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        適用于機載車載的高性能,高可靠性的瞬態抑制解決方案

        在電子線路中,間接雷擊,或者感應電磁脈沖引發的瞬態過電壓(浪涌),尖峰電壓對電子設備或系統具有強大的破壞效應,這就是一種瞬態現象。同時,在機載、車載領域,諸如:交流發電機、暖通空調、交直流電機、燃油泵、旋轉信標,大功率負載的投切,線路中的“拋負載現象”… 都是瞬態噪聲的來源。

        電子電氣設備的大規模集成化,智能化,人機交互功能的普及,空間電磁環境越發復雜,帶來更多電磁敏感性方面的問題。

        國軍標,機載彈載,車載領域,涉及的瞬態測試項目主要有以下幾個項目:如下表(表述不嚴謹)。

        按照GJB181/298開展相關的浪涌試驗時,問題普遍存在,在GJB151B有關的CS101/106/115/116測試時(CS101屬于低頻干擾,不是瞬態干擾),出現敏感性問題的概率也是非常高。

        瞬態干擾具有隨機性,寬頻譜,高峰值,高疊加特性,且上升沿以及脈沖寬度,重復頻率隨機。傳統的瞬態抑制技術和產品多使用GDT,MOV,TVS等器件,由于器件的高殘壓,高損耗缺陷,導致高可靠性和長壽命無法得到保證;同時,基于幅值對瞬態波形進行衰減,無法在頻域響應瞬態波形,故無法實現瞬態波形的大衰減,高性能也無法實現。

        目前,國外航空航天以及軍工領域流行的解決方案如下:

        在過去二十年,高性能,高可靠性的瞬態抑制技術,經過了多次迭代,終于得到比較完美的解決。
        其中以lone star aviation(USA) 與ASCO(USA)貢獻最大。lone star aviation在2000年初率先開展了直流瞬態抑制器(第三代技術)研發,大約在2010年左右完成商業化。由于直流瞬態抑制器較有源浪涌抑制器性能好,適應性強,用途廣,所以在美國航空機載領域迅速取得領導地位。有源浪涌抑制器的市場地位迅速式微。lone star把該產品命名為:Eliminator filter,我司命名為直流瞬態抑制器。

        ASCO公司率先實現了交流瞬態抑制器的商業化,把交流瞬態抑制器命名為:Sine wave trucking filter,我司暫時命名為交流瞬態抑制器。相對于第一代:EMC濾波器+ 基于MOV,GDT的組合電路,交流瞬態抑制器不僅具有連續信號、調制信號的抑制能力,對各種瞬態干擾(脈沖)的抑制能力得到了極大的改善,克服了MOV,GDT器件殘壓高,損耗快的缺點,可靠性及長壽命的問題均得以解決。如下圖。

        ?? 附件1:
        交流瞬態抑制器與EMI濾波器使用數據對比圖表:


        附件2:
        正弦波跟蹤浪涌抑制技術介紹: 普通浪涌抑制器,在浪涌到來時,只響應一個過電壓或者電壓變化;作為前沿技術,正弦波跟蹤技術,具有普通浪涌抑制器的功能,還響應于頻率的變化,即不論浪涌疊加在正弦波相位的何處,都起同樣的抑制作用,具體區別如下圖所示。

        在本文中,給出了浪涌和電磁脈沖抑制的多種方法,用戶可根據實際情況,選擇合適的產品,改善電子設備或系統的浪涌和電磁脈沖防護能力,順利通過相關測試。

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