一种功率离散量输出接口电路的功率开关管选择方法与流程

本发明属于机载计算机接口，具体涉及一种功率离散量输出接口电路的功率开关管选择方法。

背景技术：

1、飞机机载系统中包含大量的功率离散量输出接口，用于驱动继电器、接触器和电磁阀工作，实现状态控制。随着机电综合的发展，该类接口被综合至机电控制与管理系统的核心重要部件远程接口单元或机电管理计算机内部，该类接口一旦故障，造成较大范围的故障蔓延，导致整个系统工作异常。因此，针对功率离散量输出接口的高安全高可靠输出显得尤为重要。

2、该技术发展至今，现在的功率离散量输出接口一般均采用反时限保护的方式实现对负载的保护。如果在设计中未充分考虑功率开关管q1的驱动和过载能力。从而在实际应用存在功率开关管q1烧毁的情况。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供一种功率离散量输出接口电路的功率开关管选择方法，在功率离散量输出接口电路设计过程中增加了功率开关管选择方法，提高接口的可靠性。

2、为了实现上述技术目的，本发明所采用的具体技术方案为：

3、一种功率离散量输出接口电路的功率开关管选择方法，所述功率离散量输出接口电路使用反时限保护策略，功率开关管用于保证功率离散量输出接口电路在负载安全范围内稳定工作；

4、所述选择方法为：

5、根据公式

6、式中：

7、tj为室内开尔文温度；r(tjo)为在室温下的mos管导通阻抗；r(tj)为在温度tj时的mos管导通阻抗；v为常数；c为mos管pn节的比热容；m为mos管pn节质量；t为时间；

8、根据负载保护曲线i2t＝c，选择满足的功率mos管。

9、进一步的，得到v的方法为：

10、在功率mos管手册的曲线上取任意两点a、b；将a、b两点对应的温度和导通阻抗代入得到v。

11、进一步的，得到c×m的方法为：

12、以不大于功率mos管最大耐受电流值的电流i1进行冲击响应试验；

13、按照电流值i1和时间t1给功率mos管施加电流冲击响应，同时监控冲击响应前后的器件结温；导通阻抗ron可认为没有发生变化，根据环境温度查功率mos管手册得到功率mos管的导通阻抗ron；根据i12ront1＝cmδt算得c×m；

14、其中：δt为冲击响应前后的温差。

15、进一步的，所述电流值i1选用功率mos管手册中的idm。

16、本发明的技术有益效果：

17、本发明在基于电流能量累积的反时限电流保护方法的基础上，通过测试和计算功率开关管的保护特性曲线，再与负载保护特性曲线进行比对，从而选择合适的功率开关管。本发明在确保负载不会发生损坏的同时，确保了功率离散量输出接口电路一直工作在安全区间。本发明提供的功率开关管选择方法，提升了接口和系统的安全性。

技术特征：

1.一种功率离散量输出接口电路的功率开关管选择方法，所述功率离散量输出接口电路使用反时限保护策略，功率开关管用于保证功率离散量输出接口电路在负载安全范围内稳定工作；

2.根据权利要求1所述的功率离散量输出接口电路的功率开关管选择方法，其特征在于，得到v的方法为：

3.根据权利要求1所述的功率离散量输出接口电路的功率开关管选择方法，其特征在于，得到c×m的方法为：

4.根据权利要求3所述的功率离散量输出接口电路的功率开关管选择方法，其特征在于，所述电流值i1选用功率mos管手册中的idm。

技术总结
本发明属于机载计算机接口技术领域，具体涉及一种功率离散量输出接口电路的功率开关管选择方法，所述功率离散量输出接口电路使用反时限保护策略，功率开关管用于保证功率离散量输出接口电路在负载安全范围内稳定工作；本发明在功率离散量输出接口电路设计过程中增加了功率开关管选择方法，提高接口的可靠性。

技术研发人员：车炯晖,屈盼让,呼明亮,孙少华,蔡晓乐,肖鹏
受保护的技术使用者：中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16