一种Arinc429接口基于DO160G防雷设计电路的制作方法

本实用新型涉及防雷电路设计技术领域，尤其涉及一种电路连接简单、可以有效解决瞬态雷击问题的Arinc429接口基于DO160G防雷设计电路。

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背景技术：
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Arinc429全称是数字式信息传输系统DITS，协议标准规定了航空电子设备及有关系统间的数字信息传输要求，ARINC429广泛应用在先进的民航客机中。

Arinc429总线结构简单、性能稳定，抗干扰性强。最大的优势在于可靠性高,但产品实际的应用过程中其走线多与电源、功率信号等混合在一起，存在EMC隐患，同时基于民航测试要求(DO-160G标准)产品必须要达到瞬态防雷要求。行业一直使用的电路中虽然有增加电容滤波，但不能解决瞬态雷击的问题。

基于此，怎样解决该电路在行业中出现的这个问题，是本领域的技术人员经常考虑的问题，也进行了大量的研发和实验。

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技术实现要素：
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为克服现有技术所存在的问题，本实用新型提供一种电路连接简单、可以有效解决瞬态雷击问题的Arinc429接口基于DO160G防雷设计电路

本实用新型解决技术问题的方案是提供一种Arinc429接口基于DO160G防雷设计电路，包括Arinc429接口板、后级电路单元、并联连接于Arinc429接口板与后级电路单元之间电路上的瞬态抑制二极管电路和滤波电容电路以及串联于Arinc429接口板与后级电路单元之间电路上的共模电感；所述Arinc429接口板具有第一输出接口与第二输出接口；瞬态抑制二极管电路包括输入端与第一输出接口相连的一号瞬态抑制二极管以及输入端与第二输出接口相连的二号瞬态抑制二极管；该一号瞬态抑制二极管和二号瞬态抑制二极管的输出端接公共地；滤波电容电路包括输入端与第一输出接口相连的一号滤波电容以及输入端与第二输出接口相连的二号滤波电容；该一号滤波电容和二号滤波电容的输出端接公共地；所述共模电感的第一输入引脚与Arinc429接口板的第一输出接口相连，共模电感的第一输出引脚与后级电路单元相连；共模电感的第二输入引脚与Arinc429接口板的第二输出接口相连，共模电感的第二输出引脚与后级电路单元相连。

优选地，所述Arinc429接口板为工作电压为5V的Arinc429接口板。

优选地，所述Arinc429接口板采用编织网双绞屏蔽接口电缆。

优选地，所述一号瞬态抑制二极管和二号瞬态抑制二极管为最小击穿电压大于6V的瞬态抑制二极管。

优选地，所述一号瞬态抑制二极管和二号瞬态抑制二极管的最小击穿电压为7.6V。

优选地，所述一号滤波电容和二号滤波电容为电容容值为100pf的滤波电容。

与现有技术相比，本实用新型一种Arinc429接口基于DO160G防雷设计电路通过在Arinc429接口板与后级电路单元之间连接瞬态抑制二极管电路和滤波电容电路，且在Arinc429接口板与后级电路单元之间电路上串联共模电感，共模电感能够衰减共模干扰，对单板内部的干扰以及外部的干扰都能抑制，且能提高产品的抗干扰能力，同时也能减小通过Arinc429信号线对外的辐射，瞬态抑制二极管电路中的一号瞬态抑制二极管和二号瞬态抑制二极管可以为接口进行共模防护，滤波电容电路中一号滤波电容和二号滤波电容可以给干扰提供低阻抗的回流路径，能有效减小对外的共模电流，同时对外界干扰进行滤波，这样的电路设计改善了传统设计中只具有滤波电容的情形，较好的解决产品的瞬态雷击(DO160G波形3/4)干扰问题。

[附图说明]

图1是本实用新型一种Arinc429接口基于DO160G防雷设计电路的电路图。

[具体实施方式]

为使本实用新型的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，并不用于限定此实用新型。

请参阅图1，本实用新型一种Arinc429接口基于DO160G防雷设计电路1包括Arinc429接口板、后级电路单元、并联连接于Arinc429接口板与后级电路单元之间电路上的瞬态抑制二极管电路和滤波电容电路以及串联于Arinc429接口板与后级电路单元之间电路上的共模电感；所述Arinc429接口板具有第一输出接口1与第二输出接口2；瞬态抑制二极管电路包括输入端与第一输出接口1相连的一号瞬态抑制二极管D1以及输入端与第二输出接口2相连的二号瞬态抑制二极管D2；该一号瞬态抑制二极管D1和二号瞬态抑制二极管D2的输出端接公共地；滤波电容电路包括输入端与第一输出接口1相连的一号滤波电容C1以及输入端与第二输出接口2相连的二号滤波电容C2；该一号滤波电容C1和二号滤波电容C2的输出端接公共地；所述共模电感的第一输入引脚a与Arinc429接口板的第一输出接口1相连，共模电感的第一输出引脚b与后级电路单元相连；共模电感的第二输入引脚c与Arinc429接口板的第二输出接口2相连，共模电感的第二输出引脚d与后级电路单元相连。

通过在Arinc429接口板与后级电路单元之间连接瞬态抑制二极管电路和滤波电容电路，且在Arinc429接口板与后级电路单元之间电路上串联共模电感，共模电感能够衰减共模干扰，对单板内部的干扰以及外部的干扰都能抑制，且能提高产品的抗干扰能力，同时也能减小通过Arinc429信号线对外的辐射，瞬态抑制二极管电路中的一号瞬态抑制二极管D1和二号瞬态抑制二极管D2可以为接口进行共模防护，滤波电容电路中一号滤波电容C1和二号滤波电容C2可以给干扰提供低阻抗的回流路径，能有效减小对外的共模电流，同时对外界干扰进行滤波，这样的电路设计改善了传统设计中只具有滤波电容的情形，较好的解决产品的瞬态雷击(DO160G波形3/4)干扰问题。

优选地，所述Arinc429接口板为工作电压为5V的Arinc429接口板。为满足DO-160G瞬态防雷要求波形3/4的要求，采用工作电压为5V的Arinc429接口板。

优选地，所述Arinc429接口板采用编织网双绞屏蔽接口电缆。可以有效的达到防干扰目的。

优选地，所述一号瞬态抑制二极管D1和二号瞬态抑制二极管D2为最小击穿电压大于6V的瞬态抑制二极管。

优选地，所述一号瞬态抑制二极管D1和二号瞬态抑制二极管D2的最小击穿电压为7.6V。

优选地，所述一号滤波电容C1和二号滤波电容C2为电容容值为100pf的滤波电容。

依据《Arinc429接口基于DO-160G防雷设计电路》技术标准得出如下电磁兼容测试项目：

第一步：计算等级3瞬态的源阻抗：

Z_S＝V_OC/I_SC

Z_S3＝V_OC3/I_SC3＝600/24＝25Ω

Z_S4＝V_OC4/I_SC4＝300/60＝5Ω

第二步：计算429电路中TVS管V_BR和V_C。

V_BR＝1.2*V_工作＝1.2*5＝6V

V_C＝(I_P/I_PP)(V_Cmax-V_BRmax)+V_BRmax

式中：

I_P＝实际测试脉冲电流 I_PP＝最大额定峰值脉冲电流

V_C＝I_P时的箝位电压 V_Cmax＝最大箝位电压

V_Cmax＝击穿电压上限

V_C≤2*V(可以取个估算值V_C≈1.5V_BR) V_C＝1.5*6＝9V

第三步：计算TVS管脉冲峰值电流

I_P3＝(V_OC3-V_C)/Z_S3＝(600-9)/25＝24A

I_P4＝(V_OC4-V_C)/Z_S4＝(300-9)/5＝58A

第四步：计算电路测试波形对应的TVS管脉冲功率

P_P3＝V_C*I_P3＝9*24＝216W

P_P4＝V_C*I_P4＝9*58＝522W

通过对比产品手册功率/脉冲时间图，得出，当信号速率为100KHz时，信号所容许的结电容为300pF，单根信号线上TVS对地结电容为30pF，再并联2个100pF滤波电容，单根信号线上TVS对地总结电容为230pF，可以满足信号要求。

与现有技术相比，本实用新型一种Arinc429接口基于DO160G防雷设计电路1通过在Arinc429接口板与后级电路单元之间连接瞬态抑制二极管电路和滤波电容电路，且在Arinc429接口板与后级电路单元之间电路上串联共模电感，共模电感能够衰减共模干扰，对单板内部的干扰以及外部的干扰都能抑制，且能提高产品的抗干扰能力，同时也能减小通过Arinc429信号线对外的辐射，瞬态抑制二极管电路中的一号瞬态抑制二极管D1和二号瞬态抑制二极管D2可以为接口进行共模防护，滤波电容电路中一号滤波电容C1和二号滤波电容C2可以给干扰提供低阻抗的回流路径，能有效减小对外的共模电流，同时对外界干扰进行滤波，这样的电路设计改善了传统设计中只具有滤波电容的情形，较好的解决产品的瞬态雷击(DO160G波形3/4)干扰问题。

以上所述的本实用新型实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。