是shi最zui佳jia選xuan擇ze,不bu僅jin能neng夠gou節jie約yue購gou置zhi選xuan配pei接jie口kou的de成cheng本ben,內nei置zhi接jie口kou對dui於yu通tong信xin速su度du的de提ti高gao和he通tong信xin的de穩wen定ding性xing也ye是shi非fei常chang有you利li的de,通tong信xin速su度du通tong常chang<30ms。此(ci)外(wai),艾(ai)德(de)克(ke)斯(si)直(zhi)流(liu)電(dian)源(yuan)係(xi)列(lie)產(chan)品(pin)的(de)溫(wen)漂(piao)係(xi)數(shu)小(xiao),也(ye)能(neng)保(bao)證(zheng)在(zai)長(chang)時(shi)間(jian)的(de)老(lao)化(hua)過(guo)程(cheng)中(zhong),電(dian)源(yuan)始(shi)終(zhong)提(ti)供(gong)穩(wen)定(ding)的(de)電(dian)壓(ya)和(he)電(dian)流(liu),讓(rang)測(ce)試(shi)持(chi)續(xu)準(zhun)確(que)的(de)進(jin)行(xing)。
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電磁幹擾測試
不(bu)管(guan)是(shi)飛(fei)機(ji)還(hai)是(shi)衛(wei)星(xing)等(deng)航(hang)天(tian)航(hang)空(kong)器(qi)械(xie),眾(zhong)多(duo)的(de)電(dian)子(zi)設(she)備(bei)分(fen)別(bie)執(zhi)行(xing)不(bu)同(tong)的(de)功(gong)能(neng),才(cai)能(neng)夠(gou)共(gong)同(tong)完(wan)成(cheng)飛(fei)行(xing)任(ren)務(wu)。而(er)幾(ji)乎(hu)所(suo)有(you)的(de)電(dian)子(zi)設(she)備(bei)在(zai)工(gong)作(zuo)時(shi)都(dou)會(hui)產(chan)生(sheng)一(yi)定(ding)的(de)電(dian)磁(ci)波(bo),對(dui)其(qi)他(ta)設(she)備(bei)的(de)運(yun)行(xing)產(chan)生(sheng)幹(gan)擾(rao)。比(bi)如(ru)在(zai)飛(fei)機(ji)上(shang),駕(jia)駛(shi)艙(cang)中(zhong)有(you)很(hen)多(duo)通(tong)信(xin)電(dian)子(zi)設(she)備(bei),一(yi)旦(dan)這(zhe)些(xie)設(she)備(bei)收(shou)到(dao)了(le)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)而(er)不(bu)能(neng)正(zheng)常(chang)工(gong)作(zuo),就(jiu)會(hui)產(chan)生(sheng)非(fei)常(chang)嚴(yan)重(zhong)的(de)後(hou)果(guo)。所(suo)以(yi),航(hang)天(tian)航(hang)空(kong)中(zhong)的(de)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)測(ce)試(shi),長(chang)期(qi)以(yi)來(lai)受(shou)到(dao)每(mei)一(yi)位(wei)工(gong)程(cheng)師(shi)的(de)關(guan)注(zhu)。值(zhi)得(de)注(zhu)意(yi)的(de)是(shi),在(zai)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)測(ce)試(shi)中(zhong),用(yong)來(lai)給(gei)待(dai)測(ce)物(wu)供(gong)電(dian)的(de)電(dian)源(yuan)也(ye)是(shi)一(yi)個(ge)電(dian)子(zi)設(she)備(bei),也(ye)會(hui)受(shou)到(dao)電(dian)磁(ci)波(bo)的(de)幹(gan)擾(rao)。如(ru)果(guo)電(dian)源(yuan)的(de)抗(kang)幹(gan)擾(rao)能(neng)力(li)不(bu)強(qiang),那(na)麼(me)很(hen)有(you)可(ke)能(neng)無(wu)法(fa)正(zheng)常(chang)為(wei)待(dai)測(ce)物(wu)供(gong)電(dian),測(ce)試(shi)也(ye)就(jiu)無(wu)法(fa)進(jin)行(xing)。一(yi)般(ban)的(de)電(dian)源(yuan)在(zai)此(ci)環(huan)境(jing)下(xia)輸(shu)出(chu)帶(dai)有(you)很(hen)重(zhong)的(de)紋(wen)波(bo)幹(gan)擾(rao),甚(shen)至(zhi)於(yu)電(dian)源(yuan)無(wu)法(fa)正(zheng)常(chang)輸(shu)出(chu)。所(suo)以(yi),在(zai)航(hang)天(tian)航(hang)空(kong)領(ling)域(yu)選(xuan)擇(ze)測(ce)試(shi)所(suo)用(yong)的(de)電(dian)源(yuan)時(shi),還(hai)應(ying)考(kao)慮(lv)到(dao)電(dian)源(yuan)自(zi)身(shen)的(de)抗(kang)幹(gan)擾(rao)能(neng)力(li)。艾(ai)德(de)克(ke)斯(si)電(dian)源(yuan)係(xi)列(lie)產(chan)品(pin)完(wan)善(shan)的(de)屏(ping)蔽(bi)保(bao)護(hu)可(ke)有(you)效(xiao)抵(di)禦(yu)各(ge)類(lei)幹(gan)擾(rao)。

圖4
功能性測試hangtianhangkongqixieshangdegezhongyongdianshebeicunzaidejiazhizaiyutamennenggoushixiangezhonggeyangdegongneng,gongnengxingceshiduiceshisuoshiyongdezhiliudianyuandeyaoqiugengjiayanke,youyufeijiyongdianshebeideduoyangxing、複雜性,多種設備無規律的打開或關閉,對電源的負載調整率、xiangyingshijiandengyouzheyangedeyaoqiu。ruguodianyuandexiangyingsudubugoukuai,dangceshizhongdaicedeyongdianshebeizuowuguilvdedakaiheguanbideshihou,dianyuanjiyoukenenghuifashengdangjidengguzhang,shiceshiwufazhengchangjinxing。zaixuanzedianyuandeshihou,duiyufuzaitiaozhenglvhexiangyingshijianyeyaogeiyuyidingdeguanzhu。
保護動作測試
zaimeiyigefeixingqihuohangtianqishang,zhongduodianzishebeitongchangshibinglianzaiyigegongdianxitongdedianluzhong,namegongchengshijiuhuikaolvdaoqizhongyigeshebeifashengyichanghuiduiqitashebeizaochengdeyingxiang。baohudongzuoceshideyaoqiushi:在(zai)用(yong)電(dian)設(she)備(bei)出(chu)現(xian)異(yi)常(chang)時(shi)能(neng)夠(gou)及(ji)時(shi)切(qie)斷(duan)回(hui)路(lu),以(yi)防(fang)止(zhi)燒(shao)壞(huai)電(dian)源(yuan)線(xian)路(lu),影(ying)響(xiang)其(qi)他(ta)設(she)備(bei)工(gong)作(zuo)等(deng)。此(ci)測(ce)試(shi)要(yao)求(qiu)在(zai)多(duo)個(ge)用(yong)電(dian)設(she)備(bei)工(gong)作(zuo)時(shi),某(mou)一(yi)用(yong)電(dian)設(she)備(bei)或(huo)多(duo)個(ge)用(yong)電(dian)設(she)備(bei)異(yi)常(chang)時(shi),電(dian)源(yuan)能(neng)正(zheng)常(chang)供(gong)電(dian),不(bu)影(ying)響(xiang)其(qi)他(ta)設(she)備(bei)工(gong)作(zuo)。在(zai)做(zuo)這(zhe)項(xiang)測(ce)試(shi)的(de)時(shi)候(hou),使(shi)用(yong)一(yi)台(tai)直(zhi)流(liu)電(dian)源(yuan)帶(dai)載(zai)數(shu)個(ge)用(yong)電(dian)設(she)備(bei),並(bing)使(shi)其(qi)中(zhong)的(de)一(yi)個(ge)或(huo)幾(ji)個(ge)待(dai)測(ce)設(she)備(bei)異(yi)常(chang),以(yi)此(ci)檢(jian)測(ce)對(dui)其(qi)他(ta)電(dian)路(lu)的(de)影(ying)響(xiang)。這(zhe)對(dui)電(dian)源(yuan)也(ye)提(ti)出(chu)了(le)一(yi)些(xie)要(yao)求(qiu),如(ru)果(guo)某(mou)一(yi)設(she)備(bei)發(fa)生(sheng)異(yi)常(chang)(比如短路),nameyibandedianyuanhenkenengzhijieqieduansuoyouhuilu,zheyangceshijiuwufajinxingxiaqule。eraidekesidedianyuankeshezhiyanshibaohugongneng,keshidejishimouyidaiceshebeifashengyichang,dianyuanyejixuzhengchanggongdian,rangceshideyijinxing。
總體來說,可編程直流電源應用於航天航空電子設備的測試中,在可靠性、功能性、保護以及電磁幹擾、laohuadengceshineirongzhongdoushibibeideyiqi,zhuyaoyongyuweidaiceshebeigongdian,bingmonishiyonghuanjingshuchubutongdedianyaboxing,yidadaogezhongceshimude。zongjiekebianchengzhiliudianyuandexuanzeyaodianruxia:
1.編程功能
2.電壓爬升時間快
3.較強的穩定性
4.標準體積
5.散熱性能良好
6.較快的通信速度
7.抗幹擾能力強
8.良好的負載調整率和響應時間
9.延時保護功能
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