Claims (1)
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L'invention se rapporte à un dispositif électronique d'allumage pour charge pyrotechnique, notamment pour projectile, comprenant un condensateur de mise à feu dont la charge est appliquée à une amorce électrique par l'intermédiaire d'un élément semiconducteur à conductibilité commandée.
The invention relates to an electronic ignition device for a pyrotechnic charge, in particular for a projectile, comprising a firing capacitor, the charge of which is applied to an electric primer by means of a semiconductor element with controlled conductivity.
Le but de la présente invention est de fournir un tel dispositif offrant en combinaison une faible consommation de courant, un faible volume, une temporisation de la mise à feu de l'amorce, cest-Åa-dire une sécurité de bouche ou de masque, et une grande facilité de réglage de cette temporisation.
The aim of the present invention is to provide such a device offering in combination a low current consumption, a low volume, a delay of the firing of the primer, that is to say a mouth or mask safety, and great ease of adjusting this time delay.
Le dispositif d'allumage, objet de l'invention, est caractérisé en ce qu il comprend un oscillateur dont le signal de sortie constitue en même temps l'alimentation d'un circuit de charge du condensateur et un signal d'horloge disponible pour assurer une temporisation de la mise à feu de l'amorce.
The ignition device, object of the invention, is characterized in that it comprises an oscillator whose output signal constitutes at the same time the supply of a charging circuit of the capacitor and a clock signal available to ensure a delay of the firing of the primer.
La figure unique du dessin annexé représente, à titre d'exemple, le schéma électrique d'une forme d'exécution du dispositif objet de l'invention, pouvant être réalisé en technologie COS-MOS .
The single figure of the appended drawing represents, by way of example, the electric diagram of an embodiment of the device which is the subject of the invention, which can be produced in COS-MOS technology.
Le dispositif représenté comprend une amorce électrique I dont la mise à feu est provoquée par la décharge d'un condensateur d'allumage C10, cette décharge étant commandée par un transistor unijonction programmable Vi. Ce transistor peut devenir conducteur dès qu'un signal est appliqué à son électrode de commande et que la tension appliquée entre son anode et sa cathode atteint un premier niveau, ou, en l'absence d'un signal sur son électrode de commande, dés que cette tension atteint un second niveau.
The device shown comprises an electric primer I, the ignition of which is caused by the discharge of an ignition capacitor C10, this discharge being controlled by a programmable unijunction transistor Vi. This transistor can become conductive as soon as a signal is applied to its control electrode and the voltage applied between its anode and its cathode reaches a first level, or, in the absence of a signal on its control electrode, that this tension reaches a second level.
L'alimentation du condensateur d'allumage C10 est réalisée à partir d'un oscillateur 2 constitué par deux inverseurs 3 et 4 connectés avec des résistances 5 et 6 et un condensateur Cl. Cet oscillateur 2 fournit comme signal de sortie des impulsions rectangulaires d'une amplitude de 3 volts environ.
The ignition capacitor C10 is supplied with power from an oscillator 2 consisting of two inverters 3 and 4 connected with resistors 5 and 6 and a capacitor Cl. This oscillator 2 provides as output signal rectangular pulses of an amplitude of about 3 volts.
Ces impulsions sont appliquées à l'entrée d'un circuit de charge du condensateur C10. Ce circuit est composé d'une cascade de diodes D3 à D17 en série, les points a, b ... m, n, de liaison entre ces diodes étant reliés par des condensateurs C3 à C9 à la masse, c'est-Åa-dire à l'une des bornes de sortie de l'oscillateur, et alternativement par des condensateurs CII à C17 à l'autre borne de l'oscillateur, ctest-à-dire, à l'entrée sur la diode D3. Ce circuit de charge fonctionne de la façon suivante:
Tous les condensateurs CIl à C 17 reçoivent par leur borne inférieure les impulsions de sortie de l'oscillateur 2. Chaque fois que leur borne inférieure est positive, les condensateurs transmettent, par la diode qui les suit, une charge à chacun des condensateurs C3 à C9.
These pulses are applied to the input of a charging circuit of capacitor C10. This circuit is composed of a cascade of diodes D3 to D17 in series, the points a, b ... m, n, of connection between these diodes being connected by capacitors C3 to C9 to the ground, that is to say Åa - say to one of the output terminals of the oscillator, and alternately by capacitors CII to C17 to the other terminal of the oscillator, that is to say, to the input on diode D3. This charging circuit works as follows:
All the capacitors CIl to C 17 receive through their lower terminal the output pulses of oscillator 2. Each time their lower terminal is positive, the capacitors transmit, through the diode which follows them, a charge to each of the capacitors C3 to C9.
Pendant l'intervalle, entre deux impulsions, la borne inférieure des condensateurs CII à Cl 7 reprend le potentiel de la masse et pendant ce temps, la charge de chaque condensateur de la série C3 à C9 se transmet en partie par la diode qui le suit, au condensateur suivant de la série C11 à Cul7, ceci pour autant que la tension de chaque condensateur de la premiére série soit plus élevée que la tension de seuil de la diode qui le suit. Cette tension de seuil est d'environ 0,6 volts.
During the interval, between two pulses, the lower terminal of capacitors CII to Cl 7 takes up the ground potential and during this time, the charge of each capacitor of the series C3 to C9 is transmitted in part by the diode which follows it , to the next capacitor of the series C11 to Cul7, this provided that the voltage of each capacitor of the first series is higher than the threshold voltage of the diode which follows it. This threshold voltage is approximately 0.6 volts.
De cette façon, la charge de chaque condensateur augmente par intermittence, en synchronisme avec les impulsions de I'oscillateur 2, et cette augmentation se propage de la gauche vers la droite du circuit. L'augmentation de la tension du condensateur d'allumage ClO se fait donc en escalier, de sorte que la tension nécessaire au fonctionnement du transistor VI est atteinte après un nombre déterminé d'impulsions de l'oscillateur 2.
In this way, the charge of each capacitor increases intermittently, in synchronism with the pulses of oscillator 2, and this increase propagates from the left to the right of the circuit. The increase in the voltage of the ignition capacitor ClO is therefore stepped, so that the voltage necessary for the operation of the transistor VI is reached after a determined number of pulses of the oscillator 2.
La tension maximum qui peut être appliquée au condensateur C10 est déterminée par le nombre de diodes et par leur tension de seuil. En outre, I'augmentation de la tension entre un condensateur et le suivant est limitée à la tension de seuil de la diode qui les sépare, car dès que cette tension est atteinte, il ne peut plus y avoir de courant de charge transmis d'un condensateur au suivant par cette diode. Cette tension maximum est prévue assez haute pour produire l'auto-allumage du transistor VI, ce qui permet d'assurer l'autodestruction du projectile, par exemple dans le cas où le percuteur n'aurait pas fonctionné.
The maximum voltage that can be applied to capacitor C10 is determined by the number of diodes and their threshold voltage. Furthermore, the increase in the voltage between one capacitor and the next is limited to the threshold voltage of the diode which separates them, because as soon as this voltage is reached, there can no longer be any load current transmitted from it. one capacitor to the next through this diode. This maximum voltage is provided high enough to produce the self-ignition of transistor VI, which makes it possible to ensure the self-destruction of the projectile, for example in the event that the striker would not have worked.
Les impulsions de l'oscillateur sont, en outre, appliquées à un déclencheur 8, par l'intermédiaire d'un inverseur 7, qui assume la fonction d'un buffer pour la remise en forme des impulsions, et par un condensateur C2.
The pulses of the oscillator are, moreover, applied to a trigger 8, by means of an inverter 7, which assumes the function of a buffer for the reshaping of the pulses, and by a capacitor C2.
Le déclencheur est constitué par un transducteur électromagnétique, comprenant deux enroulements 9 et 10 en série, susceptibles d'être couplés par un noyau 11 ferromagnétique déplaçable par un organe sensible à la percussion du projectile.
The trigger is constituted by an electromagnetic transducer, comprising two windings 9 and 10 in series, capable of being coupled by a ferromagnetic core 11 movable by a member sensitive to the percussion of the projectile.
Après le déplacement de ce noyau 11, les impulsions appliquées à l'enroulement 9 induisent des impulsions dans l'enroulement 10, ces impulsions sont amplifiées par un buffer 12, assurant par la même occasion la remise en forme, afin d'obtenir des impulsions rectangulaires.
After the displacement of this core 11, the pulses applied to the winding 9 induce pulses in the winding 10, these pulses are amplified by a buffer 12, ensuring at the same time the reshaping, in order to obtain pulses rectangular.
Si l'on désire obtenir une mise à feu sans retard à l'impact, la sortie du buffer 12 est reliée par le plot TO d'un contacteur 13 à l'électrode de commande du transistor Vi, ceci par l'intermédiaire d'un buffer 14 et d'une diode Zener 15.
If it is desired to obtain firing without delay on impact, the output of buffer 12 is connected by the TO pad of a contactor 13 to the control electrode of transistor Vi, this by means of a buffer 14 and a Zener diode 15.
Pour permettre une mise à feu avec retard après la percussion, le dispositif comprend un compteur 16, relié à la sortie du buffer 12. Le signal de ce dernier est appliqué directement sur une entrée du compteur 16 et, par l'intermédiaire d'une diode Dl et d'un inverseur 17 sur son autre entrée. Cette dernière entrée a pour rôle d'assurer la remise à zéro du compteur, lorsque le buffer 12 ne donne pas de signal de sortie. Le compteur 16 présente trois bornes de sortie correspondant à des diviseurs successifs et le contacteur 13 permet de sélectionner celle des sorties qui donne le retard désiré.
To allow firing with delay after percussion, the device comprises a counter 16, connected to the output of the buffer 12. The signal of the latter is applied directly to an input of the counter 16 and, via a diode Dl and an inverter 17 on its other input. The role of this latter input is to ensure that the counter is reset to zero when the buffer 12 does not give an output signal. The counter 16 has three output terminals corresponding to successive dividers and the contactor 13 makes it possible to select the one of the outputs which gives the desired delay.
Dans le dispositif décrit, il est facile de prévoir un réglage de la fréquence des impulsions par l'oscillateur 2. Ce réglage permet d'ajuster à la valeur désirée le temps nécessaire pour la charge du condensateur C10 et en même temps le retard de mise à feu donné par le compteur 16.
In the device described, it is easy to provide for an adjustment of the frequency of the pulses by oscillator 2. This adjustment makes it possible to adjust to the desired value the time necessary for the charging of the capacitor C10 and at the same time the switch-on delay. fire given by counter 16.
Un grand avantage du dispositif décrit découle de ce que son fonctionnement n'est pas modifié dans son principe par la valeur de la tension d'alimentation. Cette dernière peut être choisie dans une gamme allant de l'ordre du volt à plusieurs dizaines de volts.
A great advantage of the device described follows from the fact that its operation is not modified in principle by the value of the supply voltage. The latter can be chosen from a range going from the order of one volt to several tens of volts.
On peut, bien entendu, prévoir diverses modifications du dispositif décrit ci-dessus, à titre d'exemple, et en particulier, on pourrait utiliser un compteur 16 présentant un plus grand nombre de sorties et offrant de ce fait davantage de possibilités de temporisation.
One can, of course, provide various modifications of the device described above, by way of example, and in particular, one could use a counter 16 having a larger number of outputs and thereby offering more timing possibilities.
REVENDICATION
CLAIM
Dispositif électronique d'allumage pour charge pyrotechnique, comprenant un condensateur de mise à feu dont la charge est appliquée à une amorce électrique par l'intermédiaire d'un élément semiconducteur à conductibilité commandée, caractérisé en ce qu'il comprend un oscillateur dont le signal de sortie constitue en même temps l'alimentation d'un circuit de charge du condensateur et un signal d'horloge disponible pour assurer une temporisation de la mise à feu de l'amorce.
Electronic ignition device for a pyrotechnic charge, comprising a firing capacitor whose charge is applied to an electric primer by means of a semiconductor element with controlled conductivity, characterized in that it comprises an oscillator whose signal The output is at the same time the supply of a capacitor charging circuit and an available clock signal to ensure a delay of the firing of the primer.
SOUS-REVENDICATIONS
1. Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce que le circuit de charge présente une constante de temps choisie pour obtenir un retard déterminé jusqu'à ce que la charge du condensateur soit suffisante pour permettre la mise à feu de l'amorce.
SUB-CLAIMS
1. Device according to claim, characterized in that the charging circuit has a time constant chosen to obtain a determined delay until the charge of the capacitor is sufficient to allow the firing of the primer.
2. Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce qu'il comprend un compteur alimenté par les impulsions fournies par l'oscillateur, ce compteur agissant sur l'élément semi-conducteur, après un nombre déterminé et réglable d'impulsions, pour commander la mise à feu de l'amorce.
2. Device according to claim, characterized in that it comprises a counter supplied by the pulses supplied by the oscillator, this counter acting on the semiconductor element, after a determined and adjustable number of pulses, to control the firing the primer.
3. Dispositif selon la sous-revendication 2, caractérisé en ce que la fréquence de l'oscillateur est réglable.
3. Device according to sub-claim 2, characterized in that the frequency of the oscillator is adjustable.
4. Dispositif selon la sous-revendication 1, caractérisé en ce que le circuit de charge comprend une cascade de diodes en série, les points de liaison entre ces diodes étant reliées par un condensateur alternativement à l'une et à l'autre des bornes de sortie de l'oscillateur.
4. Device according to sub-claim 1, characterized in that the load circuit comprises a cascade of diodes in series, the connection points between these diodes being connected by a capacitor alternately to one and the other of the terminals. output of the oscillator.
5. Dispositif selon les sous-revendications 3 et 4, caractérisé en ce que le condensateur de mise à feu est relié à l'amorce électrique par un transistor unijonction programmable, I'électrode de commande de ce transistor étant reliée à la sortie du compteur par l'intermédiaire d'un buffer et d'une diode Zener.
5. Device according to sub-claims 3 and 4, characterized in that the firing capacitor is connected to the electric starter by a programmable unijunction transistor, the control electrode of this transistor being connected to the output of the counter. via a buffer and a Zener diode.