CN101338995B - 电子雷管控制芯片及其连接可靠性检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电子雷管控制芯片，包含充电控制电路、电源管理电路、发火控制电路、逻辑控制电路、安全放电电路等，尤其还包含检测电路。该检测电路的电源输入端连接电源管理电路，另一端连接逻辑控制电路，信号输入端连接充电控制电路和安全放电电路。该检测电路可包含检测控制电路、比较器和PMOS管，也可采用施密特反相器。本发明还提供一种对上述芯片的连接可靠性进行检测的方法：首先，检测芯片的初始工作状态；其次，检测充电回路；然后，检测点火回路或者安全放电回路；再次，对储能装置充电；接着，检测点火回路或者安全放电回路中未测的回路；最后将芯片置回初始工作状态。如此则实现了电子雷管的在线检测，提高了其使用可靠性。

Description

电子雷管控制芯片及其连接可靠性检测方法

技术领域

本发明涉及火工品领域，尤其涉及一种具备自检测功能的电子雷管控制芯片及其自检测方法。 

背景技术

20世纪80年代，日本、澳大利亚、欧洲等发达国家开始研究电子雷管技术。随着电子技术、微电子技术、信息技术的飞速发展，电子雷管技术取得了极大的进步。20世纪90年代末，电子雷管开始被投入应用试验和市场推广。 

作为电子雷管的核心部件，电子雷管控制芯片的性能直接影响着电子雷管的性能。专利ZL03156912.9和200820111269.7专利申请文件中公布的电子雷管控制芯片，实现了电子雷管的双线无极性连接、电子雷管与起爆设备之间的双向通信、内置雷管身份代码、起爆过程可控、电子延期等基本功能，较传统雷管已有了质的飞跃。但由于上述电子雷管控制芯片无内部BIT(Bulit In Test，自检验)功能，无法对该芯片自身及其外部连接的可靠性进行检测，因此，在雷管生产过程中，一旦芯片装入雷管壳体内，同芯片连接的部件即无法检测。 

在采用电子定时电路和外部分离电子元件实现电子雷管功能的专利ZL200420034635.5中，用电子开关将点火装置和雷管脚线隔离开，同样不具有对点火装置连接可靠性的检测功能。 

此外在ZL98210324.7中给出的分段延期式雷管中，采用把桥丝通过限流电阻引出到雷管脚线的方式，实现了雷管的生产完成后的外部可检测功能，但该技术方案使得点火头和雷管脚线间存在直流通路，从而影响了雷管的抗静电、抗射频等安全特性。除此之外，在雷管起爆网路布设完成后，同样无法对点火桥丝进行测试。 

专利ZL200420034635.5和ZL98210324.7中还存在的共同缺陷在于：对雷管加电即可将其起爆。这种雷管的起爆过程不受控制，无法 解决雷管的社会安全性问题。 

在专利ZL200620094002.2中提到的微电子密码延时器中，也无法对雷管点火头进行测试。 

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术的缺陷，提供一种能对电子雷管控制芯片及其外部连接可靠性可在线进行重复检测的电子雷管控制芯片，以及一种对这种芯片的连接可靠性进行检测的方法，旨在不影响电子雷管产品使用安全性的同时，提高电子雷管在生产和使用过程中的可靠性。 

本发明在专利ZL03156912.9和200820111269.7专利申请文件中公布的电子雷管控制芯片基础上，采用以下技术方案实现上述电子雷管控制芯片： 

一种电子雷管控制芯片，包含通信接口电路、整流电桥电路、充电电路、充电控制电路、电源管理电路、发火控制电路、逻辑控制电路、非易失性存储器、复位电路、安全放电电路、时钟电路。所述充电电路，其一端连接所述整流电桥电路，另一端通向所述电源管理电路，该端还通向所述芯片外部以构成一套管脚一。所述充电控制电路，其一端连接到所述整流电桥电路，另一端连接到所述逻辑控制电路，其余一端连接到所述安全放电电路，该端还通向所述芯片外部以构成一套管脚二。所述安全放电电路，其一端连接到所述逻辑控制电路，另一端接地，剩余的一端连接到所述管脚二上。所述电源管理电路，其一端连接到所述管脚一，另一端接地，其余一端构成所述芯片的电源输出端管脚三，通向所述芯片外。所述发火控制电路，其一端接地，另一端通向所述芯片外以构成一套管脚四，其余的一端连接到所述逻辑控制电路。所述逻辑控制电路，其一端连接到所述时钟电路，一端连接所述管脚三，一端接地，一端连接所述非易失性存储器，一端连接所述通信接口电路，一端连接所述复位电路，一端连接所述安全放电电路，一端连接所述发火控制电路。 

尤其是，所述芯片还包括检测电路，所述检测电路的电源输入端从所述芯片内部连接到所述管脚三和所述电源管理电路的输出端。所 述检测电路的另一端连接到所述逻辑控制电路，该端接收所述逻辑控制电路发送来的逻辑控制信号，并将所述检测电路的信号输出至所述逻辑控制电路。所述检测电路的信号输入端连接到所述充电控制电路和所述安全放电电路，并从所述芯片内部连接到所述管脚二；其余的一端接地。所述管脚一连接到所述芯片外部的储能装置的一端，所述储能装置的另一端同时连接所述管脚二和所述芯片外部的点火装置的一端，所述点火装置的另一端连接到所述管脚四。 

作为本发明的一种实现方案，所述检测电路包含检测控制电路、比较器、和PMOS管一。所述检测控制电路的电源输入端与所述PMOS管一的源极和衬底连接，并共同连接到所述管脚三，构成所述检测电路的电源输入端，由所述电源管理电路供电。所述检测控制电路的控制端连接到所述逻辑控制电路，接收所述逻辑控制电路发送来的逻辑控制信号。所述检测控制电路的输入端连接到所述安全放电电路和所述充电控制电路，并同时连接到所述管脚二，构成所述检测电路的信号输入端。所述检测控制电路的输出端连接到所述比较器的信号输入端，所述检测控制电路的其余的一端接地。所述PMOS管一栅极连接到所述逻辑控制电路，其漏极连接到所述比较器的电源输入端。所述比较器的信号输出端构成所述检测电路的信号输出端，通向所述逻辑控制电路，其余一端接地。 

作为本发明的另一种实现方案，所述检测电路包含检测控制电路、比较器、和PMOS管一。所述检测控制电路的控制端连接到所述逻辑控制电路，接收所述逻辑控制电路发送来的逻辑控制信号。所述检测控制电路的输入端连接到所述安全放电电路和所述充电控制电路，并同时连接到所述管脚二，构成所述检测电路的信号输入端。所述检测控制电路的输出端连接到所述比较器的信号输入端，所述检测控制电路的其余的一端接地。所述PMOS管一的源极和衬底连接到所述管脚三，构成所述检测电路的电源输入端，由所述电源管理电路供电；所述PMOS管一栅极连接到所述逻辑控制电路，其漏极连接到所述比较器的电源输入端。所述比较器的信号输出端构成所述检测电路的信号输出端，通向所述逻辑控制电路，其余一端接地。 

上述两种实现方案的好处在于： 

1.由于上述检测电路置于电子雷管控制芯片的内部，因此，其检测过程只取决于电子雷管内部的电子部件的连接状态。这就实现了在电子雷管生产完成后，对上述芯片、以及位于芯片外部的点火装置、储能装置的连接可靠性的检测； 

2.上述实现方案将检测电路置于芯片内部，在芯片内部从管脚二上将检测信号输入到检测电路的信号输入端，保留了上述点火装置与雷管脚线间的隔离，从而在解决电子雷管可测性问题的同时，对雷管使用和储存安全性没有影响。 

3.检测电路的检测过程在逻辑控制电路的控制下进行，实现了对充电回路、安全放电回路、和点火回路的可在线重复检测，并同时实现了对数字逻辑电路工作状态的在线重复测试，提高了电子雷管的使用可靠性。 

4.由于检测电路需要消耗芯片外部储能装置中储存的能量，因此，由数字逻辑控制电路对检测电路的工作状态进行控制，即控制检测电路是否工作，从而避免了检测电路在非检测状态对储能装置中能量的消耗。 

上述检测控制电路，一方面，可包含两个电阻、三个PMOS管和三个NMOS管，分别为电阻一、电阻二、PMOS管二、PMOS管三、PMOS管四、NMOS管一、NMOS管二、NMOS管三。所述PMOS管二的源极和衬底连接到所述管脚三，由所述电源管理模块供电；所述PMOS管二的栅极连接到所述逻辑控制电路，并同时连接到所述NMOS管一的栅极和所述NMOS管三的栅极，所述PMOS管二的漏极连接到所述NMOS管一的漏极和所述NMOS管二的栅极。所述PMOS管三的源极和衬底、所述PMOS管四的源极和衬底共同连接到所述安全放电电路和所述充电控制电路，并连接到所述管脚二，构成所述检测控制电路的输入端，所述PMOS管三的漏极连接到所述NMOS管二的漏极和所述PMOS管四的栅极，所述PMOS管三的栅极连接到所述PMOS管四的漏极和所述NMOS管三的漏极，并共同连接到所述电阻一的一端。三个所述NMOS管的源极和衬底均接地。 所述电阻一的一端与所述PMOS管三的栅极、所述PMOS管四的漏极、和所述NMOS管三的漏极同时相连，另一端连接到所述比较器的信号输入端，构成所述检测控制电路的输出端，该端还经由所述电阻二接地。 

该检测控制电路实现方案的好处在于： 

1.实现了对检测电路信号输入端到比较器信号输入端之间信号传输的控制。由于从所述检测电路信号输入端输入的信号为从管脚二上输入的储能装置中起爆电容上的电压信号，该电压信号的电压值远大于逻辑控制电路的工作电压。因此，该检测控制电路利用逻辑控制电路输出的低压实现了对高压信号的传输控制，实现了对非检测状态的高电压信号的隔离，避免了高压信号传输到比较器的信号输入端，从而降低了对比较器耐压性能的要求。 

2.利用电阻一和电阻二的分压特性，可以设定检测电路的最高检测电压，使其小于储能装置中起爆电容上储存的、点火装置发火所需的安全电压。 

3.避免了在非工作状态下检测电路中的电阻一和电阻二形成漏电流，从而避免了该漏电流的存在导致的储能装置中点火能量的损失。 

另一方面，所述检测控制电路可包含三个电阻、一个PMOS管五、和一个NMOS管四，所述电阻分别为所述电阻一、所述电阻二、电阻三。所述PMOS管五的源极和衬底连接到所述电阻三的一端，并共同连接到所述安全放电电路和所述充电控制电路，该端还通向所述管脚二，构成所述检测控制电路的输入端，所述PMOS管五的漏极连接到所述电阻一的一端，其栅极连接到所述电阻三的另一端，并同时连接到所述NMOS管四的漏极。所述NMOS管四的源极和衬底接地，其栅极与所述逻辑控制电路连接，其漏极与所述PMOS管五的栅极连接。所述电阻二的一端接地；另一端连接到所述电阻一的另一端，并共同连接到所述比较器的信号输入端，构成所述检测控制电路的输出端。这样就利用了连接到检测电路信号输入端的上拉电阻，即电阻三，同样地，利用逻辑控制电路输出的低压实现了对高压信号的传输控 制，从而降低了对比较器的耐压要求。该实施方式实现了上述检测控制电路的功能，优点在于该实现方式的实现相对简单，无需所述电源管理电路向其提供工作电源。 

再一方面，所述检测控制电路可包含两个电阻、和一个NMOS管五，所述电阻分别为所述电阻一、和所述电阻二。所述NMOS管五的源极和衬底接地，其栅极与所述逻辑控制电路连接，其漏极与所述电阻二的一端连接。所述电阻二的另一端与所述电阻一的一端连接，并共同通向所述比较器的信号输入端，构成所述检测控制电路的输出端。所述电阻一的另一端连接到所述安全放电电路和所述充电控制电路，该端还通向所述管脚二，构成所述检测控制电路的输入端。该实现方式在分压电阻(即电阻一和电阻二)的低电位端进行控制，使得控制更为简单。 

上述比较器，可包含一个电压比较器、和三个电阻，所述电阻分别为电阻四、电阻五、电阻六。所述电阻四连接在所述电压比较器的同相输入端、及其电源输入端之间，并同时连接到所述PMOS管一的漏极。所述电阻五连接在所述电压比较器的同相输入端与地线之间，所述电阻六跨接在所述电压比较器的同相输入端与所述电压比较器的输出端之间。所述电压比较器的反相输入端连接到所述检测控制电路的输出端，构成所述比较器的信号输入端，所述电压比较器的输出端通向所述逻辑控制电路，构成所述比较器的信号输出端，所述电压比较器其余的一端接地。 

该比较器的实现方式的好处在于：一方面，利用三个电阻(即电阻四、电阻五和电阻六)构成分压网络，从而可以任意设定比较器的阈值电压，亦即，当比较器的输入由低到高变化、或者由高到低时，使得比较器的输出翻转的电压，从而提高了检测电路的抗干扰能力；另一方面，将由该比较器的信号输入端输入的模拟信号转换为数字信号输出到逻辑控制电路，便于逻辑控制电路判断检测状态。 

作为本发明的再一种实现方案，所述检测电路取为一施密特反相器。所述施密特反相器的电源输入端连接所述管脚三和所述电源管理电路，构成所述检测电路的电源输入端。所述施密特反相器的输入端 连接到所述充电控制电路、所述安全放电电路、和所述管脚二，构成所述检测电路的信号输入端。所述施密特反相器的输出端通向所述逻辑控制电路，构成所述检测电路的信号输出端。所述施密特反相器的其余的一端接地。 

采用上述施密特反相器构成检测电路的好处在于：该反相器构成了一种阈值开关电路，具有突变输入-输出特性。相对于其他电路结构的反相器而言，一方面，该反相器能够把变化缓慢的输入信号整形成边沿陡峭的矩形脉冲，从而便于上述逻辑控制电路识别；另一方面，该反相器能阻止输入电压出现噪声干扰而引起的输出电压的改变，从而提高电路的抗干扰、抗噪声能力。 

本发明还提供了一种对上述电子雷管控制芯片进行检测的方法，该方法是按照以下步骤进行的： 

第一步，所述检测电路对所述充电控制电路、所述安全放电电路、和所述发火控制电路预设的初始工作状态进行检测，即检测所述管脚二上的电压。所述管脚二上的电压若高于一高电位预定值，则所述逻辑控制电路判断所述初始工作状态为异常，直接进行第六步；若不大于该高电位预定值，继续进行第二步。 

第二步，对所述充电回路进行检测，即，所述检测电路对所述充电控制电路与所述芯片外部储能装置一起构成的充电回路的工作状态进行检测。若检测结果为异常，则直接进行第六步；若检测结果为正常，则继续进行第三步。 

第三步，对所述点火回路进行检测，即，所述检测电路对由所述发火控制电路、所述储能装置、和所述芯片外部的点火装置一起构成的点火回路；或者，对安全放电回路进行检测，即，所述检测电路对所述安全放电电路和所述储能装置构成的安全放电回路的工作状态进行检测。若检测结果为异常，则直接进行第六步；若检测结果为正常，则继续进行第四步。 

第四步，对所述芯片外部的储能装置充电至所述高电位预定值。 

第五步，对所述安全放电回路和所述点火回路中尚未检测的回路的工作状态进行检测。 

第六步，所述逻辑控制电路向所述充电控制电路、所述安全放电电路和所述发火控制电路发送逻辑控制信号，使其分别回到各自的所述预设的初始工作状态。 

其中，上述预设的初始工作状态为：所述充电控制电路处于非充电状态、所述安全放电电路处于放电状态、所述发火控制电路处于非点火状态。 

在上述检测方法中，其中第二步是按照以下步骤进行的： 

步骤A，所述逻辑控制电路向所述安全放电电路发送逻辑控制信号，使所述安全放电电路非放电状态，并向所述充电控制电路发送逻辑控制信号，使所述充电控制电路进入充电工作状态。 

步骤B，所述逻辑控制电路读取所述检测电路的输出信号持续预设的最小充电时间。在所述最小充电时间到达前，所述检测电路向所述逻辑控制电路输出的信号若有变化，则所述逻辑控制电路置所述充电回路检测异常，结束本次检测；若无变化，所述逻辑控制电路继续读取所述检测电路的输出信号，直至所述最小充电时间到达。在所述最小充电时间到达后，所述检测电路向所述逻辑电路输出的信号若有变化，则所述逻辑控制电路置所述充电回路检测异常，结束本次检测；若无变化，继续进行步骤C。 

步骤C，所述逻辑控制电路读取所述检测电路的输出信号持续预设的最大充电时间。在所述最大充电时间到达前，所述检测电路向所述逻辑控制电路输出的信号若有变化，则所述逻辑控制电路置所述充电回路检测正常，结束本次检测；若无变化，所述逻辑控制电路继续读取所述检测电路的输出信号，直至所述最大充电时间到达。在所述最大充电时间到达后，所述检测电路向所述逻辑控制电路输出的信号若无变化，则所述逻辑控制电路置所述充电回路检测异常，结束本次检测；若有变化，所述逻辑控制电路置所述充电回路检测正常，结束本次检测。 

其中第四步是按照以下步骤进行的： 

步骤A，所述逻辑控制电路向所述充电控制电路发送逻辑控制信号，使所述充电控制电路进入充电状态，并分别向所述安全放电电路 和所述发火控制电路发送逻辑控制信号，使所述安全放电电路处于非放电状态，使所述发火控制功能处于非点火状态。 

步骤B，所述逻辑控制电路读取所述检测电路的输出信号。若所述检测电路向所述逻辑控制电路输出的信号没有变化，则继续进行步骤B；若所述检测电路向所述逻辑控制电路输出的信号有变化，则结束充电。 

在上述检测方法中，其中所述对安全放电回路进行检测是按照以下步骤进行的： 

第一步，所述逻辑控制电路向所述充电控制电路发送逻辑控制信号，使所述充电控制电路处于非充电状态，并向所述安全放电电路发送逻辑控制信号，使所述安全放电电路进入安全放电状态。 

第二步，所述逻辑控制电路读取所述检测电路的输出信号，持续预设的最大放电时间。在所述最大放电时间到达前，所述检测电路向所述逻辑控制电路输出的信号若有变化，则所述逻辑控制电路置所述安全放电回路检测正常，结束本次检测；若无变化，所述逻辑控制电路继续读取所述检测电路的输出信号，直至所述最大放电时间到达。在所述最大放电时间到达后，所述检测电路向所述逻辑控制电路输出的信号若无变化，则所述逻辑控制电路置所述安全放电回路检测异常，结束本次检测；若有变化，所述逻辑控制电路置所述安全放电回路检测正常，结束本次检测。 

在上述检测方法中，其中所述对点火回路进行检测是按照以下步骤进行的： 

第一步，所述逻辑控制电路向所述充电控制电路发送逻辑控制信号，使所述充电控制电路处于非充电状态，并向所述发火控制电路发送逻辑控制信号，使所述发火控制电路进入点火状态。 

第二步，所述逻辑控制电路读取所述检测电路的输出信号，持续预设的最大放电时间。在所述最大放电时间到达前，所述检测电路向所述逻辑控制电路输出的信号若有变化，则所述逻辑控制电路置所述点火回路检测正常，结束本次检测；若无变化，所述逻辑控制电路继续读取所述检测电路的输出信号，直至所述最大放电时间到达。在所 述最大放电时间到达后，所述检测电路向所述逻辑控制电路输出的信号若无变化，则所述逻辑控制电路置所述点火回路检测异常，结束本次检测；若有变化，所述逻辑控制电路置所述点火回路检测正常，结束本次检测。 

上述检测方法的有益效果在于：对电子雷管中的上述充电回路、安全放电回路和点火回路的工作状态进行了全面检测。具体地说，对充电回路的检测，完成了对充电控制电路的功能、连接在芯片外部的储能装置中的起爆电容的容值范围和连接状态的检测；对安全放电回路的检测，完成了对安全放电电路的工作性能和安全放电电路中的放电电阻的阻值范围的检测；对点火回路的检测，完成了对发火控制电路的功能和芯片外部点火装置的连接状态的检测。 

在上述检测方法的过程中，所述管脚二上的电压值始终不大于所述点火装置的安全电压值，亦即，由所述储能装置中的起爆电容提供的、点火装置发火所需的最低电压值。这样就保证了在检测过程中，电子雷管始终处于安全状态，进而确保了电子雷管的使用安全性。 

在上述检测方法中，所述最大充电时间须大于所述安全放电回路检测中的最大放电时间，所述安全放电回路检测中的最大放电时间须大于所述点火回路检测中的最大放电时间。 

附图说明

图1为本发明电子雷管控制芯片的总体框图； 

图2为本发明需对检测控制电路供电的一种检测电路实施方式； 

图3为本发明无需对检测控制电路供电的一种检测电路实施方式； 

图4为本发明需供电的一种检测控制电路的实施方式； 

图5为本发明无需供电的一种检测控制电路的实施方式； 

图6为本发明无需供电的另一种检测控制电路的实施方式； 

图7本发明采用电阻和电压比较器的一种比较器的实施方式； 

图8为本发明采用施密特反相器构成检测电路的一种实施方式； 

图9为本发明检测方法的总体流程图； 

图10为本发明检测方法中充电回路检测方法的流程图； 

图11为本发明检测方法中安全放电回路检测方法的流程图； 

图12为本发明检测方法中点火回路检测方法的流程图； 

图13为本发明检测方法中充电过程检测方法的流程图； 

图14为本发明检测方法中管脚四上输出电压的波形示意图； 

图15为本发明检测方法的另一种总体流程图。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细说明。 

如图1，一种电子雷管控制芯片100，包含通信接口电路101、整流电桥电路102、充电电路103、充电控制电路110、电源管理电路104、发火控制电路105、逻辑控制电路106、非易失性存储器107、复位电路119、安全放电电路108、时钟电路202。充电电路103，其一端连接整流电桥电路102，另一端通向电源管理电路104，该端还通向芯片100外部以构成管脚1。充电控制电路110，其一端连接到整流电桥电路102，另一端连接到逻辑控制电路106，其余一端连接到安全放电电路108，该端还通向芯片100外部以构成管脚2。安全放电电路108，其一端连接到逻辑控制电路106，另一端接地，剩余的一端连接到管脚2上。电源管理电路104，其一端连接到管脚1，另一端接地，其余一端构成芯片100的电源输出端管脚3，通向芯片100外。发火控制电路105，其一端接地，另一端通向芯片100外以构成管脚4，其余的一端连接到逻辑控制电路106。逻辑控制电路106，其一端连接到时钟电路202，一端连接管脚3，一端接地，一端连接非易失性存储器107，一端连接通信接口电路101，一端连接复位电路119，一端连接安全放电电路108，一端连接发火控制电路105。 

上述电子雷管控制芯片100保留了专利ZL03156912.9和200820111269.7专利申请文件中公布的电子雷管控制芯片的设计。此外，本发明所述电子雷管控制芯片100还包括检测电路111，检测电路111的电源输入端30从芯片100内部连接到管脚3和电源管理电路104的输出端。检测电路111的另一端连接到逻辑控制电路106，该端接收逻辑控制电路106发送来的逻辑控制信号，并将检测电路 111的信号输出至逻辑控制电路106。检测电路111的信号输入端31连接到充电控制电路110和安全放电电路108，并从芯片100内部连接到管脚2；其余的一端接地。管脚1连接到芯片100外部的储能装置203的一端，储能装置203的另一端同时连接管脚2和芯片100外部的点火装置204的一端，点火装置204的另一端连接到管脚4。在检测过程中，储能装置203中起爆电容上的电压，通过管脚2输入到检测电路111的信号输入端31。 

如图2，本发明的一种实现方案，检测电路111包含检测控制电路200、比较器202、和PMOS管231。检测控制电路200的电源输入端263与PMOS管231的源极和衬底共同连接到管脚3，构成检测电路111的电源输入端30，由电源管理电路104供电。检测控制电路200的控制端260连接到逻辑控制电路106，接收逻辑控制电路106发送来的逻辑控制信号。检测控制电路200的输入端261连接到安全放电电路108和充电控制电路110，并同时连接到管脚2，构成检测电路111的信号输入端31。检测控制电路200的输出端262连接到比较器202的信号输入端271，检测控制电路200的其余的一端接地。PMOS管231栅极连接到逻辑控制电路106，其漏极连接到比较器202的电源输入端270。比较器202的信号输出端272构成检测电路111的信号输出端，通向逻辑控制电路106，其余一端接地。 

如图3，本发明的另一种实现方案，检测电路111包含检测控制电路300、比较器202、和PMOS管231。检测控制电路300的控制端260连接到逻辑控制电路106，接收逻辑控制电路106发送来的逻辑控制信号。检测控制电路300的输入端261连接到安全放电电路108和充电控制电路110，并同时连接到管脚2，构成检测电路111的信号输入端31。检测控制电路300的输出端262连接到比较器202的信号输入端271，检测控制电路300的其余的一端接地。PMOS管231的源极和衬底连接到管脚3，构成检测电路111的电源输入端30，由电源管理电路104供电；PMOS管231的栅极连接到逻辑控制电路106，其漏极连接到比较器202的电源输入端270。比较器202的信号输出端272构成检测电路111的信号输出端，通向逻辑控制电路106， 其余一端接地。 

图2和图3所示实施方式中，检测控制电路200或300根据逻辑控制电路106输出的信号，对从管脚2上输入的信号进行控制。比较器202将输入的检测信号，转换为逻辑控制电路106可以识别的逻辑信号，提供给逻辑控制电路106。PMOS管231用于根据逻辑控制电路106输出的信号，对提供给比较器202的电源进行控制，以降低非工作状态时检测电路111的整体功耗。 

如图4，检测控制电路200包含两个电阻、三个PMOS管和三个NMOS管，分别为电阻211、电阻212、PMOS管232、PMOS管233、PMOS管234、NMOS管241、NMOS管242、NMOS管243。PMOS管232的源极和衬底连接到管脚3，由电源管理电路104供电；PMOS管232的栅极连接到逻辑控制电路106，并同时连接到NMOS管241的栅极和NMOS管243的栅极，PMOS管232的漏极连接到NMOS管241的漏极和NMOS管242的栅极。PMOS管233的源极和衬底、PMOS管234的源极和衬底共同连接到安全放电电路108和充电控制电路110，并连接到管脚2，构成检测控制电路200的输入端PMOS管233的漏极连接到NMOS管242的漏极和PMOS管234的栅极；PMOS管233的栅极连接到PMOS管234的漏极和NMOS管243的漏极，并共同连接到电阻211的一端。三个NMOS管的源极和衬底均接地。电阻211的一端与PMOS管233的栅极、PMOS管234的漏极、和NMOS管243的漏极同时相连，另一端连接到比较器202的信号输入端271，构成检测控制电路200的输出端，该端还经由电阻212接地。 

如图5，检测控制电路300包含三个电阻、一个PMOS管235、和一个NMOS管244，电阻分别为电阻211、电阻212、电阻213。PMOS管235的源极和衬底连接到电阻213的一端，并共同连接到安全放电电路108和充电控制电路110，该端还通向管脚2，构成检测控制电路300的输入端，PMOS管235的漏极连接到电阻211的一端，其栅极连接到电阻213的另一端，并同时连接到NMOS管244的漏极。NMOS管244的源极和衬底接地，其栅极与逻辑控制电路106连接，其漏极与PMOS管235的栅极连接。电阻212的一端接地；另一端连接到电阻211的另一端，并共同连接到比较器202的信号输入端271，构成检测控制电路300的输出端。

如图6，检测控制电路300包含两个电阻、和一个NMOS管245，电阻分别为电阻211、和电阻212。NMOS管245的源极和衬底接地，其栅极与逻辑控制电路106连接，其漏极与电阻212的一端连接。电阻212的另一端与电阻211的一端连接，并共同通向比较器202的信号输入端271，构成检测控制电路300的输出端。电阻211的另一端连接到安全放电电路108和充电控制电路110，该端还通向管脚2，构成检测控制电路300的输入端。在此实施方式中，输入检测电路111的信号直接作用于比较器202的信号输入端271，因此，该实施方式中所选用的比较器202的信号输入端271应能够承受高电压。 

图4、图5或图6所示的检测控制电路200或300，在图9或者图15所示检测流程开始前，逻辑控制电路106向检测控制电路200或300发送一个逻辑高电平控制信号，使得检测电路111进入工作状态。储能装置203中起爆电容上的电压通过管脚2、经过检测控制电路200或300的分压、作用到比较器202的信号输入端271。在图9所示检测流程结束后，逻辑控制电路106向检测控制电路200或300发送提供一个逻辑低电平控制信号，使得检测电路111结束工作状态，避免电阻211、电阻212分压产生漏电流。 

如图7，上述比较器202包含一个电压比较器220、和三个电阻，电阻分别为电阻214、电阻215、电阻216。电阻214连接在电压比较器220的同相输入端282、及其电源输入端280之间，并同时连接到PMOS管231的漏极。电阻215连接在电压比较器220的同相输入端282与地线之间，电阻216跨接在电压比较器220的同相输入端282与电压比较器220的输出端283之间。电压比较器220的反相输入端281连接到检测控制电路200或300的输出端262，构成比较器202的信号输入端271，电压比较器220的输出端283通向逻辑控制电路106，构成比较器的信号输出端272，电压比较器220其余的一端接地。 

如图8，检测电路111取为施密特反相器158。施密特反相器158 的电源输入端连接管脚3和电源管理电路104，构成检测电路111的电源输入端。施密特反相器158的输入端连接到充电控制电路110、安全放电电路108、和管脚2，构成检测电路111的信号输入端。施密特反相器158的输出端通向逻辑控制电路106，构成检测电路111的信号输出端。施密特反相器158的其余的一端接地。 

本发明采用以下方法对上述电子雷管控制芯片100进行检测，如图9和图1，步骤如下： 

第一步，检测电路111对充电控制电路110、安全放电电路108、和发火控制电路105预设的初始工作状态进行检测，即检测管脚2上的电压。管脚2上的电压若高于一高电位预定值，则逻辑控制电路106判断初始工作状态为异常，直接进行第六步；若不大于该高电位预定值，继续进行第二步。 

第二步，对充电回路进行检测，即，检测电路111对充电控制电路110与芯片100外部储能装置203一起构成的充电回路的工作状态进行检测。若检测结果为异常，则直接进行第六步；若检测结果为正常，则继续进行第三步。 

第三步，对点火回路进行检测，即，检测电路111对由发火控制电路105、储能装置203、和芯片100外部的点火装置204一起构成的点火回路；或者，对安全放电回路进行检测，即，检测电路111对安全放电电路108和储能装置203构成的安全放电回路的工作状态进行检测。若检测结果为异常，则直接进行第六步；若检测结果为正常，则继续进行第四步。 

第四步，对芯片100外部的储能装置203充电至上述高电位预定值。 

第五步，对安全放电回路和点火回路中尚未检测的回路的工作状态进行检测。 

第六步，逻辑控制电路106向充电控制电路110、安全放电电路108和发火控制电路105发送逻辑控制信号，使其分别回到各自的预设的初始工作状态。 

其中，上述预设的初始工作状态为：充电控制电路110处于非充 电状态、安全放电电路108处于放电状态、发火控制电路105处于非点火状态。 

图9中，点火回路检测和安全放电回路检查的顺序可以互换，如图15。 

在上述检测方法中，其中第二步是按照以下步骤进行的，如图10和图1： 

步骤A，逻辑控制电路106向安全放电电路108发送逻辑控制信号，使安全放电电路108非放电状态，并向充电控制电路110发送逻辑控制信号，使充电控制电路110进入充电工作状态。 

步骤B，逻辑控制电路106读取检测电路111的输出信号持续预设的最小充电时间。在最小充电时间到达前，检测电路111向逻辑控制电路106输出的信号若有变化，则逻辑控制电路106置充电回路检测异常，结束本次检测；若无变化，逻辑控制电路106继续读取检测电路111的输出信号，直至最小充电时间到达。在最小充电时间到达后，检测电路111向逻辑电路输出的信号若有变化，则逻辑控制电路106置充电回路检测异常，结束本次检测；若无变化，继续进行步骤C。 

步骤C，逻辑控制电路106读取检测电路111的输出信号持续预设的最大充电时间。在最大充电时间到达前，检测电路111向逻辑控制电路106输出的信号若有变化，则逻辑控制电路106置充电回路检测正常，结束本次检测；若无变化，逻辑控制电路106继续读取检测电路111的输出信号，直至最大充电时间到达。在最大充电时间到达后，检测电路111向逻辑控制电路106输出的信号若无变化，则逻辑控制电路106置充电回路检测异常，结束本次检测；若有变化，逻辑控制电路106置充电回路检测正常，结束本次检测。 

在上述检测方法中，其中第四步是按照以下步骤进行的，如图13和图1： 

步骤A，逻辑控制电路106向充电控制电路110发送逻辑控制信号，使充电控制电路110进入充电状态，并分别向安全放电电路108和发火控制电路105发送逻辑控制信号，使安全放电电路108处于非 放电状态，使发火控制功能处于非点火状态。 

步骤B，逻辑控制电路106读取检测电路111的输出信号。若检测电路111向逻辑控制电路106输出的信号没有变化，则继续进行步骤B；若检测电路111向逻辑控制电路106输出的信号有变化，则结束充电。 

在上述检测方法中，其中对安全放电回路进行检测是按照以下步骤进行的，如图11和图1： 

第一步，逻辑控制电路106向充电控制电路110发送逻辑控制信号，使充电控制电路110处于非充电状态，并向安全放电电路108发送逻辑控制信号，使安全放电电路108进入安全放电状态。 

第二步，逻辑控制电路106读取检测电路111的输出信号，持续预设的最大放电时间。在最大放电时间到达前，检测电路111向逻辑控制电路106输出的信号若有变化，则逻辑控制电路106置安全放电回路检测正常，结束本次检测；若无变化，逻辑控制电路106继续读取检测电路111的输出信号，直至最大放电时间到达。在最大放电时间到达后，检测电路111向逻辑控制电路106输出的信号若无变化，则逻辑控制电路106置安全放电回路检测异常，结束本次检测；若有变化，逻辑控制电路106置安全放电回路检测正常，结束本次检测。 

在上述检测方法中，其中对点火回路进行检测是按照以下步骤进行的，如图12和图1： 

第一步，逻辑控制电路106向充电控制电路110发送逻辑控制信号，使充电控制电路110处于非充电状态，并向发火控制电路105发送逻辑控制信号，使发火控制电路105进入点火状态。 

第二步，逻辑控制电路106读取检测电路111的输出信号，持续预设的最大放电时间。在最大放电时间到达前，检测电路111向逻辑控制电路106输出的信号若有变化，则逻辑控制电路106置点火回路检测正常，结束本次检测；若无变化，逻辑控制电路106继续读取检测电路111的输出信号，直至最大放电时间到达。在最大放电时间到达后，检测电路111向逻辑控制电路106输出的信号若无变化，则逻辑控制电路106置点火回路检测异常，结束本次检测；若有变化，逻辑控制电路106置点火回路检测正常，结束本次检测。 

在上述过程中，参见图1，管脚2上的电压值始终不大于由储能装置203、点火装置204和发火控制电路105构成的点火回路的、储能装置203中起爆电容上的电压值，即保证储能装置中所储能量不足以引爆点火装置，以确保检测过程的安全。也就是说，在上述检测的过程中，管脚2上的电压值始终不大于点火装置204的安全电压值，亦即，由储能装置203中的起爆电容提供的、点火装置204发火所需的最低电压值。 

在上述检测方法中，对于初始工作状态的检测，可以保障起爆电容上的电压值小于安全电压值，从而确保检测过程的安全性，以及充电控制电路禁止充电功能的准确性。最大充电时间大于安全放电回路检测中的最大放电时间，安全放电回路检测中的最大放电时间大于点火回路检测中的最大放电时间。 

以图15所示检测过程为例，用图14中的电压波形示意图来描述上述检测方法的一种过程。在该过程中，要求：(1)充电回路的充电时间t₁介于最小充电时间和最大充电时间之间；(2)安全放电回路的放电时间(t₂-t₁)不大于安全放电回路检测中所述的最大放电时间；(3)点火时间(t₄-t₃)不大于点火回路检测中所述的最大放电时间。V₂和V₁分别为检测电路111的信号输入端31的高电位和低电位阈值电压。 

对芯片100外部的储能装置203中的起爆电容的充、放电时间取决于该起爆电容的容值和检测过程中各检测回路的电阻值。 

在图14中第I阶段，最大充电时间t_1，max由以下公式计算得出： 

$V_2=V(1-e^{-\frac{t_{1,\max }}{R_1{C}_{\max }}})$

其中，C_max为外部储能装置203中起爆电容的容值的最大值；R₁为充电回路的等效电阻；V₂为检测电路111的高输入阈值电压；V为充电输入电压。 

在上述等效电阻R₁、充电输入电压V确定的情况下，若充电时间大于最大充电时间t_1，max，即充电回路检测异常，则可以判断：充电控制电路110无法充电、或者发火控制电路105禁止点火状态失效、或者安全放电电路108非安全放电状态失效、或者储能装置203的外部电容超过最大允许值，如电容短路等故障导致等效电容无穷大。 

最小充电时间t_1，min由以下公式计算得出： 

$V_2=V(1-e^{-\frac{t_{1,\min }}{R_1{C}_{\min }}})$

其中，C_min为外部储能装置203中起爆电容的容值的最小允许值；R₁为充电回路的等效电阻值；V₂为检测电路111的高输入阈值电压；V为充电输入电压。 

在上述等效电阻R₁、充电输入电压V确定的情况下，若充电时间小于最小充电时间t_1，min，即充电回路检测异常，则可以判断：充电控制电路110充电功能异常、或者发火控制电路105禁止点火功能异常、或者安全放电电路108处于非放电状态功能异常、或者起爆电容的容值小于点火装置204可靠点火所需容值(例如，起爆电容外部连接错误、虚焊等故障导致电容开路时，也将导致等效电容偏小)。 

综上所述，在等效电阻R₁、充电输入电压V一定的情况下，通过检测充电过程的时间范围，即可检测起爆电容的容值范围及其连接状态，同时可检测充电控制电路的充电功能、安全放电回路的禁止放电功能、发火控制电路的禁止点火功能。 

安全放电回路检测中的最大放电时间(t₂-t₁)_min由以下公式计算得出： 

$V_1=V_2{e}^{-\frac{{(t_2-t_1)}_{\min }}{R_{2,\max }C}}$

其中，R_2，max为安全放电回路的等效电阻的最大容许值；C为外部储能装置203中起爆电容的容值；V₂为检测电路111的高输入阈值电压；V₁为检测电路111的低输入阈值电压。 

对安全放电回路的最大放电时间(t₂-t₁)_min进行检测，目的在于控制安全放电电路对于故障状态的响应速度。安全放电回路通过检测，即安全放电回路检测正常，一方面，可保障安全放电电路放电功能的准确性；另一方面，可保证安全放电回路的等效电阻在设计值的容许范围之内。 

点火回路检测中的最大放电时间(t₄-t₃)_min由以下公式计算得出： 

$V_1=V_2{e}^{-\frac{{(t_4-t_{\text{3}})}_{\min }}{R_{3,\max }C}}$

其中，R_3，max为点火回路的等效电阻的最大容许值；C为外部储能装置203中起爆电容的容值；V₂为检测电路111的高输入阈值电压；V₁为检测电路111的低输入阈值电压。 

点火回路通过检测，即点火回路检测正常，一方面，可保障发火控制电路点火功能的准确性；另一方面，可保证点火回路的等效电阻不大于最大容许值R_3，max，即外部点火装置连接是可靠的。 

为保障检测过程的安全性，检测电路111输入的高电位预定值V₂ 根据起爆电容C的储能计算得出： 

$W={\mathrm{CV}}_2^2/2$

要求该储能值远小于点火装置的点火冲能。 

综上所述，本发明所提供的检测电路及检测方法，实现了对电子雷管的充电、发火、安全放电工作过程的全面检测。所述检测方法采用与电子雷管工作时完全相同的工作回路作为检测回路，真实可靠地对各个工作回路进行了检测，从而确保了电子雷管控制芯片的准确性。 

Claims (16)

1.一种电子雷管控制芯片，包含通信接口电路、整流电桥电路、充电电路、充电控制电路、电源管理电路、发火控制电路、逻辑控制电路、非易失性存储器、复位电路、安全放电电路、时钟电路； 

所述充电电路，其一端连接所述整流电桥电路；另一端通向所述电源管理电路，并通向所述芯片外部以构成一套管脚一； 

所述充电控制电路，其一端连接到所述整流电桥电路，另一端连接到所述逻辑控制电路；其余一端连接到所述安全放电电路，并通向所述芯片外部以构成一套管脚二； 

所述安全放电电路，其一端连接到所述逻辑控制电路，另一端接地，剩余的一端连接到所述管脚二上； 

所述电源管理电路，其一端连接到所述管脚一，另一端接地，其余一端构成所述芯片的电源输出端管脚三，通向所述芯片外； 

所述发火控制电路，其一端接地，另一端通向所述芯片外以构成一套管脚四，其余的一端连接到所述逻辑控制电路； 

所述逻辑控制电路，其一端连接到所述时钟电路，一端连接所述管脚三，一端接地，一端连接所述非易失性存储器，一端连接所述通信接口电路，一端连接所述复位电路，一端连接所述安全放电电路，一端连接所述发火控制电路； 

其特征在于： 

所述芯片还包括检测电路，所述检测电路的电源输入端从所述芯片内部连接到所述管脚三和所述电源管理电路的输出端；其另一端连接到所述逻辑控制电路以接收所述逻辑控制电路发送来的逻辑控制信号，并将所述检测电路的信号输出至所述逻辑控制电路；所述检测电路的信号输入端连接到所述充电控制电路和所述安全放电电路，并从所述芯片内部连接到所述管脚二；其余的一端接地。 

2.按照权利要求1所述的电子雷管控制芯片，其特征在于： 

所述检测电路包含检测控制电路、比较器和PMOS管一； 

所述检测控制电路的电源输入端与所述PMOS管一的源极和衬底连接，并共同连接到所述管脚三，构成所述检测电路的电源输入端，由所述电源管理电路供电； 

所述检测控制电路的控制端连接到所述逻辑控制电路，接收所述逻辑控制电路发送来的逻辑控制信号； 

所述检测控制电路的输入端连接到所述安全放电电路和所述充电控制电路，并同时连接到所述管脚二，构成所述检测电路的信号输入端； 

所述检测控制电路的输出端连接到所述比较器的信号输入端； 

所述检测控制电路的其余的一端接地； 

所述PMOS管一栅极连接到所述逻辑控制电路，其漏极连接到所述比较器的电源输入端； 

所述比较器的信号输出端构成所述检测电路的信号输出端，通向所述逻辑控制电路，其余一端接地。 

3.按照权利要求1所述的电子雷管控制芯片，其特征在于： 

所述检测电路包含检测控制电路、比较器和PMOS管一； 

所述检测控制电路的控制端连接到所述逻辑控制电路，接收所述逻辑控制电路发送来的逻辑控制信号； 

所述检测控制电路的输入端连接到所述安全放电电路和所述充电控制电路，并同时连接到所述管脚二，构成所述检测电路的信号输入端； 

所述检测控制电路的输出端连接到所述比较器的信号输入端； 

所述检测控制电路的其余的一端接地； 

所述PMOS管一的源极和衬底连接到所述管脚三，构成所述检测电路的电源输入端，由所述电源管理电路供电； 

所述PMOS管一栅极连接到所述逻辑控制电路，其漏极连接到所述比较器的电源输入端； 

所述比较器的信号输出端构成所述检测电路的信号输出端，通向所述逻辑控制电路，其余一端接地。 

4.按照权利要求2所述的电子雷管控制芯片，其特征在于： 

所述检测控制电路包含两个电阻、三个PMOS管和三个NMOS管，分别为电阻一、电阻二、PMOS管二、PMOS管三、PMOS管四、NMOS管一、NMOS管二、NMOS管三， 

所述PMOS管二的源极和衬底连接到所述管脚三，由所述电源管理模块供电；所述PMOS管二的栅极连接到所述逻辑控制电路，并同时连接到所述NMOS管一的栅极和所述NMOS管三的栅极，所述PMOS管二的漏极连接到所述NMOS管一的漏极和所述NMOS管二的栅极； 

所述PMOS管三的源极和衬底、所述PMOS管四的源极和衬底共同连接到所述安全放电电路和所述充电控制电路，并连接到所述管脚二，构成所述检测控制电路的输入端，所述PMOS管三的漏极连接到所述NMOS管二的漏极和所述PMOS管四的栅极，所述PMOS管三的栅极连接到所述PMOS管四的漏极和所述NMOS管三的漏极，并共同连接到所述电阻一的一端； 

三个所述NMOS管的源极和衬底均接地； 

所述电阻一的一端与所述PMOS管三的栅极、所述PMOS管四的漏极和所述NMOS管三的漏极同时相连；所述电阻一的另一端连接到所述比较器的信号输入端，构成所述检测控制电路的输出端，所述电阻一的所述另一端还经由所述电阻二接地。 

5.按照权利要求3所述的电子雷管控制芯片，其特征在于： 

所述检测控制电路包含三个电阻、一个PMOS管五和一个NMOS管四，所述电阻分别为所述电阻一、所述电阻二、电阻三； 

所述PMOS管五的源极和衬底连接到所述电阻三的一端，并共同连接到所述安全放电电路和所述充电控制电路，该端还通向所述管脚二，构成所述检测控制电路的输入端，所述PMOS管五的漏极连接到所述电阻一的一端，其栅极连接到所述电阻三的另一端，并同时连接到所述NMOS管四的漏极； 

所述NMOS管四的源极和衬底接地，其栅极与所述逻辑控制电路连接，其漏极与所述PMOS管五的栅极连接； 

所述电阻二的一端接地；另一端连接到所述电阻一的另一端，并共同连接到所述比较器的信号输入端，构成所述检测控制电路的输出端。 

6.按照权利要求3所述的电子雷管控制芯片，其特征在于： 

所述检测控制电路包含两个电阻和一个NMOS管五，所述电阻分别为电阻一和电阻二； 

所述NMOS管五的源极和衬底接地，其栅极与所述逻辑控制电路连接，其漏极与所述电阻二的一端连接； 

所述电阻二的另一端与所述电阻一的一端连接，并共同通向所述比较器的信号输入端，构成所述检测控制电路的输出端； 

所述电阻一的另一端连接到所述安全放电电路和所述充电控制电路，该端还通向所述管脚二，构成所述检测控制电路的输入端。 

7.按照权利要求2或3所述的电子雷管控制芯片，其特征在于： 

所述比较器包含一个电压比较器和三个电阻，所述电阻分别为电阻四、电阻五、电阻六； 

所述电阻四连接在所述电压比较器的同相输入端、及其电源输入端之间，并同时连接到所述PMOS管一的漏极；所述电阻五连接在所述电压比较器的同相输入端与地线之间，所述电阻六跨接在所述电压比较器的同相输入端与所述电压比较器的输出端之间； 

所述电压比较器的反相输入端连接到所述检测控制电路的输出端，构成所述比较器的信号输入端，所述电压比较器的输出端通向所述逻辑控制电路，构成所述比较器的信号输出端，所述电压比较器其余的一端接地。 

8.按照权利要求1所述的电子雷管控制芯片，其特征在于： 

所述检测电路为一施密特反相器， 

所述施密特反相器的电源输入端连接所述管脚三和所述电源管理电路，构成所述检测电路的电源输入端； 

所述施密特反相器的输入端连接到所述充电控制电路、所述安全放电电路和所述管脚二，构成所述检测电路的信号输入端； 

所述施密特反相器的输出端通向所述逻辑控制电路，构成所述检测电路的信号输出端； 

所述施密特反相器的其余的一端接地。 

9.一种如权利要求1所述的电子雷管控制芯片的检测方法，其特征在于： 

第一步，所述检测电路对所述充电控制电路、所述安全放电电路和所述发火控制电路预设的初始工作状态进行检测，即检测所述管脚二上的电压； 

所述管脚二上的电压若高于一高电位预定值，则所述逻辑控制电路判断所述初始工作状态为异常，直接进行第六步；若不大于该高电位预定值，继续进行第二步； 

第二步，对充电回路进行检测，即，所述检测电路对所述充电控制电路与所述芯片外部的储能装置一起构成的充电回路的工作状态进行检测； 

若检测结果为异常，则直接进行第六步；若检测结果为正常，则继续进行第三步； 

第三步，对点火回路进行检测，即，所述检测电路对由所述发火控制电路、所述储能装置和所述芯片外部的点火装置一起构成的点火回路；或者，对安全放电回路进行检测，即，所述检测电路对所述安全放电电路和所述储能装置构成的安全放电回路的工作状态进行检测； 

若检测结果为异常，则直接进行第六步；若检测结果为正常，则继续进行第四步； 

第四步，对所述芯片外部的储能装置充电至所述高电位预定值； 

第五步，对所述安全放电回路和所述点火回路中尚未检测的回路 的工作状态进行检测； 

第六步，所述逻辑控制电路向所述充电控制电路、所述安全放电电路和所述发火控制电路发送逻辑控制信号，使其分别回到各自的所述预设的初始工作状态。 

10.按照权利要求9所述的检测方法，其特征在于： 

所述预设的初始工作状态为：所述充电控制电路处于非充电状态、所述安全放电电路处于放电状态、所述发火控制电路处于非点火状态。 

11.按照权利要求9所述的检测方法，其特征在于： 

其中第二步是按照以下步骤进行的， 

步骤A，所述逻辑控制电路向所述安全放电电路发送逻辑控制信号，使所述安全放电电路非放电状态，并向所述充电控制电路发送逻辑控制信号，使所述充电控制电路进入充电工作状态； 

步骤B，所述逻辑控制电路读取所述检测电路的输出信号持续预设的最小充电时间； 

在所述最小充电时间到达前，所述检测电路向所述逻辑控制电路输出的信号若有变化，则所述逻辑控制电路置所述充电回路检测异常，结束本次检测；若无变化，所述逻辑控制电路继续读取所述检测电路的输出信号，直至所述最小充电时间到达； 

在所述最小充电时间到达后，所述检测电路向所述逻辑控制电路输出的信号若有变化，则所述逻辑控制电路置所述充电回路检测异常，结束本次检测；若无变化，继续进行步骤C； 

步骤C，所述逻辑控制电路读取所述检测电路的输出信号持续预设的最大充电时间； 

在所述最大充电时间到达前，所述检测电路向所述逻辑控制电路输出的信号若有变化，则所述逻辑控制电路置所述 充电回路检测正常，结束本次检测；若无变化，所述逻辑控制电路继续读取所述检测电路的输出信号，直至所述最大充电时间到达； 

在所述最大充电时间到达后，所述检测电路向所述逻辑控制电路输出的信号若无变化，则所述逻辑控制电路置所述充电回路检测异常，结束本次检测；若有变化，所述逻辑控制电路置所述充电回路检测正常，结束本次检测。 

12.按照权利要求9所述的检测方法，其特征在于： 

所述对安全放电回路进行检测是按照以下步骤进行的， 

第一步，所述逻辑控制电路向所述充电控制电路发送逻辑控制信号，使所述充电控制电路处于非充电状态，并向所述安全放电电路发送逻辑控制信号，使所述安全放电电路进入安全放电状态； 

第二步，所述逻辑控制电路读取所述检测电路的输出信号，持续预设的最大放电时间； 

在所述最大放电时间到达前，所述检测电路向所述逻辑控制电路输出的信号若有变化，则所述逻辑控制电路置所述安全放电回路检测正常，结束本次检测；若无变化，所述逻辑控制电路继续读取所述检测电路的输出信号，直至所述最大放电时间到达； 

在所述最大放电时间到达后，所述检测电路向所述逻辑控制电路输出的信号若无变化，则所述逻辑控制电路置所述安全放电回路检测异常，结束本次检测；若有变化，所述逻辑控制电路置所述安全放电回路检测正常，结束本次检测。 

13.按照权利要求9所述的检测方法，其特征在于： 

所述对点火回路进行检测是按照以下步骤进行的， 

第一步，所述逻辑控制电路向所述充电控制电路发送逻辑控制信号，使所述充电控制电路处于非充电状态，并向所述发火控制电路发送逻辑控制信号，使所述发火控制电路进入点火状态； 

第二步，所述逻辑控制电路读取所述检测电路的输出信号，持续预设的最大放电时间； 

在所述最大放电时间到达前，所述检测电路向所述逻辑控制电路输出的信号若有变化，则所述逻辑控制电路置所述点火回路检测正常，结束本次检测；若无变化，所述逻辑控制电路继续读取所述检测电路的输出信号，直至所述最大放电时间到达； 

在所述最大放电时间到达后，所述检测电路向所述逻辑控制电路输出的信号若无变化，则所述逻辑控制电路置所述点火回路检测异常，结束本次检测；若有变化，所述逻辑控制电路置所述点火回路检测正常，结束本次检测。 

14.按照权利要求9所述的检测方法，其特征在于： 

其中第四步是按照以下步骤进行的， 

步骤A，所述逻辑控制电路向所述充电控制电路发送逻辑控制信号，使所述充电控制电路进入充电状态，并分别向所述安全放电电路和所述发火控制电路发送逻辑控制信号，使所述安全放电电路处于非放电状态，使所述发火控制电路处于非点火状态； 

步骤B，所述逻辑控制电路读取所述检测电路的输出信号； 

若所述检测电路向所述逻辑控制电路输出的信号没有变化，则继续进行步骤B； 

若所述检测电路向所述逻辑控制电路输出的信号有变化，则结束充电。 

15.按照权利要求9、10、11、12、13或14所述的检测方法，其特征在于： 

在所述检测方法的过程中，所述管脚二上的电压值始终不大于所述点火装置的安全电压值，亦即，由所述储能装置中的起爆电容提供的、所述点火装置发火所需的最低电压值。 

16.按照权利要求11、12或13所述的检测方法，其特征在于： 

充电回路检测中的最大充电时间须大于安全放电回路检测中的最大放电时间；安全放电回路检测中的最大放电时间须大于点火回路检测中的最大放电时间。 

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