航空直升机直流28V地面起动电源设备1-32V可调

 

2. 电源系统设计要点

(1) 功率转换拓扑

整流+降压：

 

AC/DC整流：三相全控桥式整流（IGBT或SiC器件），将380V AC转换为540V DC母线。

 

DC/DC降压：采用多相并联Buck电路或LLC谐振变换器，降至28.5V，需低损耗拓扑（效率≥90%）。

 

模块化设计：多电源模块并联，实现N+1冗余，提高可靠性。

 

(2) 关键器件选型

开关器件：

 

高压侧：1200V SiC MOSFET（降低开关损耗，适应高频）。

 

低压侧：100V同步整流MOSFET（如英飞凌OptiMOS）。

 

滤波元件：

 

输出端需低ESR电解电容+陶瓷电容组合，抑制800A电流的纹波（≤1%）。

 

(3) 保护功能

输入侧：过压/欠压、缺相保护（符合IEC 61000-4-11）。

 

输出侧：

 

过流保护（硬件限流+软件分级保护）。

 

反极性保护（防止误接飞机电源接口）。

 

短路保护（响应时间<1ms）。

 

(4) 散热设计

强制风冷+液冷：

 

风冷：高速风扇+热管散热器（针对MOSFET和电感）。

 

液冷：可选水冷板（若环境温度＞40℃）。

 

3. 航空标准符合性

电磁兼容（EMC）：

 

通过DO-160G Section 21/22（传导/辐射干扰测试）。

 

环境适应性：

 

工作温度：-30℃~+55℃（军用级宽温元件）。

 

防护等级：IP54（防尘防溅水）。

 

机械强度：

 

通过MIL-STD-810G振动/冲击测试。

 

4. 典型应用接口

输入：工业级三相插头（如IEC 60309 5针）。

 

输出：

 

航空插头（如MIL-DTL-38999系列，防误插）。

 

电缆规格：截面积≥95mm²（多芯并联，降低压降）。

 

5. 与飞机系统的匹配

电压特性：

 

模拟飞机发电机的动态响应（如MIL-STD-704F规定的瞬态恢复时间）。

 

通信接口：

 

可选RS485/CAN总线，与地面检测设备交互（如输出电流/电压监控）。

 

6. 商用参考方案

示例型号：

 

Sorensen XHR系列：30kW可编程电源（支持28V/1000A输出）。

 

AMETEK CSI系列：军用级地面电源（符合MIL-STD-704）。