CN106643353A - 感应式能量点火装置控制电路 - Google Patents

感应式能量点火装置控制电路 Download PDF

Info

Publication number
CN106643353A
CN106643353A CN201611067054.5A CN201611067054A CN106643353A CN 106643353 A CN106643353 A CN 106643353A CN 201611067054 A CN201611067054 A CN 201611067054A CN 106643353 A CN106643353 A CN 106643353A
Authority
CN
China
Prior art keywords
energy
circuit
control circuit
pulse
transmitting coil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201611067054.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106643353B (zh
Inventor
于翔
任鸿友
许博
刘娟
李坤鹏
翟宝玉
刘琳娟
朱冰
王宝龙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
XI'AN KUNLUN INDUSTRY (GROUP) Co Ltd
Original Assignee
XI'AN KUNLUN INDUSTRY (GROUP) Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by XI'AN KUNLUN INDUSTRY (GROUP) Co Ltd filed Critical XI'AN KUNLUN INDUSTRY (GROUP) Co Ltd
Priority to CN201611067054.5A priority Critical patent/CN106643353B/zh
Publication of CN106643353A publication Critical patent/CN106643353A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106643353B publication Critical patent/CN106643353B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C19/00—Details of fuzes
    • F42C19/08—Primers; Detonators
    • F42C19/12—Primers; Detonators electric
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00—Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/02—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
    • H03K3/53—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use of an energy-accumulating element discharged through the load by a switching device controlled by an external signal and not incorporating positive feedback

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

本发明公开了一种感应式能量点火装置控制电路，用于解决现有火工品电发火机构点火控制电路可靠性差的技术问题。技术方案是包括DC‑DC电源、驱动脉冲产生电路、光耦隔离单元、脉冲功率驱动电路、可调电阻R1、储能电容C1、开关管Q2、电阻R3、电容C3、二极管D2、加速电容C4、限流电阻R4、能量发射线圈L2和能量接收线圈L3。由于采用了能量发射线圈L2和能量接收线圈L3，能量无线传递，解决了背景技术火工品电发火机构点火控制电路能量传递需要物理接触的技术问题，避免了在剧烈振动下易引起接触点导电可靠性差的不足，提高了控制电路的可靠性。

Description

感应式能量点火装置控制电路
技术领域
本发明涉及一种控制电路，特别是涉及一种感应式能量点火装置控制电路。
背景技术
火工品是重要的动作执行装置，在民用、军用和航天领域有着广泛的应用，实际应用中普遍采用电发火机构作为火工品的发火元件。根据《航空自动武器设计手册》国防工业出版社，276页，导电式的电发火机构，可知，传统的火工品点火电路采用大容量供电电池直接放电或者通过一体化电源直接供电的方法实现对火工品的起爆；在对体积和重量有严格要求的场合，一般利用体积小、质量轻的小容量电源给电容器充电，将火工品点火用的能量储存在电容器中，利用电容的瞬间放电能力实现对电起爆器的起爆。
参照图2。现有的火工品点火电路中，供电电池或电容通过控制电路与火工品之间有电气连接，供电电池或电容上的能量通过线路传递给火工品，属于传统的接触式能量传递。这种类型的电发火机构结构比较简单，但存在一个主要的技术问题，就是接触点处的可靠导电问题，特别是在火工品执行动作时一般都伴随有剧烈震动，以及由于长期使用导致的接触点磨损从而引起的导电不可靠问题。
发明内容
为了克服现有火工品电发火机构点火控制电路可靠性差的不足，本发明提供一种感应式能量点火装置控制电路。该控制电路包括DC-DC电源、驱动脉冲产生电路、光耦隔离单元、脉冲功率驱动电路、可调电阻R1、储能电容C1、开关管Q2、电阻R3、电容C3、二极管D2、加速电容C4、限流电阻R4、能量发射线圈L2和能量接收线圈L3。由于采用了能量发射线圈L2和能量接收线圈L3，能量无线传递，解决了背景技术火工品电发火机构点火控制电路能量传递需要物理接触的技术问题，避免了在剧烈振动下易引起接触点导电可靠性差的不足，提高了控制电路的可靠性。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种感应式能量点火装置控制电路，其特点是包括DC-DC电源、驱动脉冲产生电路、光耦隔离单元、脉冲功率驱动电路、可调电阻R1、储能电容C1、开关管Q2、电阻R3、电容C3、二极管D2、加速电容C4、限流电阻R4、能量发射线圈L2和能量接收线圈L3。DC-DC电源输出+3.3V、+5V和+15V直流电压，分别为驱动脉冲产生电路、光耦隔离单元以及脉冲功率驱动电路供电。驱动脉冲产生电路的输出端接光耦隔离单元的输入端，光耦隔离单元的输出端接脉冲功率驱动电路的输入端，脉冲功率驱动电路的输出端接开关管Q2的栅极。所述光耦隔离单元用于隔离驱动脉冲产生电路和脉冲功率驱动电路。驱动脉冲产生电路中的通信接口接收到点火指令后产生相应的驱动脉冲信号，所述驱动脉冲信号通过光耦隔离单元送入脉冲功率驱动电路，脉冲功率驱动电路对光耦隔离单元送来的驱动脉冲信号进行功率放大后驱动开关管Q2动作。可调电阻R1、储能电容C1、开关管Q2、能量发射线圈L2、电阻R3、电容C3、二极管D2、加速电容C4、电阻R4构成能量传递电路。可调电阻R1用于限流分压，储能电容C1通过输入电源充电，能量发射线圈L2传递能量时由电容C1提供能量，限流电阻R4限制能量发射线圈L2的电流，加速电容C4用于提高能量发射线圈L2电流的上升速率，加快能量传输。电阻R3、电容C3、二极管D2构成吸收电路，吸收开关管Q2关断时由能量发射线圈L2反电势产生的尖峰干扰。开关管Q2导通时输入电压经过能量发射线圈L2励磁，将能量送出。能量接收线圈L3两端连接火工品，能量接收线圈L3接收到能量发射线圈L2传递来的能量，激发火工品点火。
所述驱动脉冲产生电路由微处理器构成。
所述光耦隔离单元由TLP521构成。
所述脉冲功率驱动电路由驱动芯片FAN3224构成。
本发明的有益效果是：该控制电路包括DC-DC电源、驱动脉冲产生电路、光耦隔离单元、脉冲功率驱动电路、可调电阻R1、储能电容C1、开关管Q2、电阻R3、电容C3、二极管D2、加速电容C4、限流电阻R4、能量发射线圈L2和能量接收线圈L3。由于采用了能量发射线圈L2和能量接收线圈L3，能量无线传递，解决了背景技术火工品电发火机构点火控制电路能量传递需要物理接触的技术问题，避免了在剧烈振动下易引起接触点导电可靠性差的不足，提高了控制电路的可靠性。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细说明。
附图说明
图1是本发明感应式能量点火装置控制电路的电路图。
图2是背景技术电发火机构点火控制电路的电路图。
具体实施方式
以下实施例参照图1。
本发明感应式能量点火装置控制电路包括DC-DC电源、驱动脉冲产生电路、光耦隔离单元、脉冲功率驱动电路、可调电阻R1、储能电容C1、开关管Q2、电阻R3、电容C3、二极管D2、电容C4、限流电阻R4、能量发射线圈L2和能量接收线圈L3。
DC-DC电源的输出为3.3V，5V和+15V直流电压，为驱动脉冲产生电路、光耦隔离单元以及脉冲功率驱动电路供电。
驱动脉冲产生电路生成一定脉宽的脉冲信号，驱动脉冲产生电路由微处理器构成，该驱动脉冲产生电路设置有通信接口，通信接口接收到点火指令后产生相应的驱动脉冲信号。
光耦隔离单元隔离驱动脉冲产生电路和脉冲功率驱动电路。光耦隔离单元由TLP521构成。光耦隔离单元的输入端连接驱动脉冲产生电路的输出，光耦隔离单元的输出连接脉冲功率驱动电路。
脉冲功率驱动电路对光耦隔离单元送来的驱动信号进行功率放大后驱动开关管Q2动作，脉冲功率驱动电路采用驱动芯片FAN3224。脉冲功率驱动电路的输出接开关管Q2的栅极。
可调电阻R1、储能电容C1、开关管Q2、能量发射线圈L2、电阻R3、电容C3、二极管D2、电容C4、电阻R4构成能量传递电路。R1为可调电阻，起限流分压作用，电容C1是储能电容，通过输入电源给电容C1充电，能量发射线圈L2传递能量时由电容C1提供能量，电阻R4是限流电阻，限制能量发射线圈L2的电流，电容C4是加速电容，提高能量发射线圈L2电流的上升速率，加快能量的传输。电阻R3、电容C3、二极管D2构成吸收电路，吸收开关管Q2关断时由能量发射线圈L2反电势产生的尖峰干扰。开关管Q2导通时输入电压经过能量发射线圈L2励磁，把能量送出。
能量接收线圈L3两端连接火工品，能量接收线圈L3接收到能量发射线圈L2传递来的能量，激发火工品点火。

Claims (4)

1.一种感应式能量点火装置控制电路，其特征在于：包括DC-DC电源、驱动脉冲产生电路、光耦隔离单元、脉冲功率驱动电路、可调电阻R1、储能电容C1、开关管Q2、电阻R3、电容C3、二极管D2、加速电容C4、限流电阻R4、能量发射线圈L2和能量接收线圈L3；DC-DC电源输出+3.3V、+5V和+15V直流电压，分别为驱动脉冲产生电路、光耦隔离单元以及脉冲功率驱动电路供电；驱动脉冲产生电路的输出端接光耦隔离单元的输入端，光耦隔离单元的输出端接脉冲功率驱动电路的输入端，脉冲功率驱动电路的输出端接开关管Q2的栅极；所述光耦隔离单元用于隔离驱动脉冲产生电路和脉冲功率驱动电路；驱动脉冲产生电路中的通信接口接收到点火指令后产生相应的驱动脉冲信号，所述驱动脉冲信号通过光耦隔离单元送入脉冲功率驱动电路，脉冲功率驱动电路对光耦隔离单元送来的驱动脉冲信号进行功率放大后驱动开关管Q2动作；可调电阻R1、储能电容C1、开关管Q2、能量发射线圈L2、电阻R3、电容C3、二极管D2、加速电容C4、电阻R4构成能量传递电路；可调电阻R1用于限流分压，储能电容C1通过输入电源充电，能量发射线圈L2传递能量时由电容C1提供能量，限流电阻R4限制能量发射线圈L2的电流，加速电容C4用于提高能量发射线圈L2电流的上升速率，加快能量传输；电阻R3、电容C3、二极管D2构成吸收电路，吸收开关管Q2关断时由能量发射线圈L2反电势产生的尖峰干扰；开关管Q2导通时输入电压经过能量发射线圈L2励磁，将能量送出；能量接收线圈L3两端连接火工品，能量接收线圈L3接收到能量发射线圈L2传递来的能量，激发火工品点火。
2.根据权利要求1所述的感应式能量点火装置控制电路，其特征在于：所述驱动脉冲产生电路由微处理器构成。
3.根据权利要求1所述的感应式能量点火装置控制电路，其特征在于：所述光耦隔离单元由TLP521构成。
4.根据权利要求1所述的感应式能量点火装置控制电路，其特征在于：所述脉冲功率驱动电路由驱动芯片FAN3224构成。
CN201611067054.5A 2016-11-28 2016-11-28 感应式能量点火装置控制电路 Active CN106643353B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611067054.5A CN106643353B (zh) 2016-11-28 2016-11-28 感应式能量点火装置控制电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611067054.5A CN106643353B (zh) 2016-11-28 2016-11-28 感应式能量点火装置控制电路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106643353A true CN106643353A (zh) 2017-05-10
CN106643353B CN106643353B (zh) 2018-01-23

Family

ID=58811508

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611067054.5A Active CN106643353B (zh) 2016-11-28 2016-11-28 感应式能量点火装置控制电路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106643353B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108759595A (zh) * 2018-08-22 2018-11-06 中国工程物理研究院电子工程研究所 一种抗电源瞬断的触发装置
CN110763092A (zh) * 2019-10-28 2020-02-07 北京空间机电研究所 一种电流上升斜率可调的单脉冲火工品点火电路
CN111536842A (zh) * 2020-04-21 2020-08-14 西北核技术研究院 一种基于变压器的远程起爆系统及方法
CN113267097A (zh) * 2021-04-23 2021-08-17 安徽东风机电科技股份有限公司 一种电引信发火功能监测电路
CN113959273A (zh) * 2021-10-27 2022-01-21 中北大学 一种感应点火系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2221521A (en) * 1988-06-07 1990-02-07 Hunting Eng Ltd Tandem warheads
CN101182981A (zh) * 2007-12-14 2008-05-21 东莞理工学院 高精度感应式引信及其实现方法与应用
WO2011127391A2 (en) * 2010-04-08 2011-10-13 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. Technique for fully discharging a storage capacitor in a firing circuit for an electro-explosive device
CN202495810U (zh) * 2012-01-12 2012-10-17 天津工业大学 一种智能脉冲式无线电能传输装置
CN105605992A (zh) * 2016-03-11 2016-05-25 西安工业大学 使用超级电容模组的火工品发火装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2221521A (en) * 1988-06-07 1990-02-07 Hunting Eng Ltd Tandem warheads
CN101182981A (zh) * 2007-12-14 2008-05-21 东莞理工学院 高精度感应式引信及其实现方法与应用
WO2011127391A2 (en) * 2010-04-08 2011-10-13 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. Technique for fully discharging a storage capacitor in a firing circuit for an electro-explosive device
CN202495810U (zh) * 2012-01-12 2012-10-17 天津工业大学 一种智能脉冲式无线电能传输装置
CN105605992A (zh) * 2016-03-11 2016-05-25 西安工业大学 使用超级电容模组的火工品发火装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
杨正才等: "超高频弹药感应式点火技术研究", 《火工品》 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108759595A (zh) * 2018-08-22 2018-11-06 中国工程物理研究院电子工程研究所 一种抗电源瞬断的触发装置
CN110763092A (zh) * 2019-10-28 2020-02-07 北京空间机电研究所 一种电流上升斜率可调的单脉冲火工品点火电路
CN110763092B (zh) * 2019-10-28 2021-10-01 北京空间机电研究所 一种电流上升斜率可调的单脉冲火工品点火电路
CN111536842A (zh) * 2020-04-21 2020-08-14 西北核技术研究院 一种基于变压器的远程起爆系统及方法
CN111536842B (zh) * 2020-04-21 2022-08-16 西北核技术研究院 一种基于变压器的远程起爆系统及方法
CN113267097A (zh) * 2021-04-23 2021-08-17 安徽东风机电科技股份有限公司 一种电引信发火功能监测电路
CN113959273A (zh) * 2021-10-27 2022-01-21 中北大学 一种感应点火系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN106643353B (zh) 2018-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106643353B (zh) 感应式能量点火装置控制电路
CN102142833B (zh) 可控硅触发电路
CN103925139B (zh) 具有熄火延时功能的电容式点火器
CN203966408U (zh) 电磁炮模型
CN105423339B (zh) 脉冲点火控制电路及燃气灶
CN106532809B (zh) 一种民用拦截弹电起爆控制器
CN202550871U (zh) 防止上电瞬间大电流冲击的电路
CN110285586A (zh) 高压点火控制电路和燃气热水器
CN205646950U (zh) 电雷管起爆器
CN107165758B (zh) 一种强流脉冲电子束源光遥控点火驱动器
CN110350902A (zh) 一种防误操作电路及防误操作装置
CN202417776U (zh) 一种摩托车用电感式点火器
CN204007347U (zh) 高压导爆管起爆器
CN2927702Y (zh) 一种声、光、机驱鸟装置
CN209840859U (zh) 一种井下磁电雷管起爆装置
CN2615532Y (zh) 燃气具快速安全保护装置
CN202163381U (zh) 车辆多功能匹配装置
CN100487409C (zh) 电控汽油喷射发动机失火故障发生方法及装置
CN203827043U (zh) 一种大电流恒流充电电路
CN203515922U (zh) 新型电子打火器电路
CN201184266Y (zh) 摩托车限速点火器
CN203163608U (zh) 导爆管电子起爆器
CN103498748B (zh) 具有限速及易启动功能的电容式点火装置
CN205137529U (zh) 一种低成本电子点火器电路
CN202276326U (zh) 大功率高压脉冲电源

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant