机载电子设备雷电防护设计
飞机通信电子中的雷电防护技术

飞机通信电子中的雷电防护技术随着航空技术的不断发展,飞机中的通信电子设备越来越复杂,功能也越来越强大。
但是,面对天空中频繁出现的雷电天气,这些设备也面临着严重的雷电攻击风险。
为了保证飞机通信电子设备的正常运行,必须要采取一系列的技术措施,来保护设备免受雷电侵害。
本文将对飞机通信电子中的雷电防护技术进行讲解。
一、雷电防护的需求雷电是一种天气现象,是指在大气中产生的巨大静电场,导致电荷分离和放电现象。
飞机在飞行过程中,往往会遭遇雷电天气,这不仅会对飞机本身造成较大的损伤,还会影响飞机中的各种通信电子设备的正常运行。
尤其是在高空的飞行过程中,雷电攻击的风险更加明显。
飞机上的通信电子设备有非常重要的作用。
它们负责着通信、导航、监测、记录等多个方面的任务,如果这些设备遭受到雷电攻击,将会对飞行安全产生严重的威胁。
因此,为了确保飞机的安全和正常运行,必须要采取一系列的雷电防护技术来保护通信电子设备免受雷电攻击。
二、雷电防护技术的分类雷电防护技术是指对于电子设备进行的一系列的保护措施,包括设备的设计、制造、安装等方面。
具体可以从以下几个方面进行分类:1. 雷电感应防护技术这种技术主要是采用电磁感应原理,通过电磁屏蔽或接地等方式,来避免飞机设备受到雷电感应。
在飞机的机身和舱壁上面,通常会安装一些电磁隔离板,以防止电磁干扰和感应。
同时,在设备的连接线路中,也要采用屏蔽线路或者电磁滤波器等技术,增加线路的安全性和稳定性。
2. 雷电绝缘防护技术这种技术主要是从材料和结构上进行考虑,通过增强设备的绝缘性能,来避免设备遭受到雷电攻击导致的电弧放电。
因此,设计和制造飞机通信电子设备时,必须要选择高绝缘性能的材料,并进行专业的结构设计和制造工艺。
3. 雷电放电防护技术这种技术主要是通过设计和制造机身、舱壁和设备本身等方面,来防止电弧放电引发的故障。
通常采用的方式包括运用导电涂层、接地等方法,来消散雷电电荷,从而避免设备遭受到雷电放电。
机载显示器防雷设计

机载显示器防雷设计摘要:雷电对飞机飞行安全的威胁极大,对于机载显示器而言,防雷设计也是至关重要,直接关系着飞行员显示信息获取和人机交互操作。
随着我国航空技术的不断发展,机载设备的雷电防护已具备比较成熟的技术。
本文主要阐述了采用瞬态电压抑制二极管,即TVS管进行防雷设计的方法。
主要从TVS管的选型、参数设计、功率设计等方面介绍了针对机载显示器不同类型信号尤其是高速信号的防雷设计。
关键词:TVS、防雷自人类发明航空器以来,大气雷电始终是挥之不去的梦魇,为保证飞行安全,人类与之进行了长期不懈的斗争,从而产生了航空器雷电防护科学并有了长足发展。
[1]飞机防雷设计是使飞机整机及各零部件能够承受雷电直接效应和间接效应。
机载显示器作为飞行员的主要人机交互界面,在遭受雷击时应能保持画面清晰稳定,数据通讯正常。
为达到这一目的,必须对机载显示器采取必要的防雷措施。
机载显示器对外交联信号尤其是高速信号的防雷设计均需要进行防雷设计,一般可采用在线路中并联TVS管的方法实现雷电防护。
TVS是一种二极管形式的高效能保护器件,在规定的反向应用条件下,当电路中由于雷电、各种电器干扰等出现大幅度的瞬态干扰电压或脉冲电流时,能够在极短的时间内(最高可达10-12秒)迅速转入反向导通状态,并将电路中的电压箝位在所要求的安全数值上,从而有效的保护电子线路中精密元器件免受损坏。
干扰脉冲过去后,TVS又转入反向截止状态。
由于TVS起保护作用时动作迅速、寿命长、使用方便,因此在瞬变电压防护领域有着非常广泛的应用,特别适用于防护瞬间雷击造成的高能量浪涌功率。
1、设计考虑机载显示器雷电防护设计一般应满足机载设备环境条件与试验程序中雷电感应瞬态敏感度的规定。
雷电试验一般包括雷电间接效应试验、瞬态注入试验和线缆束感应试验,其中以瞬态注入试验的要求最为严苛,因此在雷电防护设计时按照瞬态注入试验的要求进行。
瞬态注入试验即针脚注入试验,是将选定的瞬态波形直接施加到设备连接器指定针脚上的试验技术,通常施加在针脚和设备外壳地之间。
航空电子设备间接雷电防护设计概述

航空电子设备间接雷电防护设计概述随着航空电子设备的大规模应用,飞机遭受间接雷击所产生的后果日益凸显。
本文从雷电的产生讲到飞机遭受雷击的全过程,并根据间接雷击的特点,提出了间接雷击的设计要求、设计原则、设计方法。
标签:雷电;瞬态敏感性;防护设计引言雷电是自然界中比较常见的自然现象,它对飞行安全存在巨大威胁,近年来雷电防护已经成为航空器设计中必须考虑的重要因素,然而雷电的特性复杂多变,给设计带来诸多困难。
对于航空电子设备来说,间接雷击是其主要考虑的因素,本文主要针对航空电子设备的间接雷击防护展开论述。
1 雷电是如何产生的大气层中不同湿度、不同密度、不同温度的气流互相摩擦运动,产生我们熟悉的雷电。
当云层和大地之间或云层和云层之间电场强度大于1000kv/m时,空气会被电离,在它们中间形成一条导电的等离子体气流通道,这个通道的长度可达到数千米以上甚至更长,湿度极高的气体通过巨大的电流,会使通道上的气体快速膨胀,并产生耀眼的闪电和震耳欲聋的雷声。
目前有关飞机雷电防护方面的研究主要以云-地雷电为主。
其放电电流波形如图1所示。
2 飞机遭受雷击的危害及过程2.1 飞机遭受雷击的危害雷电产生的能量能够达到几百焦耳,其电流变化率高达到100A/us。
随着大规模集成电路和数字设备的飞速发展,雷击成为影响飞行安全的一项重要原因。
通常使飞机遭受灾难性事故只需要百万分之一焦耳的能量。
因此在最近几十年来由于雷击所造成的灾难性事故时有发生,例如,1969年,美国阿波罗宇宙飞船在发射过程中被雷击击中,造成7名宇航员全部遇难。
1988年,一架客机在越南曼谷上空遭受雷击,共有76人遇难,又如,1996年,在多美尼加,一架波音757客机遭雷击,13名机组人员和176名乘客无一生还。
据统计平均每天发生约800万次闪电,过去五十多年中年发生过十几起由于雷击引起灾难性事故,至少七百多人遇难。
因此在民用航空器上防雷击设计已经作为一种强制要求。
一种防雷电连接器设计

一种防雷电连接器设计本文主要介绍军用机载电子设备的雷电防护要求、TVS二极管的工作原理及主要参数,并根据用户要求,从参数设计、结构设计两方面对防雷连接器设计进行阐述,最终设计出满足用户要求的防雷电连接器。
标签:雷电间接效应、雷电防护、瞬态电压抑制二极管(TVS二极管)、连接器引言军用飞机在飞行过程中,经常会遭受雷电袭击,而雷电产生的的巨大电磁波能量会对机载电子设备产生影响,甚至损坏设备上的电子元器件,给飞行带来安全隐患[1],因此,通常情况下对机载设备均有雷电防护要求。
连接器作为设备的接口部分,是最先或最易受到雷电影响的零部件,若在连接器上集成了雷电防护功能,不仅能有效保护设备内部电子元器件免受雷电损伤,还能将系统的防雷功能前移至接口部分,为系统设计预留出更大的空间,给系统设计带来极大的便利。
本文介绍的防雷连接器是根据某用户的需求而设计,用户具体要求如下:1)在常规JY27656E11B35PHN连接器基础上改型,增加防雷功能,但接口尺寸不变;2)连接器各孔位的工作电压为±12VDC;3)雷电间接效应考核试验等级:A4;4)最高工作温度:85℃。
1雷电防护要求军用机载电子^备雷电防护主要依据《GJB2639-1996军用飞机雷电防护》和《GJB3567-1999军用飞机雷电防护鉴定试验方法》,可分为直接雷电防护和间接雷电防护。
间接雷电防护试验主要参考《RTCA/DO-160G机载设备环境条件和试验程序第22章雷电感应瞬态敏感度》。
根据RTCA/DO-160G规定,间接雷电防护试验主要考核损伤容限试验,其方法是通过对被测电子设备接插件注入一定波形、一定电平等级的脉冲信号来验证其损伤程度。
该试验由3种波形,5个等级组成(3种波形见图1〜图3,5个等级见表1)。
试验波形类别有A、B两种,当为类别A时,插针注入试验波形为波形3、波形4,当为类别B时,插针注入试验波形为波形3、波形5A。
在实际应用中,将根据雷电防护等级选择试验波形类别及电平等级。
民用航空机载电子设备雷电防护设计研究时少恒

民用航空机载电子设备雷电防护设计研究时少恒发布时间:2023-07-14T08:06:52.347Z 来源:《工程建设标准化》2023年9期作者:时少恒[导读] 雷电对飞机电子设备的威胁已经成为一个广为关注的问题。
随着民用航空业的发展,机载电子设备的使用越来越广泛,而这些设备又很容易受到外界的雷电干扰。
因此,针对机载电子设备对外电气接口的雷电防护设计方法就显得尤为重要。
通过采用合适的防护手段和配置参数,可以有效地保护机载电子设备,避免它们受到雷电干扰的影响,从而提高飞行安全性和可靠性。
身份证号:41272719871125xxxx摘要:雷电对飞机电子设备的威胁已经成为一个广为关注的问题。
随着民用航空业的发展,机载电子设备的使用越来越广泛,而这些设备又很容易受到外界的雷电干扰。
因此,针对机载电子设备对外电气接口的雷电防护设计方法就显得尤为重要。
通过采用合适的防护手段和配置参数,可以有效地保护机载电子设备,避免它们受到雷电干扰的影响,从而提高飞行安全性和可靠性。
关键词:民用航空;机载电子设备;雷电防护;设计研究1民用航空机载电子设备雷电防护的概述雷电作为一种常见的自然现象,在放电过程中会产生上升速度极快、持续时间极短的大脉冲电流,并向空间辐射很强的瞬态电磁场,这种峰值极高的电流脉冲和电磁场会对处于飞行状态的机载电子设备造成极大危害,对飞行安全构成严重威胁。
民用航空电子设备一般在飞机内部,主要受雷电间接效应影响。
为了满足适航要求,必须针对其雷电间接耦合情况和雷电等级,采取相应的雷电防护设计,对雷电间接效应进行防护,防止电子设备损伤或功能失效。
DO-160G标准是机载设备一系列最低标准环境试验条件和相应的试验程序,是必须通过的试验标准。
对民用航空电子设备的雷电防护设计,目前一般通过DO-160G标准第22章雷电感应瞬态敏感度规定的试验方法进行试验验证,用实验室试验的方法确定电子设备在其机载使用过程中受到雷电间接效应影响的程序,表明雷电发生时其飞行工作的可靠性和安全性。
民用飞机雷电试验中的电磁辐射防护设计

民用飞机雷电试验中的电磁辐射防护设计近年来,随着民用航空业的蓬勃发展,飞机安全性和可靠性成为了广大乘客及相关行业的关注焦点。
其中,雷电试验是评估飞机抵御雷击能力的重要环节之一。
然而,在雷电试验中,由于强大的电磁辐射,可能对飞机搭载设备的正常运行产生负面影响,因此电磁辐射防护设计显得尤为重要。
本文将探讨民用飞机雷电试验中的电磁辐射防护设计问题,并提出相应解决方案。
一、电磁辐射的危害及防护需求雷电试验会产生巨大的电磁辐射,它可能对飞机上的各种电子设备和通信系统造成干扰,导致其运行不正常甚至损坏,从而威胁飞机的飞行安全。
而且,强大的电磁辐射也可能对机上人员的生命安全构成潜在威胁。
因此,设计一种有效的电磁辐射防护方案至关重要。
二、电磁辐射防护的原则和措施为了降低电磁辐射对飞机和机上设备的影响,以下是一些常见的电磁辐射防护原则和措施:1. 合理的布局设计:在设计飞机结构时,应考虑到电磁辐射的分布特点,合理安置关键设备和线路,尽量减少电磁辐射对设备的影响。
2. 电磁屏蔽设计:采用合适的屏蔽材料,将敏感设备包裹在屏蔽层中,阻挡大部分电磁辐射,从而保护设备免受干扰。
3. 接地保护:合理设置接地系统,将电磁辐射引流到地面,减小对设备的影响。
4. 电磁兼容性设计:在设备设计阶段,应充分考虑电磁兼容性,采取合适的屏蔽和隔离措施,确保设备能够正常工作并抗干扰能力强。
5. 系统设计优化:通过合理的功率分配和信号处理设计,减少电磁辐射对设备的影响。
三、电磁辐射防护设计的实践案例针对民用飞机雷电试验中的电磁辐射防护设计,我们可以借鉴一些实际案例的经验。
以下是其中的几个示例:1. 对关键设备进行屏蔽:通过使用电磁屏蔽材料,如金属薄板、电磁波吸收材料等,对飞行器内的关键设备进行屏蔽,减少电磁辐射的影响。
2. 设备布局的优化:通过合理的设备布局和线路走向,减少电磁辐射对设备之间的相互干扰。
3. 接地系统的设计:建立良好的接地系统,将电磁辐射引流到地面,减小对飞机内部设备的影响。
机载电子设备雷电防护设计

机载电子设备雷电防护设计Airborne Electronic Equipment Lightning Protection Design1概述地球上平均每天约发生800万次雷电,各类飞机不可避免的要遭遇大气雷电环境。
巨大的雷电能量和雷电电磁脉冲辐射使得飞行事故时有发生,如1969年,美国阿波罗12号宇宙飞船在发射升空时遭到雷击;1988年9月,越南一架客机在曼谷上空遭雷击,76人遇难;2000年6月,我国一架飞机在强雷暴环境中遭雷击失事;2009年6月,法航AF447航班A330-200型飞机在大西洋上空遭雷击失事,机上228名乘员全部遇难。
国际航空界认为,通常一架固定航线的商业飞机,平均每年要遭到一次雷击。
一架军用飞机,在其使用寿命周期内,平均要遭到二次雷击。
在现代航空技术中,为减轻飞机结构重量、提高飞机航电系统性能而大力发展并大量采用的先进复合材料技术和微计算机、微电子技术对雷电环境更敏感,遭到雷击时损失更大。
因此,现代飞机的对雷电防护设计的要求也越来越高。
美国和欧洲等适航当局先后颁发了各类适航条例,如FAR 23部、25部、27部、29部等适航条例,就飞机的雷电防护提出了严格的要求。
我国适航当局也参照欧、美飞机雷电防护体系,颁发了相应的适航条例,如CCAR 25部、29部等。
这些适航条例及标准,对飞机雷电防护的要求主要归为三大类,即对飞机结构与部件、飞机燃油系统和飞机电气电子系统的雷电防护。
本文重点介绍飞机电气电子系统的雷电防护设计。
2雷电防护试验要求目前,对机载电子设备雷电防护性能的考核一般按照DO-160E第22章――闪电间接影响试验的要求进行。
2.1试验分类及目的试验分两组进行,分别为插针注入试验和电缆束感应试验。
其中,插针注入试验用来验证设备的耐压能力;电缆束试验用来验证当受试设备和它的配线处于相应的雷电环境下时,设备所能承受干扰的能力。
2.2试验等级试验等级按照DO-160E要求定义,根据飞机对设备的要求由主机所确定,并需经适航审查部门认可。
电子特种环境工程中的防雷措施设计方法

电子特种环境工程中的防雷措施设计方法在电子特种环境工程中,防雷措施的设计至关重要。
由于电子设备对电磁干扰和静电放电非常敏感,雷电对电子设备的破坏性非常大。
因此,为了保护电子设备的安全运行,科学合理地设计防雷措施至关重要。
本文将介绍电子特种环境工程中常用的防雷措施设计方法。
首先,正确的电气接地是防雷措施中关键的一环。
电气接地是通过将设备或建筑物与地线相连来建立电气连接,从而提供对雷电冲击的有效路径。
要设计合理的电气接地系统,需要综合考虑土壤电阻率、接地电阻、设备容量等因素。
通常,采用网状接地和大面积接地的方法能够有效降低接地电阻,提高防雷能力。
其次,防雷设施的布置也是防雷措施设计中需要考虑的重要因素之一。
防雷设施应尽可能靠近设备或建筑物,以缩短雷电冲击路径。
此外,不同类型的设备应使用不同的防雷设施。
例如,高脉冲设备需要采用专用的放电装置来接收和分散电磁能量,从而保护设备的安全运行。
另外,选择合适的防雷材料也是设计防雷措施的一项重要任务。
防雷材料应具有良好的导电性和耐腐蚀性,能够有效地分散和吸收雷电冲击能量。
一些常见的防雷材料包括铜、铝和钢等金属材料,以及金属氧化物、聚合物和复合材料等非金属材料。
根据具体的应用环境和设备特点,选择合适的防雷材料能够提高防雷效果。
此外,地下电缆的敷设也是电子特种环境工程中防雷措施设计的一项重要任务。
地下电缆的敷设可以减少雷电冲击的直接影响,保护电子设备的安全运行。
在地下电缆敷设中,应注意避免与其他金属结构物的交叉干扰,并保证电缆的防水、耐腐蚀等性能满足要求。
另外,地下电缆的敷设应避免在弯曲处形成“雷电捕手”,以避免将雷电冲击引入设备内部。
最后,对于电子设备的维护和检测也是防雷措施设计中不可忽视的一环。
定期检测和维护设备能够及时发现和解决可能存在的防雷问题,防止雷电冲击对设备造成损坏。
常见的维护和检测措施包括接地系统的测量和测试、防雷设施的维修和更换等。
通过科学合理的维护和检测,能够保证防雷措施的长期有效性。
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机载电子设备雷电防护设计
发表时间:2019-09-02T15:48:25.370Z 来源:《建筑实践》2019年10期作者:吴任江
[导读] 科技的快速发展使我国各行业发展迅速。
雷电对航空飞行器飞行安全构成威胁。
深圳市航天华拓科技有限公司广东深圳 518071
摘要:科技的快速发展使我国各行业发展迅速。
雷电对航空飞行器飞行安全构成威胁。
机载电子设备担负重要飞行任务管理和执行职能,其雷电防护设计必需满足相关标准要求。
关键词:机载电子设备;雷电防护设计
引言
我国经济建设的快速发展使我国很多行业运用先进的科研技术,使其自身发展更为迅速。
机载电子设备由于随飞机飞行海拔高、空中任务时间长等特征,使其遭受雷电危害的概率极大增加。
因为机载电子设备一般安装在设备舱内,很少会遭受直击雷电,大概率危害来自于感应雷。
1雷电防护策略
雷电对飞行器的作用可分为直接效应和间接效应两类。
机载电子设备通常安装在飞机内部,受到雷电间接效应影响。
飞机在空中飞行,尤其在穿越云层时,极易受到云层放电的影响,当放电产生雷击时,强大的雷电产生的电场和磁场在飞机内部形成一个瞬态雷电效应环境,通过机体开口的电磁耦合或者结构电压(雷电流和结构电阻的乘积IR),在机体内部感应形成电压和电流,虽然持续时间很短(约几十微妙),但瞬时能量非常高,极易对机载电子设备造成干扰或损坏,严重时危及飞机的正常运行和人员安全。
雷电间接效是指雷电产生的瞬态强电磁场和电流,通过互连线感应,在设备接口出现瞬态高电压和大电流,造成设备损坏或者系统功能紊乱。
雷电间接效应主要通过耦合和回路感应两种方式产生危害。
(1)耦合:通过线路、电容或电感耦合到另一个回路上,产生一个或者一系列瞬态高压。
(2)回路感应:在回路中以瞬态电流形式出现,瞬间变化率越高,在回路中的产生的感应电压就越高。
基于安全考虑,机载设备对雷电间接效应必须进行防护设计和试验验证,以确保飞机遭到雷击后,机上有关键功能的系统和设备能够正常工作,而具有重要功能的系统和设备能够自动或人工恢复正常。
目前,飞机设计单位和相关电磁兼容实验室是按照RTCA/DO-160《机载设备环境条件与试验程序》标准作为机载设备电磁兼容设计和试验依据。
机载电子设备的一个特点是安装在飞机机体内部,一般与外部雷电隔离。
另一个特点是通常由外壳(机箱)、电连接件(插头、插座)、电路板、电源模块、接口件(芯片)等零组件组成,包括各种电路和电子元器件。
机载电子设备雷电防护主要是雷电间接效应防护。
当然,不排除雷电直接效应防护。
机载电子设备雷电防护策略是:(1)系统防护。
在飞机设计中将飞机机体雷电防护与机载电子设备雷电防护作为一个整体或系统进行考虑。
尽可能将设备安放在机体中央,因为在这个位置雷电的破坏或干扰力弱。
另外,不同的位置和机体材料的导电性决定了不同的防护等级和要求。
(2)综合防护。
雷电危害大,但是持续时间很短。
机载电子设备不能单纯进行雷电防护,还要对除雷电外的电磁、静电、电源浪涌等干扰和冲击进行防护,这就要求将常规的电磁干扰和浪涌冲击防护与雷电防护结合起来进行。
(3)权衡防护。
机载电子设备雷电防护必然需要增加硬件元器件进而增加尺寸、重量,这就要求对设备体积、重量等指标进行权衡。
(4)弱化防护。
机载电子设备雷电防护的目的是将危害或影响降低到最低,不要求消灭雷电效应,因为这多数情况是达不到的,或者是经济上成本太高,或者是实际是没有必要。
所谓最低或最小程度是指该设备运行不受影响。
2防雷器件选型
雷电保护的主要方法是在电路上并联可迅速吸收高能量浪涌的器件,将能量浪涌引入机壳地,同时将电路上的电压钳制在安全区域,以起到保护机载电子设备的作用。
瞬态电压抑制管简称TVS管,为一种高性能电路保护器件,具备极短的反应时间(纳秒级)和极高的浪涌吸收能力,当其两端经受瞬间高能量冲击时,TVS管能以纳秒级速率将两端阻抗由高变低,可吸收瞬间大电流,从而将两端电压钳制在预定数值上,使电子电路中的精密元器件有效避免浪涌脉冲的破坏。
TVS管具备反应速度快,击穿电压偏差小,漏电流小等特征,是电子设备过电压保护的首选器件。
其正向特性与普通二极管相同,反向特性为典型的PN结雪崩特性。
在浪涌电压作用下,TVS管两极间的电压由额定反向关断电压VWM上升到击穿电压VBR并被击穿。
伴随击穿电流的产生,流过TVS管的电流将到达峰值脉冲电流IPP,同时在其两端的电压被钳制到预设的最大钳位电压VC之下。
之后,伴随脉冲电流的指数型衰减,TVS管两端电压也一直下降,最后恢复到原始状态,此为TVS管抑制浪涌脉冲,保护电子元器件的过程。
3注意事项
1.布线考虑,TVS管子需要跨接在保护线路正线与释放回路之间,通常会因为器件引线及印制板布线带来寄生电感,当管子导通释放能量时,会通过瞬态大电流,在线路上叠加反向电动势,并对设备内部器件造成影响。
为了降低这种影响,需要减小线路寄生电感系数L,印制板布线需要遵守器件手册布线要求。
2.限流电阻使用,数据通信线路限流电阻的使用,可以有效地削弱雷击浪涌电流,降低TVS防护功率要求,节约设计成本。
当通信匹配阻抗前移至雷电防护功能模块后,应注意以下2点:a)总线接口芯片选型:应避免选用已经内置阻抗匹配电阻的接口芯片,以ARINC429总线发送接口芯片为例,应选型HI-8586,而非HI-8585(内置37.5ohm匹配电阻);b)限流电阻选型:限流电阻需要承受瞬态大电流,与金属膜电阻相比,线绕电阻具有更好的耐热效应性能,因此建议使用功率线绕电阻。
4雷电防护设计
机载数据采集器雷电防护设计方法:(1)根据系统防护策略,确定机载数据采集器的防护等级和要求;(2)根据综合防护策略,综合考虑雷电、高强度辐射场、静电防护设计;(3)根据权衡防护策略,确定体积、重量允许下增加硬件元器件;(4)根据弱化防护策略,确定防护效果,并确定最终方案,满足给定标准要求。
数据采集器安装于飞机内部,当雷击发生时,雷电间接效应会对设备壳体及电缆端口产生感应电压,尤其在线缆及引线端口危险性最大,可烧毁电子元器件,使电子设备不能工作。
因此采用以下全系统全方位防护设计方法。
对于雷电防护的主要技术措施是:(1)外部接口设计防浪涌电路。
(2)增加机箱内部绝缘电阻。
(3)减小机箱的搭铁电阻。
(4)采用J5993系列连接器,连接器的与机箱采用导电衬垫形成360度接地。
在高强辐射场环境下,外部的电磁干扰可能引起电子设备失效,对于高强度辐射场防护的主要技术措施是:(1)采用密封机箱,在内部电磁敏感区域适当增加机箱厚度。
(2)对于电磁敏感区域采取屏蔽措施,如增加防护罩。
(3)机箱内布线尽可能短,差分信号选用双绞线,敏感信号选择屏蔽线。
(4)在PCB走线时注意在走线较
长和敏感信号线旁增加地线或地平面。
(5)对于进出机箱的导线进行滤波处理,如串接串芯滤波器。
结语
机载电子设备雷电防护设计是飞机雷电防护设计的重要方面。
需要综合考虑雷电防护策略,不断研究和总结雷电防护设计的经验和方法,提高机载电子设备雷电防护能力,确保飞机遭到雷击后,机上有关键功能的系统和设备能够正常工作。
参考文献
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[2]ClayMcCreary.AvionicslightningprotectiondesignGUI,January06,2014.
[3]Fisher,F.A,Plumer,J.A,andPerala,R.A,DOT/FAA/CT-89/22.AircraftLightningProtectionHandbook,September,1989.。