CN109248448B - 一种电鞭炮装置及其驱动器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电鞭炮装置及其驱动器，包括爆竹单体、能量传输线和驱动器。爆竹单体至少包括两个电极和爆竹壳体，电极放电点的连线通过爆竹单体内部。爆竹单体单个或爆竹单体多个串并联后接入在能量传输线上，能量传输线接入驱动器，驱动器包括放电模块、充电模块，或放电模块、充电模块和牵引机构。能量传输线有三种构成方式，包括导线结构、牵引线结构、导线和牵引线结构。本发明能够模拟传统火药鞭炮爆炸时的声响、闪光和爆炸效果，并且实现爆竹单体逐次爆炸，具有环保无污染，不使用火药、安全性高，便于存储和运输，驱动器等可以重复使用等优点。

Description

一种电鞭炮装置及其驱动器

技术领域

本发明属于电器装置领域，具体涉及一种可模拟传统鞭炮的电鞭炮装置及其驱动器。

背景技术

鞭炮是一种常见的物品，亦称“爆仗”、“炮仗”、“爆竹”，传统的鞭炮制作时，一般用纸把火药卷起来，两头堵死，点燃引火线后能爆裂发声，多用于喜庆事，为中国特产，其起源很早。但是由于鞭炮中大量使用了火药，导致生产加工、运输、贮存时很容易发生安全问题，并且鞭炮燃放时产生大量污染物，尤其在是在中国春节期间，鞭炮的使用量超过全年用量的一半，集中燃放带来了严重的污染，因此目前一些城市已经有了春节期间禁燃禁放的规定。

目前国内的使用的鞭炮大多是火药引爆的，也有使用电子爆竹去模拟传统鞭炮的技术，主要可以分为两种，一种是采用扬声器播放声音、LED闪光的方式去模拟火药鞭炮，这种电子鞭炮虽然能够产生对应的声光效果，但是没有爆炸感；另一种是使用电容放电产生的火花模拟传统爆竹，电容器放电产生的巨大响声和火花与爆竹爆炸有相似的效果，目前国内有人提出利用电容放电制作电爆竹的想法，但是主要集中在模拟响声和闪光，很少有模拟爆竹爆炸现象的技术，更缺少模拟出爆竹组合成鞭炮时，依次爆炸现象的技术。

发明内容

为了解决传统火药鞭炮环境污染严重的问题，本发明的目的是提供一种利用火花放电模拟传统鞭炮声音、闪光、爆破效果的电鞭炮装置及其驱动器。

本发明是通过下述技术方案来实现的。

根据本发明实施例提供的一种电鞭炮装置，包括爆竹单体、连接爆竹单体的能量传输线。电鞭炮装置连接有驱动器，能量传输线可以将驱动器内的电能传输给爆竹单体。

本发明实施例提供的能量传输线的布置方式有多种，即能量传输线为导线、牵引线、或导线与牵引线的组合；牵引线上设有接触器，单个爆竹单体或多个串并联后的爆竹单体的m个节点接导线上，n个节点接入接触器上；m≥0，n≥0，m+n≥2；牵引线与接触器之间可相对运动，实现爆竹单体与驱动器的导通，进而使得爆竹单体放电。

优选的，所述牵引线上设有多个接触器，接触器上设有连接爆竹单体的接触器裸导体；多个接触器可以合并在一起，如沿着牵引线方向首尾相连，主体可使用柔软的塑料、波纹管制成，牵引线从中穿过，裸导体安装在主体塑料上；多个接触器之间的部分裸导体可以连接在一起，比如当有两个牵引线时，最终与同一根牵引线发生电接触的几个接触器裸导体可以连接在一起。

所述牵引线上设有牵引线绝缘和牵引线裸导体。

优选的，当能量传输线为导线时，单个爆竹单体或多个串并联后的爆竹单体的若干节点分别接到导线上，导线接入驱动器上。

优选的，当能量传输线为牵引线时，单个爆竹单体或多个串并联后的爆竹单体的若干个节点分别接到接触器上的接触器裸导体上，通过牵引线或牵引线的可滑动部件运动，接触器裸导体与牵引线裸导体足够接近或直接接触，爆竹单体与驱动器的导通放电。

接触器裸导体与牵引线裸导体足够接近时，接触器裸导体与牵引线裸导体之间的间隙会被驱动器中放电模块提供的高电压击穿，从而形成电流通路。

优选的，当能量传输线为导线与牵引线组合时，单个爆竹单体或多个串并联后的爆竹单体的若干个节点分别接到接触器上的接触器裸导体和导线上，通过牵引线或牵引线的可滑动部件运动，，接触器裸导体与牵引线裸导体足够接近或直接接触，爆竹单体与驱动器的导通放电。

优选的，所述牵引线可整体移动或部分移动，当牵引线相对于接触器整体移动时，牵引线裸导体依次与不同位置的接触器裸导体直接接触或者足够接近形成电连接。

当牵引线相对于接触器部分移动时，牵引线的牵引线绝缘上进一步设有可滑动部件；可滑动部件可相对牵引线裸导体和接触器滑动；使得牵引线裸导体依次与不同位置的接触器裸导体直接接触或者足够接近形成电连接。

优选的，所述爆竹单体包括一个爆竹壳体、以及设在爆竹壳体上的至少两个电极，电极上的电极放电点的连线通过爆竹壳体内部。电极之间发生剧烈放电时，会对壳体产生向外的压力，挤爆爆竹壳体产生爆炸的效果，同时伴随响声和闪光。

电极间可以进一步安装爆炸辅助品、焰色反应物质或效果辅助品。

根据本发明的实施例，本发明装置采用的驱动器，包括放电模块和充电模块，或放电模块、充电模块和牵引机构；

当能量传输线为导线时，所述驱动器包括放电模块和充电模块，放电模块和充电模块相连,充电模块为放电模块充电，放电模块与能量传输线电气连接；

当能量传输线为牵引线、或导线与牵引线的组合时，所述驱动器包括放电模块、充电模块和牵引机构，放电模块和充电模块相连,充电模块为放电模块充电，放电模块与能量传输线电气连接；牵引机构与牵引线或可滑动部件连接。

优选的，所述放电模块包括储能电容器，储能电容器直接与能量传输线电气连接，或通过脉冲调控网络与能量传输线相连。脉冲调控网络用于调节放电脉冲波形，变化电压，达到如改善爆竹爆炸效果、提高驱动器寿命的目的。

所述储能电容器进一步通过带开关的脉冲调控网络与能量传输线相连，然后与能量传输线相连。

优选的，当能量传输线中的导线加上牵引线为两条时，所述储能电容器进一步直接通过阻断器件与高电压组件并联，然后与能量传输线相连；或通过脉冲调控网络、阻断器件与高电压组件并联，然后与能量传输线相连。

优选的，当能量传输线中的导线加上牵引线大于两条时，所述储能电容器直接与高电压组件并联或通过脉冲调控网络与高电压组件并联，高电压组件一端接与储能电容器不相连的牵引线或导线，另一端接在另一条牵引线或导线上。

优选的，所述储能电容器或为MARX电路。

给放电模块充电，放电模块中的能量通过能量传输线传递给爆竹单体，爆竹单体爆炸后放电模块再次充电，如此循环给不同爆竹单体提供能量。

优选的，所述牵引机构包括卷筒，卷筒为滚动卷筒、静止卷筒或静动结合卷筒。

优选的，所述滚动卷筒通过绕轴旋转缠绕有牵引线，牵引线通过卷线器裸导体连接到电刷，电刷连接到放电模块；或所述滚动卷筒通过绕轴旋转缠绕有牵引线可滑动部件。

优选的，所述静止卷筒上设有与其同轴旋转的卷线器头，牵引线先缠绕在静止卷筒上，然后穿过卷线器头上的孔，最后连接到放电模块；或牵引线可滑动部件一端穿过卷线器头上的孔，然后缠绕在静止卷筒上。

优选的，所述静动结合卷筒包括相互同轴的静止卷筒、卷线器头和滚动卷筒，卷线器头在静止卷筒和滚动卷筒之间，牵引线一端绕在静止卷筒上并穿过卷线器头上的孔绕在滚动卷筒上，再连接到放电模块；或牵引线可滑动部件一端绕在静止卷筒上，然后穿过卷线器头上的孔绕在滚动卷筒上。

优选的，所述牵引机构包括一个回收舱，在回收舱的入口上设有摩擦轮，牵引线经摩擦轮摩擦后经回收舱并连接到放电模块；或牵引线可滑动部件经摩擦轮摩擦后进入回收舱。

与传统的鞭炮相比，本申请提出的技术方案具有以下优点：

(1)使用电容放电产生的火花来制造爆炸效果，避免了传统火药产生大量污染的问题，更加环保；并且不通电就不会产生爆炸，有利于保障生产、运输、储存过程中的安全。

(2)本申请中能量传输线为牵引线、或导线与牵引线的组合多种情况，利用牵引线相对接触器运动达到依次触发不同爆竹单体的目的，很好地模拟了传统鞭炮中爆竹随着引线燃烧依次爆炸的效果。

(3)本申请中能量传输线为导线的情况，利用生产制造爆竹单体时，电极间隙必然存在的不一致性，和放电本身存在的统计性，来实现触发爆竹单体依次触发的目的，虽然触发次序具有一定随机性，但是也具有不同时刻触发不同爆竹单体的效果，而且装置结构简单，容易携带和使用。

(4)本申请中将爆竹单体的放电位置通过爆竹壳体内部，能够在内部产生压力，使爆竹单体爆炸，具有模拟传统爆竹爆炸效果的作用。

(5)本申请中提出了在爆竹单体内部增加焰色反应物质、效果辅助品，使爆竹使用更加具备观赏性。

(6)本申请提出的利用储能电容器上的电压触发爆竹单体的放电模块，结构简单，容易实现。使用含开关的脉冲调控网络的放电模块，在合适的位置开关动作使储能电容器放电，能量传输线只在储能电容器放电时承担脉冲电压，降低了能量传输线对耐压的要求，有利于减小能量传输线的绝缘厚度。利用高压组件产生的电压来击穿回路的间隙的放电模块，将高电压回路和大电流回路分开，有利于降低储能电容器成本、提高储能电容器寿命。利用MARX的放电模块，可以对储能电容器并联充电，串联放电，较为容易地实现了低压输入，高压输出，并且电容器串联放电，回路总电容量小，放电更快，能量更集中。

(7)本申请提出的牵引机构用于回收牵引线或者牵引线可滑动部件。当回收牵引线时，牵引线的摆放方式发生变化，会导致回路电感发生变化，如当在卷筒上卷绕一根牵引线时，随着牵引线卷绕匝数的增加，回路电感会不断增加。当回收牵引线可滑动部件时，可滑动部件不导电，不需要考虑对电感的影响。本申请提出的利用滚动卷筒回收的方案，在回收两根牵引线时，两根牵引线上的电流方向不一致，产生磁场互相抵消，卷绕使电感的增加量较小。本申请提出的利用卷线器头运动将牵引线或牵引线可滑动部件卷绕在静止卷筒上的方案，避免了使用电刷，防止高压部分在驱动器内裸露。本申请提出的利用卷线器头运动将牵引线或牵引线可滑动部件卷绕在静止卷筒和滚动卷筒上的方案，即避免了使用电刷，防止高压部分在驱动器内裸露，而且即使回收一根牵引线，牵引线在两部分卷筒上也会形成无感绕法，防止电感剧烈增加。本申请提出的利用摩擦轮将牵引线或牵引线可滑动部件送入回收舱的方案，回收牵引线时，牵引线在回收舱内随机堆积，避免了卷绕形成很大电感，而且装置简单，空间利用率高。

(8)本申请的驱动器可以重复利用，而爆竹单体为一次性使用物品，从市场的角度，在用户购置驱动器时，就会有购置其他一次性物品的潜力，用户粘性大，具有市场前景。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的不当限定，在附图中：

图1为本发明的两个电极的爆竹单体示意图；

图2为本发明的三个电极的爆竹单体示意图；

图3为本发明的两个爆竹单体串联构成的节点示意图；

图4为本发明的含有包括三个电极的爆竹单体串联时构成的节点示意图；

图5为本发明能量传输线为两根导线时的电鞭炮装置示意图；

图6为本发明的能量传输线为一根导线和一根整体运动的牵引线时电鞭炮装置示意图；

图7为本发明能量传输线为两根整体运动的牵引线时的电鞭炮装置示意图；

图8为本发明能量传输线为两根可滑动部件运动牵引线时的电鞭炮装置示意图；

图9为本发明能量传输线为两根导线和一根整体运动牵引线时的电鞭炮装置示意图（爆竹单体含两个电极）；

图10为本发明能量传输线为两根导线和一根整体运动牵引线时的电鞭炮装置示意图（爆竹单体含三个电极）；

图11为本发明能量传输线为一根导线和一根可滑动部件运动的牵引线时的电鞭炮装置示意图；

图12为本发明能量传输线为两根导线和一根可滑动部件运动的牵引线时的电鞭炮装置示意图；

图13为本发明的储能电容器通过脉冲调控网络与能量传输线相连的放电模块；

图14为本发明的储能电容器通过含开关的脉冲调控网络与能量传输线相连放电模块；

图15为本发明储能电容器与高电压组件、阻断器件、能量传输线的连接示意图；

图16为本发明的储能电容器与高电压组件、能量传输线接线示意图；

图17为本发明的采用单边MARX电路的放电模块接线示意图；

图18为本发明的滚动卷筒旋转回收牵引线示意图；

图19为本发明的卷线器头旋转在静止卷筒上回收牵引线示意图；

图20为本发明的卷线器头在静止卷筒和滚动卷筒上回收牵引线示意图；

图21为本发明的利用摩擦轮回收牵引线示意图。

图1~图21中：1、爆竹单体；1-1、引线；1-2、爆竹壳体；1-3、效果辅助品；1-4、电极；1-5、电极放电点；1-6、爆炸辅助品；1-7、焰色反应物质；2、能量传输线；3、牵引线；3-1、牵引线裸导体；3-2、牵引线绝缘；3-3、可滑动部件；3-4、牵引线接头；4、导线；5、接触器；5-1、接触器裸导体；5-2、接触器绝缘； 6、放电模块；6-1、储能电容器；6-2、脉冲调控网络；6-3、控制模块；6-4、高电压组件；6-5、阻断器件；6-6、含开关的脉冲调控网络；6-7、放电开关；充电电阻6-8；7、牵引机构；7-1、滚动卷筒。7-2、静止卷筒；7-3、卷线器裸导体；7-4、电刷；7-5、卷线器头； 7-6、卷线器头上的孔；7-7、摩擦轮； 7-8、回收舱；8、充电模块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不作为对本发明做任何限制的依据。

本发明的电鞭炮装置，包括爆竹单体1和连接爆竹单体1的能量传输线2；按照能量传输线的不同，本发明有三种具体的实施方案：能量传输线2为导线4、能量传输线2为牵引线3、或能量传输线2为导线4与牵引线3的组合。能量传输线2上的导线4和牵引线3可以采用平行、绞线、同轴等结构。

实现本发明电鞭炮装置的效果还包括一个连接能量传输线2的驱动器，驱动器的放电模块6，主要功能为触发爆竹单体1，为爆竹单体1的爆炸提供能量。

本发明爆竹单体1如图1、2所示，爆竹单体1是模拟单个爆竹声、光、爆炸效果的位置。爆竹单体1包括电极1-4和爆竹壳体1-2，电极1-4的电极放电点1-5连线通过爆竹壳体1-2内部，电极1-4通过引线1-1引出。电极1-4可采用曲率较大的尖电极、曲率较小的棒电极或者板电极之间的组合，如尖-尖电极、尖-棒电极、棒-棒电极、尖-板电极、尖-棒-棒电极、尖-棒-尖电极等。

电极1-4之间可以不安装任何物品，也可以安装金属细丝、金属薄膜、粉尘、火药等爆炸辅助品1-6，在电极1-4间施加电压时爆竹单体1被触发，如电极1-4之间间隙击穿，爆炸辅助品1-6受电爆炸，并产生响声、闪光效果。电极1-4放电产生的能量会向外挤爆爆竹壳体1-2，产生爆炸效果，因此爆竹壳体1-2可以是一种内部空心的壳状结构，也可以是实心结构，爆竹壳体1-2的体积、材料需要根据放电产生的能量设计，如采用软木、泡沫塑料等材料制成。

为了使闪光的颜色更加丰富，可以在电极1-4间还装入硝酸钠、硝酸锶等能够产生焰色反应的物品，作为焰色反应物质1-7，使爆竹单体1爆炸时闪光的颜色更加丰富。为了模拟传统爆竹爆炸时纸屑纷飞、烟尘四散的效果，可以在壳体内部或者表面装载纸屑、无污染的烟尘等效果辅助品1-3，在壳体爆炸时这些物质被释放出来。安装位置只需要能保证爆竹单体1爆炸时效果辅助品1-3能释放出来即可。

如图1所示，当爆竹单体1电极1-4数目为两个时，在电极1-4间施加电压即可触发爆竹单体1，如使电极1-4间隙发生击穿，在爆竹壳体1-2内释放大量能量，产生爆炸。两个电极1-4的爆竹单体1结构简单，稳定性好。如图2所示，当电极1-4数目为三个时，中间电极1-4引线1-1为其内部节点，该爆竹单体1的触发方式与传统的三电极气体开关触发方式相似，在爆竹单体1两端的外部节点施加一定外施电压U1，并将爆竹单体1的内部节点的引线1-1引出，在一个内部节点和另一个节点间施加电压U2，U2导致这内部节点和另一个节点之间产生放电，使电极1-4附近电场发生畸变，并且此时外施电压U1全部施加在剩余的节点间，使剩余的节点间也发生放电。是用该方法的好处是，将高电压回路与大电流回路区分开，第一次击穿放电的为高电压回路，击穿引起的畸变使低压回路上的电极1-4也发生击穿，低压回路提供大电流，为爆竹单体1爆炸提供能量。电极1-4数目多余三个时也可以采用类似三个电极1-4时的触发方式，但是放电回路和驱动器会变得复杂。

多个爆竹单体1串联可以产生与多个电极1-4的爆竹单体1相似的作用。如图3、4所示，多个爆竹单体1串联，两端为其外部节点，中间的引线1-1引出其内部节点，在爆竹单体1两端的外部节点施加一定外施电压U1，并将爆竹单体1的内部节点的引线1-1引出，在一个内部节点和另一个节点间施加电压U2，U2导致这内部节点和另一个节点之间产生放电，此时外施电压U1全部施加在剩余的节点间，使剩余的节点间也发生放电。是用该方法的好处是，外施电压U1和U2都不足以使多个爆竹单体1被触发，但是使用这种接线办法可以利用U1和U2触发多个爆竹单体1，并且外施电压U2只需要提供击穿电压，不需要为爆竹单体1爆炸提供能量。

爆竹单体1的串联方式还与爆竹单体1引爆次序、驱动器放电能量有关，如当驱动器每次放电能量多时，可以一次触发两个爆竹单体1，只需要将两个爆竹单体1串联起来就行；爆竹单体1并联与可以节约接触器上导体位置，因为并联的爆竹单体1会其中一个先放电，两个爆竹单体1同时放电几率很小。

本发明的驱动器有不同的结构形式，包括放电模块6和充电模块8，或放电模块6、和充电模块8和牵引机构7。当能量传输线2为导线4时，驱动器包括放电模块6和充电模块8，充电模块8和放电模块6相连，充电模块8为放电模块6充电，放电模块6与能量传输线2电气连接；当能量传输线2为牵引线3、或导线4与牵引线3的组合时，驱动器包括放电模块6、充电模块8和牵引机构7，充电模块8和放电模块6相连，充电模块8为放电模块6充电，放电模块6与能量传输线2电气连接；牵引机构7与牵引线3或可滑动部件3-1连接。

所述放电模块6如图13-17所示。

如图13，放电模块6包括储能电容器6-1，储能电容器6-1直接与能量传输线2电气连接，或通过脉冲调控网络6-2与能量传输线2相连。放电模块6中的脉冲调控网络6-2为由如电容、电感、电阻、二极管、变压器等若干器件构成，用于调节放电脉冲波形、变换电压等，如：串联二极管防止放电回路发生震荡；串联磁开关抖化脉冲前沿；串联二极管的同时在储能电容器6-1两端并联电感和二极管，用于回收储能电容器6-1放电时过冲产生的反向电压。若放电波形已经满足要求可以省略脉冲调控网络6-2。

如图14，储能电容器6-1进一步通过带开关的脉冲调控网络6-6与能量传输线2相连。当接触器裸导体5-1与牵引线裸导体3-1足够接近时，控制模块6-3控制开关闭合，储能电容器6-1放电，经过含开关的脉冲调控网络6-6作用在能量传输线2上，此时作用在能量传输线2上的电压要能够击穿牵引线裸导体3-1与接触器裸导体5-1之间的间隙（如果该间隙存在），并触发爆竹单体1。储能电容器6-1上储存的能量在爆竹单体1触发时，要能够使其产生足够的响声、闪光和爆炸效果。

放电模块6中的含开关的脉冲调控网络6-6至少包括开关，可包括如变压器、电容、电感、电阻、二极管等若干器件，起到调节放电脉冲波形，电压变换等功能，如：含开关的脉冲调控网络6-6为串联在放电回路上的开关，开关断开时承担储能电容器6-1上的电压，能量传输线2上不承担直流电压；含开关的脉冲调控网络6-6为一个变压器和开关，变压器初级绕组通过开关接在储能电容器6-1，次级绕组接在能量传输线2上，开关闭合时将储能电容器6-1上的低电压通过变压器转换成高电压，可以降低储能电容器6-1的耐压需求，降低了充电电压。这种放电模块6在放电回路中使用开关，使放电可控，开关的存在防止了电压一直施加在能量传输线2上，此时能量传输线2只承担脉冲电压不承担直流电压，降低能量传输线2耐压需求。

如图15，当能量传输线2中的导线4加上牵引线3为两条时，储能电容器6-1进一步直接通过阻断器件6-5与高电压组件6-4并联，或通过脉冲调控网络6-2、阻断器件6-5与高电压组件6-4并联。高电压组件6-4可以产生高电压，用于击穿牵引线裸导体3-1和接触器裸导体5-1之间的间隙，并触发爆竹单体1。

高电压组件6-4与储能电容器6-1之间的阻断器件6-5可以防止高电压组件6-4产生的高电压作用在储能电容器6-1上，导致后者的损坏。当有脉冲调控网络6-2时，高电压组件6-4一端接在脉冲调控网络6-2与储能电容器6-1之间，或者接入脉冲调控网络6-2内部节点，或直接连接到能量传输线2上，另一端接另一条导线4或牵引线3。当高电压组件6-4产生的高电压使牵引线裸导体3-1与接触器裸导体5-1之间的间隙击穿（如果该间隙存在），并触发爆竹单体1，通过电弧连接的回路形成，储能电容器6-1中存储的能量沿着该回路释放，使爆竹单体1爆炸时使其产生足够的响声、闪光和爆炸效果。

如图16，当能量传输线2中的导线4加上牵引线3大于两条时，储能电容器6-1直接与高电压组件6-4并联或通过脉冲调控网络6-2与高电压组件6-4并联；高电压组件6-4一端接与储能电容器6-1不相连的牵引线3或导线4，另一端接在另一条牵引线3或导线4上。

此时，为了匹配能量传输线2的导线4和牵引线3，此时能量传输线2上装配的爆竹单体1在其一次放电的回路上需要有多于两个引出的节点，构成这些节点的方法包括：（1）一次放电的回路中串联至少两个爆竹单体1，两端作为两个节点，和互相串联的引线作为内部节点，典型方式如图3所示；（2）使用多于两个电极1-4的爆竹单体1，典型方式如图4所示。以三个节点为例，对于第一种方法，其工作过程为：高电压组件6-4通过不与储能电容器6-1相连的牵引线3或导线4，将高压传递到与内部节点与一端的节点之间，高电压组件6-4的电压先施加在其中部分爆竹单体1上，使其触发，随后储能电容器6-1上的电压全部施加其他爆竹单体1上，使其他爆竹单体1也触发，最终所有爆竹单体1都被触发。对于第二种方法，高电压组件6-4通过不与储能电容器6-1相连的牵引线3或导线4将高压传递到爆竹单体1内，引起爆竹单体1内部放电，放电时爆竹单体1内部电场产生畸变，使与储能电容器6-1相连的两个电极1-4再次放电，储能电容器6-1上的能量释放在爆竹单体1内，产生响声、闪光和爆炸效果。

图15和图16中的放电模块6使用高电压组件6-4来导通间隙，回路形成后再由储能电容器6-1放电，能够将高电压回路和大电流回路分开，降低储能电容器6-1电压。图15和图16的所述脉冲调控网络6-2为由如电容、电感、电阻、二极管、变压器等若干器件构成的电网络，用于调节放电脉冲波形、变换电压，可以省略脉冲调控网络。所述阻断器件6-5的选择与高电压组件6-4产生的高电压波形相关，如果高电压组件6-4产生高压直流电，可以选择二极管，如果高电压组6-4件产生高压交流电或者高压脉冲，可以选择二极管、电感、磁开关等。

如图17，储能电容器6-1或为MARX电路。MARX电路给储能电容器6-1并联充电。当能量传输线2的导线4加上牵引线3共计两条时，能量传输线2接在MARX电路输出上。当能量传输线2的导线4加上牵引线3大于两条时，能量传输线2接在MARX电路输出以及内部放电开关的节点上，并取消该节点的位置的放电开关6-7，该位置放电开关6-7功能由能量传输线2、接触器5、爆竹单体1实现。这种放电模块6通过储能电容器6-1串联放电，具有回路总电容量小，放电前沿短，输入电压低而输出电压高的优点。

牵引机构7回收牵引线3或牵引线可滑动部件3-3，所述牵引机构7如图18-21所示。

如图18所示，利用滚动卷筒7-1绕轴旋转将牵引线3或者牵引线可滑动部件3-3绕在滚动卷筒7-1上，进一步地，如果回收牵引线3时，牵引线3需要接入放电模块6，则牵引线3绕在滚动卷筒7-1上，通过电刷7-4接入放电模块6。该方案在回收两根牵引线3时，两根牵引线3上的电流方向不一致，产生磁场互相抵消，卷绕使电感的增加量较小。在回收一根牵引线3，且对放电回路电感要求不高时，也可以使用本方案。

如图19所示，利用卷线器头7-5绕轴旋转将牵引线3或者牵引线可滑动部件3-3绕在静止卷筒7-1上，不需要电刷7-4，防止高压部分在驱动器内裸露。

如图20所示，利用卷线器头7-5绕轴旋转将牵引线3或者牵引线可滑动部件3-3绕在卷线器的静止卷筒7-2和滚动卷筒7-1上，卷线器头7-5在静止卷筒7-2和滚动卷筒7-1之间，牵引线3或者牵引线可滑动部件3-3先绕在滚动卷筒7-1上，然后穿过卷线器头7-5再绕在静止卷筒7-2上，最后牵引线3接入放电模块6，而牵引线可滑动部件3-3不需要接入放电模块6。该方案不需要电刷7-4，防止高压部分在驱动器内裸露，而且即使回收一根牵引线3，牵引线3在两部分卷筒上也会形成无感绕法，防止电感剧烈增加。

如图21所述，利用摩擦轮7-7摩擦牵引线3或者牵引线3-3可滑动部分，将其送入回收舱7-8，牵引线3通过回收舱7-8接入放电模块6，该方案回收牵引线3时，牵引线3在回收舱7-8内随机堆积，避免了卷绕形成很大电感，而且装置简单，空间利用率高。

下面给出不同的实施例来进一步说明本发明。

在本发明的一个实施例1中，如图5所示，当能量传输线为导线4的结构时，本实施例中能量传输线由两根导线4构成，爆竹单体1通过引线1-1两两串联，多个串联后的爆竹单体，其两端的外部节点接在能量传输线2上，能量传输线2接入驱动器。爆竹单体采用如图1所示的爆竹单体。

爆竹单体的爆竹壳体1-2采用软木制成，为圆柱形，长度为3cm，直径为1cm。爆竹单体1内的两个电极1-4从爆竹壳体1-2一个底面伸入爆竹壳体1-2内部。两个电极1-4不接触，电极放电点1-5为放电发生的位置，在两个电极1-4的尖端处，间距为0.6cm，要保证在电极1-4间施加一定的高电压时电极放电点1-5之间发生击穿，该电压由放电模块6提供。在爆竹壳体1-2侧面挖1mm深的小坑，坑中填碎纸屑、碳酸钙粉末作为效果辅助品1-3，并用纸包裹在爆竹壳体1-2上，防止泄露。在壳体爆炸时这些物质被释放出来。当在两个电极1-4间之间发生击穿时，会产生响声效果，由于爆竹壳体1-2是软木，材质较软，放电产生的能量会向外挤爆爆竹壳体1-2，产生爆炸效果。爆竹壳体1-2外的纸也会被撕碎，效果辅助品1-3被释放，产生纸屑纷飞、烟尘四散的效果。

电鞭炮的驱动器，包括放电模块6和充电模块8，充电模块8与放电模块6相连，充电模块8为放电模块6充电，放电模块6与能量传输线2电气连接，放电模块6包括储能电容6-1。放电模块6采用如图13所示的放电模块6，放电模块6内包括储能电容器6-1，储能电容6-1为一个额定电压14kV，电容量0.8μF的电容器，储能电容器6-1直接接到能量传输线2上。充电模块8给储能电容器6-1充电，由于爆竹单体1的电极1-4间隙不可能做到完全一致，且放电本身具有统计性，爆竹单体1在相同电压下很难同时被触发，因此当储能电容器6-1充电时电压逐渐升高，某串联在一起的两个爆竹单体1被触发，发生爆炸，储能电容器6-1能量全部释放，电压降低。充电模块8再次给储能电容器6-1充电，重复上述过程。爆竹单体1为一次性爆炸的，触发时爆竹壳体1-2爆开，串联两个爆竹单体1的引线1-1失去爆竹壳体1-2的支持而脱落，这两个爆竹单体1不再被触发。储能电容6-1上储存的能量在爆竹单体1触发时，能够使其产生足够的响声、闪光和爆炸效果。这种放电模块通过储能电容器6-1上施加的电压直接触发爆竹单体，结构简单，成本低。

充电模块8可以采用变压器升压，然后整流的方式得到给储能电容器6-1充电的电压和电流，或采用谐振充电的方式给储能电容器6-1充电。

本实施例或采用如图17所示的放电模块6。

能量传输线2由两根导线4构成，多个爆竹单体1并联在能量传输线2上，能量传输线2接入驱动器，驱动器内包括放电模块6和充电模块8，放电模块6采用经典的单边MARX电路电路，为3级结构，储能电容器6-1为额定电压6kV、0.1μF的电容器，充电电阻6-8采用1mH电感和20kΩ电阻串联制成，充电模块8通过A、B两个节点给储能电容器6-1充电，放电开关6-7为距离为4mm的间隙。充电模块8给3个储能电容器6-1并联充电，当A、B节点之间的储能电容器6-1电压上升最快，先击穿4mm间隙，然后剩下的放电开关6-7（间隙）导通，最终3个电容器串联放电，通过能量传输线2将能量送给爆竹单体1。某串联在一起的两个爆竹单体1受电触发后，引线脱落，不再被触发。在本实施例中，由于MARX放电回路输出电压高，如果爆竹单体1在储能电容器6-1充至很低电压时就发生了触发放电，则需要进一步增加爆竹单体1的电极1-4之间间隙距离。这种放电模块6利用MARX电路并联充电，串联放电的特点，降低了对储能电容器6-1充电电压的要求，容易实现较高的输出电压。

利用导线4为能量传输线2的方案利用了间隙生产的不一致性和放电的统计性，这使得各个间隙不会同时放电，且电极1-4间隙能够互相保护。当放电模块6上的电压施加到爆竹单体1上时，某一个爆竹单体1被触发，能量传输线2上的电压迅速下降，因此被触发的爆竹单体1会保护其它爆竹单体1在此刻不被触发；当这个爆竹单体1已经被触发，放电结束后，能量传输线2上电压升高，其他爆竹单体1才有可能被触发。

在这个爆竹单体1触发后，应当使用一定办法使其不再被触发，如两个爆竹单体1串联同时触发时，爆竹单体1爆炸使连接两个爆竹单体1的引线1-1脱落，爆竹单体1不再被触发；一个爆竹单体1被触发时，在两个电极1-4间安装弹簧，爆竹单体1爆炸后弹簧将电极弹开，间隙变大，该爆竹单体1不再被触发。在使用金属细丝、金属薄膜作为爆炸辅助品1-6时，应当考虑加上一些开路措施，如在爆竹单体1内部放电回路中保留一定间隙，防止各个爆竹单体1同时受电时所有爆竹单体1通过金属导电分流，使能量难以集中在一个爆竹单体1上。

在另一个实施例2中，如图6所示，当能量传输线2为一根牵引线3和导线4组合的结构，即一根导线4和一根整体运动的牵引线3的情况，采用实施例1中的爆竹单体1。

能量传输线3接驱动器，驱动器包括牵引机构7、放电模块6和充电模块8。

所述牵引机构7回收牵引线3。牵引机构7如图18所示，牵引机构7回收牵引线3时，利用滚动卷筒7-1绕轴旋转将牵引线3绕在滚动卷筒7-1上，滚动卷筒7-1为旋转机构，在滚动卷筒7-1一侧安装裸导体7-3，能量传输线2接在裸导体上，并与电刷7-4相接，电刷7-4接到放电模块6上，这样滚动卷筒7-1回收牵引线3的同时，还能保证放电模块6上的电能能够顺利传输到能量传输线2上。

放电模块6如图13所示。所述放电模块6与能量传输线2电气连接，放电模块6包括储能电容器6-1，储能电容器6-1额定电压为14kV，电容量为0.8μF，经过脉冲调控网络6-2连接到能量传输线2上。该脉冲调控网络为一个磁开关，用于陡化放电脉冲前沿。充电模块8方案与实施例1中充电模块8方案相同。

牵引线3尾部为牵引线裸导体3-1，头部为牵引线接头3-4，其余位置为绝缘3-2。接触器5上有一块裸导体5-1，如实施例1中的爆竹单体1两个串联后两端为两个节点，称为外部节点，如图3所示，其中一个节点接在导线4上，另一个节点接在接触器裸导体5-1上，接触器5串在牵引线3上。多个接有爆竹单体1的接触器5以相同的方式依次装配在能量传输线2上。牵引线3与接触器5之间可以发生相对运动；

本发明中，当接触器裸导体5-1与牵引线裸导体3-1足够接近时，通过放电模块6施加能量传输线2上的电压能够击穿牵引线裸导体3-1与接触器裸导体5-1之间的间隙并触发两个爆竹单体1。储能电容器6-1储存的能量在爆竹单体1触发时，能够使其产生足够的响声、闪光和爆炸效果。爆炸后充电模块8给储能电容器6-1再次充电，同时牵引机构牵引牵引线3，使牵引线裸导体3-1依次与不同位置的接触器裸导体5-1发生电连接，依次触发不同接触器5上的爆竹单体1。

在另一个具体实施例3中，电鞭炮装置结构如图7所示，能量传输线2由两根整体运动的牵引线3构成。本实施例采用的爆竹单体1如图1所示，放电模块6如图14所示，牵引机构7如图19、图20所示,充电模块8方案与实施例1中相同。

爆竹单体1包括两个电极1-4和爆竹壳体1-2，爆竹壳体1-2采用泡沫塑料制成，为圆柱形，长度为2cm，直径为0.8cm，电极1-4贴在爆竹壳体1-2表面，电极放电点1-5为在电极1-4尖端处，其连线通过爆竹壳体1-2内部，距离0.7cm，电极1-4通过引线1-1引出。两个电极1-4不接触，而是通过一根直径10μm的铝丝相连，铝丝作为爆炸辅助品1-6，通过大电流时可以产生爆炸。在电极1-4间不装入焰色反应物质6。在爆竹壳体1-2在表面放置纸屑作为效果辅助品1-3，并用薄纸包裹放置泄露。当在两个电极1-4间施加电压并流过大电流时，金属丝发生爆炸，产生响声、闪光效果，由于爆竹壳体1-2是泡沫塑料，材质较软，放电产生的能量会向外挤爆爆竹壳体1-2，产生爆炸效果。

能量传输线2由两根整体运动的牵引线3构成，牵引线3上有裸导体3-1，和绝缘3-2。为了使两根牵引线3相对位置不变，将两根牵引线3固定在一起，为了防止发生放电，将牵引线裸导体3-1之间错开一定的位置。接触器5的绝缘5-2上有两块裸导体5-1，两块裸导体5-1之间错开与牵引线裸导体5-1之间相同的距离。爆竹单体1两个串联后两端为两个节点，如图3所示，分别接在接触器5的两块裸导体5-1上，接触器5串在牵引线3上。多个接了爆竹单体1的接触器5以相同的方式依次装配在能量传输线2上。牵引线3与接触器5之间可以发生相对运动；当接触器裸导体5-1与牵引线裸导体3-1直接接触或者足够接近以致二者之间间隙被击穿时，形成电连接。通过牵引牵引线3，使牵引线裸导体3-1依次与不同位置的接触器裸导体5-1发生电连接，依次触发不同接触器5上的爆竹单体1。在一次爆炸后，储能电容器6-1上能量释放，充电模块8再次给储能电容器6-1充电，为下次触发爆竹单体1做准备。

对于上述包括牵引线3的能量传输线2，能量传输线2接入驱动器，驱动器包括放电模块6、充电模块8和牵引机构7；放电模块6与能量传输线2电气连接；牵引机构7回收两根牵引线3。如图19所示，牵引机构7回收牵引线3时，牵引线3穿过卷线器头上的孔7-6，利用卷线器头7-5绕轴旋转将牵引线3绕在静止卷筒7-2上，静止卷筒7-2为固定机构，故能量传输线2尾部静止，直接将能量传输线2接到放电模块6。或采用图20所示的静动结合卷筒，包括相互同轴的静止卷筒7-2、卷线器头7-5和滚动卷筒7-1，卷线器头7-5在静止卷筒7-2和滚动卷筒7-1之间，牵引线3一端绕在静止卷筒7-2上并穿过卷线器头7-5上的孔绕在滚动卷筒7-1上，再连接到放电模块6。

驱动器内的放电模块6包括额定电压为6kV，电容量为4μF储能电容器6-1，储能电容器6-1经过一个可控硅开关连接到能量传输线2上，该可控硅开关就是含开关的脉冲调控网络6-6。当接触器裸导体5-1与牵引线裸导体3-1足够接近时，控制模块6-3控制可控硅开关闭合，储能电容器6-1放电，经过含开关的脉冲调控网络6-6作用在能量传输线2上，此时作用在能量传输线2上的电压要能够击穿牵引线裸导体3-1与接触器裸导体5-1之间的间隙并触发爆竹单体1。该实施例中开关既要能够承载高电压，又要流过放电时的大电流，因此可控硅开关的成本较高，但该方案使能量传输线2只承担放电时的瞬态电压，不承担储能电容器6-1上的充电电压，对能量传输线2的耐压要求降低。

在另一个具体实施例4中，采用实施例3中使用的爆竹单体1、能量传输线2，驱动器内的放电模块6采用如图14所示，牵引机构7如图21所示,充电模块8方案与实施例1中相同。

如图21所示，驱动器内的牵引机构7回收牵引线3时，利用摩擦轮7-7摩擦一根牵引线3，将牵引线3送入回收舱7-8中。牵引线接头3-4从回收舱7-8伸出，接到放电模块6上。

驱动器内的放电模块6内包括额定电压500V，容量为400μF储能电容器6-1，储能电容器6-1经过含开关的脉冲调控网络6-6连接到能量传输线2上。该含开关的脉冲调控网络6-6结构为：包括一个变压器和开关，变压器初级绕组为10匝，次级绕组为300匝，初级绕组回路中串联有储能电容器6-1和一个开关，次级绕组接入能量传输线2。当接触器裸导体5-1与牵引线裸导体3-1足够接近时，控制模块6-3控制开关闭合，储能电容器6-1对初级绕组放电，经过变压器在次级绕组感应出约15kV的高电压，该电压击穿牵引线裸导体3-1与接触器裸导体5-1之间的间隙并触发爆竹单体1。在一次爆炸后，储能电容器6-1上能量释放，充电模块8再次给储能电容器6-1充电，为下次触发爆竹单体1做准备。

该方案下，利用变压器实现电压变换，降低了储能电容器6-1的耐压要求。

在另一个具体实施例5中，能量传输线2由两根可滑动部件3-3运动的牵引线3构成，如图8所示。采用实施例1的爆竹单体1和放电模块6。

可滑动部件3-3运动的牵引线3包括裸导体3-1、绝缘3-2和可滑动部件3-3。接触器5上有两块裸导体5-1，爆竹单体1两个串联后两端的外部节点为两个输入的节点，如图3所示，分别接在接触器裸导体5-1上，将接触器5卡在牵引线3上，接触器裸导体5-1正对牵引线裸导体3-1，多个接有爆竹单体1的接触器5以相同的方式依次装配在能量传输线2上。可滑动部件3-3位于接触器裸导体5-1和牵引线裸导体3-1之间，并且可以相对牵引线裸导体3-1和接触器5滑动。牵引线3和导线4构成的能量传输线2接在放电模块6上，可滑动部件3-3在牵引线裸导体3-1和接触器裸导体5-1之间时可以阻碍二者之间发生电连接。当牵引线可滑动部件3-3滑动到不阻碍牵引线裸导体3-1与接触器裸导体5-1之间连接的位置时，牵引线裸导体3-1和接触器裸导体5-1二者之间间隙被击穿时或直接接触，形成电连接。

能量传输线2接入驱动器，驱动器包括放电模块6、充电模块8和牵引机构7；充电模块8方案与实施例1中相同，充电模块8给放电模块6的储能电容器6-1充电；放电模块6与实施例1中的放电模块6相同，放电模块6与能量传输线2电气连接；所述牵引机构7回收牵引线可滑动部件3-3，牵引机构7如图18所示，回收牵引线可滑动部件3-3时，利用滚动卷筒7-1绕轴旋转将其绕在滚动卷筒7-1上，由于可滑动部件3-3不导电，因此不需要将其接入放电模块6。牵引机构7使牵引线3的可滑动部件3-3相对牵引线裸导体3-1和接触器5运动，使牵引线裸导体3-1与不同位置的接触器裸导体5-1之间绝缘状态改变，依次触发不同位置的爆竹单体1。在一次爆炸后，储能电容器6-1上能量释放，充电模块8再次给储能电容器6-1充电，为下次触发爆竹单体1做准备。

该实施例中，应当使用恰当的方法使一次触发后的爆竹单体1不会再次被触发，如在两个电极1-4间安装绝缘的弹簧，爆竹爆炸后弹簧将两个电极1-4弹开，使二者保持较远的距离，防止再次被触发；或者将电鞭炮悬挂使用，爆竹单体1触发后，爆竹壳体1-2炸开，用于串联两个爆竹单体1的引线1-1失去爆竹壳体1-2的支撑会掉落，防止爆竹单体1的再次触发。

该方案下驱动器回收牵引线可滑动部件3-3，可滑动部件3-3不导电，因此不需要接入放电模块6，可以使驱动器结构变得简单。

在另一个具体实施例6中，采用实施例1中使用的爆竹单体1、实施例2中的能量传输线2、驱动器内的牵引机构7如图20所示，驱动器内的放电模块6采用如图15所示的放电模块6，充电模块8方案与实施例1中相同。

驱动器内的放电模块6内包括额定电压500V，容量为400μF的储能电容器6-1，储能电容器6-1连接到能量传输线2上。放电模块6中还有频率为80kHz，幅值为15kV的交流高压电源作为高电压组件6-4，也连接到能量传输线2上。高电压组件6-4峰值电压高于储能电容器6-1上电压，因此在二者之间需要增加二极管作为阻断器件6-5。阻断器件6-5阻碍了交流高压电源电压作用在储能电容器6-1上，防止高电压组件6-4上电压施加在储能电容器6-1上损坏储能电容器6-1。当接触器裸导体5-1与牵引线裸导体3-1足够接近时，通过高电压组件6-4产生的15kV的电压击穿牵引线裸导体3-1与接触器裸导体5-1之间的间隙、以及爆竹单体1内的间隙。击穿发生后储能电容器6-1上的能量进一步释放，使爆竹单体1触发时产生足够的响声、闪光和爆炸效果。在一次爆炸后，储能电容器6-1上能量释放，充电模块8再次给储能电容器6-1充电，为下次触发爆竹单体1做准备。该放电模块6中不需要脉冲调控网络6-2。

利用卷线器头7-5绕轴旋转将牵引线3绕在卷线器的静止卷筒7-2和滚动卷筒7-1上，卷线器头7-5在静止卷筒7-2和滚动卷筒7-1之间，三者同轴，牵引线3先绕在滚动卷筒7-1上，然后穿过卷线器头上的孔7-6再绕在静止卷筒7-2上，最后牵引线3接入放电模块6。卷线器头7-5绕轴旋转，经牵引线3卷绕在静止卷筒7-2和滚动卷筒7-1上，实现牵引牵引线3的功能。

在另一个具体实施例7中，电鞭炮装置结构如图9所示，采用实施例1中使用的爆竹单体1、实施例2中驱动器内的牵引机构7，驱动器内的放电模块6如图16所示，驱动器内的充电模块8方案与实施例1中相同。

如图3所示，爆竹单体1两个串联，其两端的外部节点为两个输入节点，两个爆竹单体1相连接的内部节点为第三个输入节点。

能量传输线2为2根导线4和一根整体运动的牵引线3，牵引线3尾部为裸导体3-1，头部为接头3-4，其余位置绝缘3-2，接头3-4接入放电模块6。接触器5上有一块裸导体5-1，爆竹单体1与能量传输线2的装配方法为：两个爆竹单体1串联后两端电极1-4的引线1-1都接在导线4上，内部节点接在接触器裸导体5-1上，接触器5串在牵引线3上，如图9所示。多个接有爆竹单体1的接触器5以相同的方式依次装配在能量传输线2上。牵引线3与接触器5之间可以发生相对运动。

能量传输线2接入驱动器，驱动器包括放电模块6、充电模块8和牵引机构7；充电模块8和放电模块6相连，放电模块6与能量传输线2电气连接；所述牵引机构7回收牵引线3，牵引机构7回收牵引线3时，利用滚动卷筒7-1绕轴旋转将牵引线3绕在滚动卷筒7-1上。

驱动器内的放电模块6内包括额定电压4kV，容量为8μF的储能电容器6-1和高电压组件6-4，储能电容器6-1连接到能量传输线2上两个导线4上，高电压组件6-4一端接在牵引线3上，另一端接在某一个导线4上。牵引机构7牵引牵引线3运动，当牵引线裸导体3-1与接触器裸导体5-1足够接近时，通过高电压组件6-4产生的15kV的电压击穿牵引线裸导体3-1与接触器裸导体5-1之间的间隙、并触发此时接在高电压组件6-4两端的爆竹单体1内节点之间的间隙，该节点通过电火花导通后，储能电容器6-1上的电压被加在剩下的节点间，使得剩下的节点间也导通，储能电容器6-1的放电回路形成，向爆竹单体1释放能量，爆竹单体1爆炸。在一次爆炸后，储能电容器6-1上能量释放，充电模块8再次给储能电容器6-1充电，为下次触发爆竹单体1做准备。放电回路中不设置脉冲调控网络6-2。

在另一个具体实施例8中，爆竹单体1如图2所示，能量传输线2和接触器5如图10所示，驱动器的放电模块6如图16所示，驱动器的牵引机构7采用实施例2中的牵引机构7，驱动器内的充电模块8方案与实施例1中相同。

所述爆竹单体1是模拟单个爆竹声、光、爆炸效果的位置。爆竹单体1包括三个电极1-4和爆竹壳体1-2，电极1-4在爆竹壳体1-2内部，并通过引线1-1引出。爆竹壳体1-2采用软木制成，为圆柱形，长度为2cm，直径为1cm。电极1-4沿轴向从爆竹壳体1-2的一端直接插入到软木中。三个电极1-4一字排开，并且互不接触。

能量传输线2和爆竹单体1的装配方法为：一个爆竹单体1两边电极1-4引出的引线1-1分别接在两根导线4上，爆竹单体1中间电极1-4引出的引线1-1接在接触器裸导体5-1上，接触器5串在牵引线3上。多个接触器5以相同的方式依次装配在能量传输线2上。

能量传输线2接入驱动器，驱动器包括放电模块6、充电模块8和牵引机构7；充电模块8与放电模块6相连，放电模块6与能量传输线2电气连接；所述牵引机构7回收牵引线3，牵引机构7回收牵引线3时，利用滚动卷筒7-1绕轴旋转将牵引线3绕在滚动卷筒7-1上。

驱动器内的放电模块6内包括额定电压2kV，容量为30μF的储能电容器6-1和高电压组件6-4，储能电容器6-1连接到能量传输线2上两个导线4上，高电压组件6-4一端接在牵引线3上，另一端接在某一个导线4上。当接触器裸导体5-1与牵引线裸导体3-1足够接近时，通过高电压组件6-4产生的8kV的电压击穿牵引线裸导体3-1与接触器裸导体5-1之间的间隙、以及爆竹单体1内中间电极1-4和另外一个电极1-4之间的间隙，爆竹单体1内击穿时放电产生火花引起爆竹单体1内电场畸变，使爆竹单体1内承受外施2kV电压的两边的电极1-4之间也击穿，此时放电回路形成，储能电容器6-1内能量释放，爆竹单体1发生爆炸效果。在一次爆炸后，储能电容器6-1上能量释放，充电模块8再次给储能电容器6-1充电，为下次触发爆竹单体1做准备。放电回路中不设置脉冲调控网络6-2。

牵引机构7牵引牵引线3，使牵引线裸导体3-1与不同位置上的接触器裸导体5-1靠近或接触，达到触发不同接触器5上爆竹单体1的目的。

在另一个具体实施例9中，电鞭炮装置如图11所示，能量传输线2由一根导线4与一根可滑动部件3-3运动的牵引线3构成，采用实施例1中使用的爆竹单体1，驱动器与实施例2类似，区别在于该实施例中驱动器内的牵引机构7回收牵引线可滑动部件3-3，且牵引线可滑动部件3-3是绝缘件，不需要与放电模块6连接；牵引线3的导体仍要接入放电模块6。

可滑动部件3-3运动的牵引线3包括裸导体3-1、绝缘3-2和可滑动部件3-3。接触器5上有一块裸导体5-1，爆竹单体1两个串联后两端的外部节点为两个输入的节点，如图11所示，其中一个节点接在接触器裸导体5-1上，另一个节点接在导线4上，将接触器5卡在牵引线3上，接触器裸导体5-1正对牵引线裸导体3-1，多个接有爆竹单体1的接触器5以相同的方式依次装配在能量传输线2上。可滑动部件3-3位于接触器裸导体5-1和牵引线3导体之间，并且可以相对牵引线裸导体3-1和接触器5滑动。牵引线3和导线4构成的能量传输线2接在放电模块6上，可滑动部件3-3在牵引线裸导体3-1和接触器裸导体5-1之间时可以阻碍二者之间发生电连接。当牵引线可滑动部件3-3滑动到不阻碍牵引线裸导体3-1与接触器裸导体5-1之间连接的位置时，牵引线裸导体3-1和接触器裸导体5-1二者之间间隙被击穿时或直接接触，形成电连接。在一次爆炸后，储能电容器6-1上能量释放，充电模块8再次给储能电容器6-1充电，为下次触发爆竹单体1做准备。

能量传输线2接入驱动器，驱动器包括放电模块6、充电模块8和牵引机构7；充电模块8与放电模块6相连，放电模块6与能量传输线2电气连接；所述牵引机构7回收牵引线可滑动部件3-3，牵引机构7回收牵引线可滑动部件3-3时，利用滚动卷筒7-1绕轴旋转将其绕在滚动卷筒7-1上，使牵引线可滑动部件3-3相对牵引线裸导体3-1和接触器5运动，使牵引线裸导体3-1与不同位置的接触器裸导体5-1之间绝缘状态改变，依次触发不同位置的爆竹单体1。该实施例中，应当类似实施例5中类似的方法使一次触发后的爆竹单体1不会再次被触发。

在另一个具体实施例10中，电鞭炮装置如图12所示，采能量传输线2由两根导线4和一根可滑动部件3-3运动的牵引线3构成，驱动器与实施例8中的驱动器类似，区别在于该实施例中驱动器内的牵引机构7回收牵引线可滑动部件3-3，且牵引线可滑动部件3-3是绝缘件，不需要与放电模块6连接，用实施例8中使用的爆竹单体1。

可滑动部件3-3运动的牵引线3与实施例5一样。如图12所示，爆竹单体1单个接在能量传输线2上，方法为：三个电极1-4从爆竹壳体1-2一端插入爆竹壳体1-2内，并且在内部一字排开，用引线1-1引出。排在两端的电极1-4的引线1-1接在导线4上，排在中间的电极1-4的引线1-1接在接触器裸导体5-1上，将接触器5卡在牵引线3上，驱动器的牵引机构7使牵引线3上可滑动部件3-3运动，使原先绝缘的位置导电（通过接触或者电击穿导电），依次触发接在能量传输线2不同位置上的爆竹单体1。在一次爆炸后，储能电容器6-1上能量释放，充电模块8再次给储能电容器6-1充电，为下次触发爆竹单体1做准备。该实施例中，应当使用恰当的方法使一次触发后的爆竹单体1不会再次被触发，如在中间的电极1-4和其他电极1-4间安装绝缘的弹簧，爆竹爆炸后弹簧将电极1-4弹开，使电极1-4之间保持较远的距离，防止再次被触发。

在另一个具体实施例11中，使用实施例8中的爆竹单体1、能量传输线2。由于该实施例中能量传输线2的导线4和牵引线3共计3根，因此放电模块6需要在图17的基础上进行改进，以匹配本实施例中的能量传输线2。

放电模块6采用经典的单边MARX电路电路，为3级结构，储能电容器6-1为6kV、0.1μF的电容器，充电电阻6-8采用1mH电感和20kΩ电阻串联制成，由A、B两个节点向出储能电容器充电，MARX电路输出与能量传输线2中的两条导线4相连，C节点与能量传输线2中的牵引线3相连，并取消A、C节点间的放电开关6-7，此时该开关功能已经由牵引线裸导体3-1、接触器裸导体5-1、爆竹单体1内部的间隙承担，其余放电开关6-7为距离是4mm的间隙。充电模块8给3个储能电容器6-1并联充电，当牵引线3运动到一定位置时，A、C节点间的电压能够击穿牵引线裸导体3-1与接触器裸导体5-1之间、爆竹单体1内的所有间隙，使得MARX放电回路中的第一个放电开关6-7导通，其余放电开关6-7（间隙）很快被导通，最终3个电容器串联着通过两条导线4对爆竹单体1放电，将能量送给爆竹单体1。在本实施例中，由于MARX放电回路输出电压高，如果爆竹单体1在储能电容器6-1充至很低电压时就发生了触发放电，则需要进一步增加爆竹单体1的电极1-4之间间隙距离。在一次爆炸后，储能电容器6-1上能量释放，充电模块8再次给储能电容器6-1充电，为下次触发爆竹单体1做准备。

上述实施例均可以解决现有电子爆竹装置模拟效果差，不能产生依次爆炸的效果的问题，并且与传统爆竹相比，该技术方案不会产生大量污染，更加环保；并且安全性高，利于运输和保存；放电模块、能量传输线等可以重复使用，降低了成本。并且该方案能够实现一串多个爆竹分时爆炸，产生闪光、声响、爆炸效果，利用爆炸辅助品还能产生纸屑纷飞、烟尘四散、彩色闪光等效果，很好地模拟了传统鞭炮的爆炸效果，是传统鞭炮的一种良好的替代品。

本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种电鞭炮装置，其特征在于：包括爆竹单体和连接爆竹单体的能量传输线；

所述能量传输线为导线、牵引线、或所述导线与所述牵引线的组合；所述牵引线上设有接触器，单个爆竹单体或多个串并联后的爆竹单体的m个节点接导线上，n个节点接入接触器上；m≥0，n≥0且m+n≥2；所述牵引线与接触器之间可相对运动，实现爆竹单体与驱动器的导通，进而使得爆竹单体放电；

所述牵引线上设有多个接触器，接触器上设有连接爆竹单体的接触器裸导体；

所述牵引线上设有牵引线绝缘和牵引线裸导体。

2.根据权利要求1所述的电鞭炮装置，其特征在于：所述能量传输线为导线时，单个爆竹单体或多个串并联后的爆竹单体的若干个节点分别接到导线上，导线接入驱动器上。

3.根据权利要求1所述的电鞭炮装置，其特征在于：所述能量传输线为牵引线时，单个爆竹单体或多个串并联后的爆竹单体的若干个节点分别接到接触器上的接触器裸导体上，接触器裸导体与牵引线裸导体直接接触或者足够接近时，爆竹单体与驱动器导通放电。

4.根据权利要求1所述的电鞭炮装置，其特征在于：所述能量传输线为导线与牵引线组合时，单个爆竹单体或多个串并联后的爆竹单体的若干个节点分别接到接触器上的接触器裸导体和导线上，接触器裸导体与牵引线裸导体直接接触或者足够接近时，爆竹单体与驱动器导通放电。

5.根据权利要求1、3、4任一项所述的电鞭炮装置，其特征在于：所述牵引线可整体移动或部分移动，当牵引线相对于接触器整体移动时，牵引线裸导体依次与不同位置的接触器裸导体直接接触或者足够接近形成电连接；

当牵引线相对于接触器部分移动时，牵引线的牵引线绝缘上进一步设有可滑动部件；可滑动部件可相对牵引线裸导体和接触器滑动，使得牵引线裸导体依次与不同位置的接触器裸导体直接接触或者足够接近形成电连接。

6.根据权利要求1-4任一项所述的电鞭炮装置，其特征在于：所述爆竹单体包括一个爆竹壳体、以及设在爆竹壳体上的至少两个电极，所述电极上的电极放电点的连线通过爆竹壳体内部；

所述电极间可以进一步安装爆炸辅助品、焰色反应物质或效果辅助品。

7.一种权利要求1所述的电鞭炮装置的驱动器，其特征在于：

包括放电模块和充电模块，或放电模块、充电模块和牵引机构；

当能量传输线为导线时，所述驱动器包括放电模块和充电模块，所述充电模块和放电模块相连，放电模块与能量传输线电气连接；

当能量传输线为牵引线、或导线与牵引线的组合时，所述驱动器包括放电模块、充电模块和牵引机构，所述充电模块和放电模块相连，所述放电模块与能量传输线电气连接；所述牵引机构与牵引线或可滑动部件连接。

8.根据权利要求7所述的电鞭炮装置的驱动器，其特征在于：所述放电模块包括储能电容器，储能电容器直接与能量传输线电气连接，或通过脉冲调控网络与能量传输线相连；

所述储能电容器进一步通过带开关的脉冲调控网络与能量传输线相连；

当能量传输线中的导线加上牵引线为两条时，所述储能电容器进一步直接通过阻断器件与高电压组件并联，然后与能量传输线相连；或通过脉冲调控网络、阻断器件与高电压组件并联，然后与能量传输线相连；

当能量传输线中的导线加上牵引线大于两条时，所述储能电容器直接与高电压组件并联或通过脉冲调控网络与高电压组件并联，高电压组件一端接与储能电容器不相连的牵引线或导线，另一端接在另一条牵引线或导线上；

所述储能电容器或为MARX电路。

9.根据权利要求7所述的电鞭炮装置的驱动器，其特征在于：所述牵引机构包括卷筒，卷筒为滚动卷筒、静止卷筒或静动结合卷筒；

所述滚动卷筒通过绕轴旋转缠绕有牵引线，牵引线通过卷线器裸导体连接到电刷，电刷连接到放电模块；或所述滚动卷筒通过绕轴旋转缠绕有牵引线可滑动部件；

所述静止卷筒上设有与其同轴旋转的卷线器头，牵引线一端穿过卷线器头上的孔，然后缠绕在静止卷筒上，最后连接到放电模块；或牵引线可滑动部件一端穿过卷线器头上的孔，然后缠绕在静止卷筒上；

所述静动结合卷筒包括相互同轴的静止卷筒、卷线器头和滚动卷筒，卷线器头在静止卷筒和滚动卷筒之间，牵引线一端绕在静止卷筒上，然后穿过卷线器头上的孔绕在滚动卷筒上，最后连接到放电模块；或牵引线可滑动部件一端绕在静止卷筒上，然后穿过卷线器头上的孔绕在滚动卷筒上；

或所述牵引机构包括一个回收舱，在回收舱的入口上设有摩擦轮，牵引线经摩擦轮摩擦后进入回收舱，最后连接到放电模块；或牵引线可滑动部件经摩擦轮摩擦后进入回收舱。

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