[发明专利]一种用于除冰的多通道大电流脉冲激励电路

说明书

本发明适用于飞机防除冰技术领域，提供了一种用于除冰的多通道大电流脉冲激励电路，包括母线电源、母线开关以及N通道脉冲输出电路；母线开关为全控型开关；母线开关的输入端并联母线电容C，母线开关的输出端并联续流二极管D1；N通道脉冲输出电路包括至少一个脉冲输出电路，N≥1；脉冲输出电路上设置半控型开关。本发明对现有多通道脉冲激励电路作了改进，在母线上增加了全控型开关，各脉冲输出电路上设置半控型开关，由于半控型开关相对于全控型开关，在相同尺寸和重量下具有更好的耐冲击电流性能，能实现大电流的脉冲激励；并且取消了现有脉冲输出电路上的续流二极管，能有效降低激励电源的系统重量，从而减少对飞机整体性能的影响。

技术领域

本发明涉及飞机防除冰技术领域，尤其是涉及一种用于除冰的多通道大电流脉冲激励电路。

背景技术

结冰是导致飞机飞行事故的主要原因之一，飞机机翼、尾翼前缘的结冰，会导致翼型阻力增加，升力下降，临界攻角减小，以及操纵性和稳定性的恶化，造成严重的飞行事故，因此受到人们的广泛关注和研究。根据防冰所采用能量形式的不同，可分成机械除冰系统、液体防冰系统、热空气防冰系统和电热防冰系统，其中机械除冰方法具有能耗低的显著优点，受到研究人员的广泛关注。

机械振动除冰方法中，目前有两类产生振动激励的方式，一种是高频的持续振动激励，多采用压力类激励器；另一种是冲击式激励，采用电磁线圈类激励器。电磁线圈类激励器是将电磁线圈置于十分靠近蒙皮的内表面处，由电磁线圈产生高峰值电磁波，使蒙皮鼓动而破冰，从而达到除冰的效果。

由于飞机需防除冰的面积较大，又需要实现除冰区域的选择控制，因而一般选用多通道的电流脉冲激励电路，传统的激励器电路如图1所示，每路脉冲激励电路均由全控型开关、电阻和续流二极管组成，每个通道都由全控型开关独立控制，并且每个支路上均设置了续流二极管元件。该电路形式能够实现每个脉冲输出电路独立有效的控制，有较好的防除冰效果。

但是随着对飞机性能的深入研究，需要防除冰装置能够满足防除冰效果的同时尽量减少对飞机整体性能的影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于除冰的多通道大电流脉冲激励电路，提供一种轻量化、小型化的激励电路，从而保证飞机的整体系统性能。

申请人发现，现有技术(如图1)所示的N通道脉冲激励电路由全控型开关控制每路脉冲输出电路，并且每个支路上配置了续流二极管，虽然能够有效地除冰，但是电路的整个体积和重量都比较大，从而增加了飞机机身的重量，并且成本较高。

为了降低除冰装置对飞机整体系统性能的影响，本发明提供一种用于除冰的多通道大电流脉冲激励电路，其特征在于，包括母线电源、母线开关以及N通道脉冲输出电路；

其中，所述的母线开关为全控型开关；

所述母线开关的输入端并联母线电容C，所述母线开关的输出端并联续流二极管D1；

所述N通道脉冲输出电路包括至少一个脉冲输出电路，即N≥1；

所述脉冲输出电路上设置半控型开关。

进一步地，所述脉冲输出电路上的所述半控型开关上并联设置储能电容Cn，其中n为第n通道的储能电容，n≤N。

进一步地，所述半控型开关上还串联有电阻Rn，其中n为第n通道的储能电容，n≤N。

进一步地，在所述输出母线上还设置有母线电感L1。

采用本发明的用于除冰的多通道大电流脉冲激励电路，相对于现有技术，至少具有以下有益效果：

1.脉冲输出电路上的半控型开关相对于现有技术中使用的全控型开关，在相同尺寸和重量下具有更好的耐冲击电流性能，能够保证大电流的脉冲输出；