CN111102599A - 便携式电子火苗打火装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电子打火装置技术领域，尤其是指一种便携式电子火苗打火装置，包括壳体、供电装置，所述壳体内还装设有将供电装置的直流电转变为交流电的交变振荡电路、用于调整及用于对电能进行升压的升压电路，升压电路包括次级线圈L3和与次级线圈L3的一极电连接的放电针，经过交变振荡电路和升压电路调整后在放电针上产生的交流电频率为12至16MHz。利用放电针尖端产生高温等离子明火火焰快速的将目标可燃物点燃，进而实现快速点燃目标物的功能，点火速度更快，且经本专利方案优化后的电子火苗打火装置，其体积更小，重量更强，方便携带，无需存储可燃性压缩气体，安全性得到有效提高，可靠性高。

Description

便携式电子火苗打火装置
技术领域
本发明涉及电子打火装置技术领域，尤其是指一种便携式电子火苗打火装置。
背景技术
电弧型打火机，大气污染小，充电方便、安全可靠，深受广大用户喜爱。但目前市场上的电弧打火机普遍存在可靠性差、噪声大的缺点，究其原因有三点：（1）电弧型打火机公共总电流较大，而现有电弧型打火机的电源总开关均为小型的机械开关，在大电流下通断易损坏；（2）高压产生的安全问题，在高压放电距离变大的状态下，易使引弧电路中高压三极管过压损坏和升压变压器过压击穿；（3）体积过大，能耗高不方便携带，以上这些问题严重阻碍电子打火机普及应用。
此外，市面上现有的电子打火装置均不能产生火苗，只能实现电弧打火，且温度不高，对燃点较高的目标物难以轻松点燃，使用不方便。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种体积小，方便携带，点火温度高并能利用单电极放电针产生高温等离子火焰的便携式电子火苗打火装置。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种便携式电子火苗打火装置，包括壳体、装设于壳体内的供电装置，所述壳体内还装设有将供电装置的直流电转变为交流电的交变振荡电路、用于调整及用于对电能进行升压的升压电路，升压电路包括次级线圈L3和与次级线圈L3的一极电连接的放电针，经过交变振荡电路和升压电路调整后的交流电频率为12至16MHz。
优选的，经过交变振荡电路和升压电路调整后在放电针上产生的交流电电压为2KV至3.5KV。
优选的，所述交变振荡电路包括MOS管、初级线圈L2及第一电容组C1和第二电容组C2，所述交变电路为一极与供电装置的输出正极电连接的交变线圈L1，该交变线圈L1的另一端与MOS管的D极电连接，MOS管的D极串接初级线圈L2后与次级线圈L3的另一极电连接，MOS管的G极串接第一电容组C1后与次级线圈L3的另一极电连接，MOS管的S极与供电装置的输出负极电连接。
优选的，所述MOS管的G极串接第二电容组C2后与供电装置的输出负极电连接。
优选的，从供电装置的输出正极到MOS管的G极一次串联有电阻R2和电阻R3，电阻R2和电阻R3之间连接电阻R4的一极，该电阻R4的另一极与供电装置的输出负极电连接。
优选的，所述初级线圈L2的匝数是5至12圈，初级线圈L2的线材直径为0.3至0.8毫米，初级线圈L2的骨架直径为10至18毫米。
优选的，所述次级线圈L3的匝数是100至150圈，次级线圈L3的线材直径为0.06至0.18毫米，，该次级线圈L3的骨架直径为8至16毫米。
优选的，所述MOS管的型号为IRFP460。
优选的，所述第一电容组C1电容值为90至130pf。
优选的，所述第二电容组C2电容值为5至8nf。
优选的，所述供电装置的电压为12至24伏。
优选的，所述交变线圈L1的电感量为0.8至2.2 uH。
优选的，所述初级线圈L2的电感量为1至1.5uH。
优选的，所述次级线圈L3的电感量为120至160uH。
优选的，所述电阻R2的阻值为5.5至7.5千欧。
优选的，所述电阻R3的阻值为8至12千欧。
优选的，所述电阻R4的阻值为2.8至3.5千欧。
优选的，所述供电装置的输出正极到输出负极串联有发光二极管和限流电阻R1，该限流电阻R1的阻值为0.8至1.2千欧。
本发明的有益效果在于：本发明提供了一种便携式电子火苗打火装置，当需要点燃目标可燃物时，只需要将放电针的末端靠近目标可燃物，即可利用放电针尖端产生高温等离子明火火焰快速的将目标可燃物点燃，进而实现快速点燃目标物的功能，点火速度更快，且经本专利方案优化后的电子火苗打火装置，其体积更小，重量更强，方便携带，无需存储可燃性压缩气体，安全性得到有效提高，可靠性高。
附图说明
图1为本发明便携式电子火苗打火装置的立体结构示意图。
图2为本发明便携式电子火苗打火装置的立体结构分解示意图。
图3为本发明便携式电子火苗打火装置的电路示意图。
附图标记说明：
1——壳体，2——供电装置，3——放电针，4——MOS管，
5——第一电容组C1，
6——第二电容组C2，
7——交变线圈L1，
8——初级线圈L2，
9——次级线圈L3。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
如图1至3所示，一种便携式电子火苗打火装置，包括壳体1、装设于壳体1内的供电装置2，所述壳体1内还装设有将供电装置2的直流电转变为交流电的交变振荡电路、用于调整及用于对电能进行升压的升压电路，升压电路包括次级线圈L3和与次级线圈L3的一极电连接的放电针3，经过交变振荡电路和升压电路调整后在放电针3上产生的交流电频率为12至16MHz，优选的实施方式是放电针3上产生的交流电频率为13.08-13.5MHz，放电针3上产生的交流电电压为2KV至3.5KV。
实际应用中打火时，在放电针3末端产生的高频高压电突破顶端放电极尖部形成高频高压电弧，当电弧达到12MHz以上时，电弧形状集中，再连续放电时候电弧不会引高频交流电的过零而断开，因为再前一个放电周期时候空气已经被高压电弧加热到等离子状态，频率足够高的时候空气离子状态还没来得及消失就被下一个电弧放电周期而加热，周而复始，电弧连续起来就成了肉眼看到的火焰状态，伴随电弧带来的高温不断加热空气，使热空气上升产生气流将热态空气等离子向上飘动，高频高压放电电弧也就跟随离子通道向上爬升，进而产生火焰和火苗，所述便携式电子火苗打火装置为单电极火焰打火装置。
当需要点燃目标可燃物时，只需要将放电针3的末端靠近目标可燃物，即可利用放电针尖端产生高温等离子明火火焰快速的将目标可燃物点燃，进而实现快速点燃目标物的功能，点火速度更快，且经本专利方案优化后的电子火苗打火装置，其体积更小，重量更强，方便携带，无需存储可燃性压缩气体，安全性得到有效提高，可靠性高。
本实施例中，所述升压电路包括MOS管4、初级线圈L2及第一电容组C1和第二电容组C2，所述交变电路为一极与供电装置2的输出正极电连接的交变线圈L1，该交变线圈L1的另一端与MOS管4的D极电连接，MOS管4的D极串接初级线圈L2后与次级线圈L3的另一极电连接，MOS管4的G极串接第一电容组C1后与次级线圈L3的另一极电连接，MOS管4的S极与供电装置2的输出负极电连接。具体的，所述MOS管4的G极串接第二电容组C2后与供电装置2的输出负极电连接。从供电装置2的输出正极到MOS管4的G极一次串联有电阻R2和电阻R3，电阻R2和电阻R3之间连接电阻R4的一极，该电阻R4的另一极与供电装置2的输出负极电连接。其中，所述电阻R2的阻值为6.8千欧，所述电阻R3的阻值为10千欧，所述电阻R4的阻值,3.3千欧。
优选的实施方式是：所述初级线圈L2的匝数是8圈，初级线圈L2的线材直径为0.6毫米，初级线圈L2的骨架直径为17毫米，与谐振电容构成串联谐振以实现一次升压。
本实施例中，所述次级线圈L3的匝数是115至120圈，次级线圈L3的线材直径为0.1毫米，该次级线圈L3的骨架直径为8至16毫米，以实现二次升压。
本实施例中，所述MOS管4的型号为IRFP460，所述供电装置2的电压为12至24伏。。所述第一电容组C1为5个谐振电容并联而成，并联后的总电容值为110pf,；所述第二电容组C2为5个附加电容并联而成，并联后的总电容值为6nf。
本实施例中，所述交变线圈L1的电感量为0.8至2.2 uH，交变线圈L1向振荡电路提供直流电路并利用感抗阻挡高频反流。
经过实际试验得出：所述初级线圈L2的电感量为1至1.5uH，所述次级线圈L3的电感量为120至160uH时，本发明便携式电子火苗打火装置的打火成功率更高，火苗产生更稳定，最优选的是，所述初级线圈L2的电感量为1.22uH，所述次级线圈L3的电感量为141uH时，点火成功率为达到99%，放电针产生的火苗最大最稳定，可靠性最高。
本实施例中，所述供电装置2的输出正极到输出负极串联有发光二极管和限流电阻R1，该限流电阻R1的阻值为1千欧，防止供电装置2的输入电压过低时对充电器的冲击，起缓冲作用。
在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向(X)”、“纵向(Y)”、“竖向(Z)”“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。
此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本发明描述中，“数个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本发明中的具体含义。
以上所述实施例仅表达了本发明的若干实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (11)

1.便携式电子火苗打火装置，包括壳体（1）、装设于壳体（1）内的供电装置（2），其特征在于：所述壳体（1）内还装设有将供电装置（2）的直流电转变为交流电的交变振荡电路、用于调整及用于对电能进行升压的升压电路，升压电路包括次级线圈L3和与次级线圈L3的一极电连接的放电针（3），经过交变振荡电路和升压电路调整后在放电针（3）上产生的交流电频率为12至16MHz。
2.根据权利要求1所述的便携式电子火苗打火装置，其特征在于：经过交变振荡电路和升压电路调整后在放电针（3）上产生的交流电电压为2KV至3.5KV。
3.根据权利要求1所述的便携式电子火苗打火装置，其特征在于：所述交变振荡电路包括MOS管、初级线圈L2及第一电容组C1和第二电容组C2，所述交变电路为一极与供电装置（2）的输出正极电连接的交变线圈L1，该交变线圈L1的另一端与MOS管的D极电连接，MOS管的D极串接初级线圈L2后与次级线圈L3的另一极电连接，MOS管的G极串接第一电容组C1后与次级线圈L3的另一极电连接，MOS管的S极与供电装置（2）的输出负极电连接。
4.根据权利要求3所述的便携式电子火苗打火装置，其特征在于：所述MOS管的G极串接第二电容组C2后与供电装置（2）的输出负极电连接。
5.根据权利要求3所述的便携式电子火苗打火装置，其特征在于：从供电装置（2）的输出正极到MOS管的G极一次串联有电阻R2和电阻R3，电阻R2和电阻R3之间连接电阻R4的一极，该电阻R4的另一极与供电装置（2）的输出负极电连接。
6.根据权利要求3所述的便携式电子火苗打火装置，其特征在于：所述初级线圈L2的匝数是5至12圈，初级线圈L2的线材直径为0.3至0.8毫米，，初级线圈L2的骨架直径为10至18毫米。
7.根据权利要求3所述的便携式电子火苗打火装置，其特征在于：所述次级线圈L3的匝数是100至150圈，次级线圈L3的线材直径为0.06至0.18毫米，次级线圈L3的骨架直径为8至16毫米。
8.根据权利要求3所述的便携式电子火苗打火装置，其特征在于：所述MOS管的型号为IRFP460。
9.根据权利要求3所述的便携式电子火苗打火装置，其特征在于：所述第一电容组C1电容值为90至130pf；所述第二电容组C2电容值为5至8nf；所述供电装置（2）的电压为12至24伏；所述交变线圈L1的电感量为0.8至2.2 uH；所述初级线圈L2的电感量为1至1.5uH；所述次级线圈L3的电感量为120至160uH。
10.根据权利要求5所述的便携式电子火苗打火装置，其特征在于：所述电阻R2的阻值为5.5至7.5千欧；所述电阻R3的阻值为8至12千欧；所述电阻R4的阻值为2.8至3.5千欧；所述供电装置（2）的输出正极到输出负极串联有发光二极管和限流电阻R1，该限流电阻R1的阻值为0.8至1.2千欧。
11.根据权利要求1所述的便携式电子火苗打火装置，其特征在于：所述便携式电子火苗打火装置为单电极火焰打火装置。
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