DO-160F雷电间接效应试验波形

2016-08-16

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DO-160F的第22节“雷电感应瞬变敏感度”规定了设备级的雷电间接效应试验,该试验通过模拟雷电感应产生的瞬态信号,验证设备耐受雷击间接效应的能力。试验包括两组:针脚注入试验和电缆束试验。针脚注入试验为破坏性容差试验;而电缆束试验用于评价瞬态信号施加到互连电缆束时设备功能的失效性容差。

1.五种试验波形
标准规定了五种试验波形,分别如图1~图5所示。

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图1 波形1(电流)

波形1为电流波形,用于电缆束试验。

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图2 波形2(电压)

波形2为电压波形,用于电缆束试验,上升最快,周期最短。

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图3 波形3(电压/电流)

波形3为阻尼振荡波形,用于针脚试验和电缆束试验,是组成多脉冲群的波形。波形3的频率为1MHz和10MHz。

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图4 波形4(电压)

波形4是电压波形,T1、T2与波形1相同,用于针脚试验与对地注入试验。

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图5 波形5(电压/电流)

波形5为电压/电流波形,用于针脚试验和电缆束试验,在五个波形中上升最慢,周期最长,标准中表22-1.1与表22-1.2规定的试验要求中只用到了5A,但在22.5.2(h)中提到:“在某些与飞机机身设计和线缆敷设有关的情况下,设备可能遭受像5B一样较长持续时间的波形。在该条件下进行的试验应表示为Z类”。

2.三种波形施加方式  
标准规定了三种波形施加方式:单次回击、多次回击、多脉冲群。
a) 单次回击是指一次施加单个波形,标准要求连续施加10次,且每次单击之间间隔不超过1分钟;

b) 多次回击则是模拟飞机在遭受雷击时,在第一回击后跟有多次后续回击的情况,波形如图6所示,随后的瞬态信号电平为首个瞬态信号电平的50%,但结合标准中表格22-4说明的幅度容差,随后的瞬态信号电平为首个信号电平的50%~75%都是可以的。另外,单次回击和多次回击试验可合并,只要多次回击的首个瞬态信号电平达到单次回击的电平即可。进行试验时,标准要求连续施加10个多次回击,且每个多次回击之间间隔不超过5分钟。

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图6 多次回击

c) 多脉冲群(图7)主要是模拟一次雷电放电过程中随机出现的高上升率脉冲,这些脉冲分布在雷击放电的各电流分量之间,尽管它们不太可能对飞机或电子元器件造成物理损伤,但其随机的重复特性却有可能对某些系统造成干扰或使其失常。

每组多脉冲群由3个脉冲群组成,每个脉冲群由20个波形3组成。
进行多脉冲群试验时,标准要求每个3秒施加1组多脉冲群(两组脉冲群的起始时间相隔3秒),至少连续施加5分钟。另外,标准规定:为了达到多次回击和多次脉冲群试验目的,通过设置瞬态信号中单个脉冲之间和单个脉冲群之间的时间间隔来获得随机间隔效应。

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图7 多脉冲群