Page 24 - 《真空与低温》2026年第2期
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席竹君等:电推进系统压力传感器干扰分析及抑制方法研究 143
实压力信号上,在压力传感器内部放大器放大干扰 采取措施。由于电推进系统的固有特性,点火过程
信号,却没有吸收路径,导致压力传感器测量值失 中存在悬浮电位,压力传感器输出信号在点火时,
真,传感器输出出现零点漂移,影响压力的控制。 会受到地回路共模电压干扰,为了抑制这个干扰,
常用的压力传感器与电源控制单元连接关系等效图 可以在压力传感器差分信号采集的正负线间接入
如图 7 所示。 一个适当的电容,在压力传感器差分信号采集的正
负线间提供一条低阻抗通路,使两条采集线在干扰
压力传感器
频率点处的电位趋于一致,从而减小地回路干扰对
S+
共模电压干扰的影响。
电源控制单元侧
信号正
供电地 DC/DC
S− 信号负 L 1 电缆等效模型 L 3
R 1 R 4
P 1 R 2 R 3 C 1 C 2
L 2 12 V地
GND GND C 3 C 4 多路 AD采集
开关 电路
图 6 压力传感器输出端口电路图
图 8 抑制措施后的压力传感器连接关系示意图
Fig. 6 Circuit diagram of output port of pressure sensor
Fig. 8 Schematic diagram of pressure sensor connection
relationship after suppression measures
电源控制单元侧
电容的具体数值需要根据容抗值来计算,保证
供电地 DC/DC 容抗值在 1 Ω 以内即可,容抗 X c公式如下:
L 1 电缆等效模型 L 3 多路开关 1
X c = πfC
R 1
R 4 (3)
2
R 2 R 3 C 1 C 2
12 V地 式中: f 为需要滤波的噪声频率,可以通过地面试
L 2
压力传 AD采集
感器 电路 验用示波器捕捉到; C为电容数值。
在压力传感器供电输出电缆上串入共模滤波
图 7 压力传感器连接关系示意图
器,也能抑制共模干扰,通常的共模滤波器是用电
Fig. 7 Schematic diagram of pressure sensor connection
relationship 感和电容组成,电容并联在要滤波的信号线和机壳
[14-16]
之间 ,电感串联在要滤波的信号线上,适用于
分析可知,电推进系统内压力传感器输出信号
电推进系统压力传感器滤波的共模滤波器电路
受到共模干扰的主要原因是 DC/DC 模块输出无
如图 9 所示。
共模电容,导致电推进系统内部功率地上的共模
干扰最终传导到压力传感器信号地上。为了抑制
1.17 mH
共模干扰,需要在压力传感器与 PPCU 回路中合适
(1 kHz)
103 103
的位置增加共模电容。结合电路设计,可以将共
模 电 容 增 加在 DC/DC 模 块 输 出 侧 , 滤 除 DC/DC 输入 输出
模块供电输出端的共模信号,但考虑到电缆本身 103 103
会产生共模干扰,对机壳的共模电容改到电源控制
103 103
单元在 PPCU 输入侧、压传输入侧加上,把回路上
的共模干扰通过 C3、C4 电容的路径导到机壳上,
应该能在一定程度上起到共模干扰的抑制作用。
抑制措施后的压力传感器连接关系示意图如图 8 图 9 共模滤波器电路图
Fig. 9 Common mode filter circuit diagram
所示。
除了在压传输入端采取措施,抑制 DC/DC 模 2.2 电推进系统压力传感器共模干扰抑制措施验证
块供电输出端的共模信号外,在压传采集端也需要 利用地面设备某电推进电源控制单元对压力

