CN201344765Y

CN201344765Y - 雷管起爆器

Info

Publication number: CN201344765Y
Application number: CNU2008202236362U
Authority: CN
Inventors: 梁敏; 莫与凤
Original assignee: MIANYANG CHUANZHI TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: MIANYANG CHUANZHI TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2008-12-23
Filing date: 2008-12-23
Publication date: 2009-11-11
Anticipated expiration: 2018-12-23

Abstract

本实用新型公开了一种高性能雷管起爆器，用于导爆管和电雷管的起爆，包括顺序链接的直流电源及电源按键开关、晶体管振荡器、升压变压器、整流器、充电电容器及其输出正、负极端子；直流电源经晶体管振荡器逆变为交流电，经升压变压器升压，再经整流器整流为高压直流电，向充电电容器充电，由充电电容器的输出端子向雷管输送起爆电源；充电电容器设有残余电荷泄放电路；晶体管振荡器的晶体管基极偏置电路是软启动电路。其优点是：使用安全，启动特性优良，稳定可靠。

Description

雷管起爆器

技术领域

本实用新型涉及一种雷管起爆器，用于电雷管和导爆管雷管起爆。

背景技术

现有的雷管起爆器如图1所示，由直流电源、按键开关K₁、滤波器C、晶体管自激振荡器Q₁、Q₂、功率变送器T、充电电容器C₁₀、C₁₁和输出端子组成。其工作原理是，直流电源经振荡器逆变为交流，再经功率变送器升压、整流为高压直流，向电容器充电，当电容器的电压升至雷管的起爆电压时，引爆雷管。该雷管起爆器主要存在两个问题：

1.在起爆雷管后，输出电路处于开路状态，充电电容器C₁₀、C₁₁中的电荷没有释放完，再次接雷管时可能引起雷管误爆，成为严重的事故隐患。

2由于输入端的电压通过电阻R、电容C1直接加在两个晶体管基极上，当输入电压较高时，因为与电阻R并联的电容C1是一个加速电容，在电压刚输入的瞬间，电容C1产生一个瞬时电流尖峰，使晶体管瞬时导通，导致振荡器振荡紊乱，启动不良。同时，这一瞬时电流尖峰有可能击穿晶体管，使晶体管损坏，导致起爆器失效，起爆器的稳定性、可靠性差。

另外，按键开关K₁断开后，电容C1的残余电荷不能泄放。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种使用安全、启动特性优良、稳定可靠的雷管起爆器。

本实用新型的目的通过以下的技术措施来实现：

一种雷管起爆器，包括顺序链接的直流电源及电源按键开关、晶体管振荡器、升压变压器、整流器、充电电容器及其输出正、负极端子，所述直流电源经晶体管振荡器逆变为交流电，继经升压变压器升压，再经整流器整流为高压直流电，向充电电容器充电，由充电电容器的输出端子向雷管输送起爆电源；所述充电电容器设有残余电荷泄放电路。

所述充电电容器残余电荷泄放电路具有两条并联的泄荷电路，其中一条由泄荷负载电阻R₇、发光二极管LED₁串联构成，另一条由按键开关K₂与泄荷负载电阻R₃串联构成，泄荷电路的两端分别连接充电电容器的输出正、负极端子。

所述晶体管振荡器是双极性推挽振荡器。

所述双极性推挽振荡器的晶体管基极偏置电路是软启动电路，该软启动电路由分压电阻R₁、R₂和电容C₁构成，电阻R₁、R₂串联，具有分压节点A，电阻R₂的上端接输入电压，电阻R₁的下端接地，电容C₁与电阻R₁并联，晶体管基极间连接分压节点A。

所述软启动电路的一种改进方案是：在两晶体管基极还分别设有前置的电阻R₄、R₅，电阻R₄、R₅的一端连接各自的晶体管基极、另一端并联分压节点A。

所述晶体管振荡器也可是单端反激振荡器。

所述整流器是桥式整流器。

本实用新型的技术效果：

由于充电电容器设置了残余电荷泄放电路，再次接雷管时不会引起误爆，可确保使用安全；由于振荡器具有软启动功能，一方面，振荡有序，启动特性优良，另一方面，晶体管不易损坏，从而提高了起爆器的稳定性、可靠性。

附图说明

图1为现有的雷管起爆器的电路原理图

图2为本实用新型的原理框图

图3为本实用新型实施例一的电路原理图

图4为本实用新型实施例二的电路原理图

图5为本实用新型实施例三的电路原理图

具体实施方式

如图2所示：本实用新型由输入滤波电路、软启动电路、自激振荡电路、功率变送电路、输出充电电路、泄放电路组成，泄放电路并联于输出电容的两端。泄放电路可确保输出电路中剩余的能量通过手动或者自动泄放，从而保证操作的安全性。

实施例一

如图3所示：本实施例一中的输入滤波电容C连接于电压输入端与地之间，对输入电压进行滤波，滤波后的输入电压接入软启动电路，软启动电路由电阻R₁、电阻R₂和电容C₁组成，电阻R₂与电阻R₁串接后连接于电压输入端和地之间，电容C₁连接于电阻R₂与电阻R₁的串接点A和地之间，电阻R₂与电阻R₁的串接点A与为两个晶体管基极提供正向偏压的耦合变压器原级线圈P2中的抽头2连接。两个推挽晶体管Q1和Q2的发射极共地，两个集电极分别连接耦合变压器原级线圈P1的两个端头，原级线圈P1中的抽头1连接电压输入端。

其工作原理阐述如下：输入电压后，利用电阻R₁、R₂的分压作用，通过对电阻R₁、R₂大小的选择，就可以设定电阻R₂上的电压大小，从而加载在电容C₁上的电压也就确定了。当在电路输入端加入电压时，分别在电阻R₂、电容C₁上的分压通过变压器T原级偏压线圈P₂为两个晶体管提供正向偏压。在电压刚输入的一小段时间内，由于电容C1处于充电状态，故这两个晶体管Q₁、Q₂不会立即导通。只有当电容C₁充电到一定电压，晶体管才会有可能导通。而输入电压直接通过原级线圈P1加在两个晶体管Q₁、Q₂的基极上，为它们能够正常工作提供适当的电压。原级线圈中的抽头1为晶体管正常工作提供电压。当电路正常工作后，次级线圈P3通过与原级线圈相耦合，将能量传递出去。

次级线圈P3的输出电路经耦合电容C₂送入整流器整流，该整流器是由8只二极管D₁～D₈组成的桥式整流电路，将变压器输出的交流电压信号整流为高压直流电压信号，对电容C₃、C₄进行充电。按键K₂和电阻R₃组成手动泄放电路，电阻R₇、发光二极管LED1串联组成自动泄放电路，两条泄放电路并联，用于泄放电容C₃、C₄中的残余电荷。

由于输入电压可以通过对电阻R1、R2以及电容C1参数大小的选择来控制晶体管在输入电流和电压稳定时再导通，实现了软启动，从而大大改善电路的启动特性。同时，此电路结构也可以确保加在晶体管Q1、Q2基极上的电压不会超过其极限值，晶体管不易损坏。

另外，当按键K1断开后，电容C1的残余电荷由电阻R₁泄放入地。

实施例二

如图4所示：本实施例中的电阻R4、R5分别连接在晶体管Q1、Q2的基极与变压器P2的端头，用于限制Q1、Q2的基极电流，从而进一步改善电路的启动特性，提高电路的转换效率。其余与实施例一相同。

实施例三

如图5所示：本实施例中，晶体管振荡器是单端反激振荡器，它由一只晶体管构成。基极偏置电阻R1连接于晶体管Q1的基极与变压器原级线圈P2的一个端头，原级线圈P2的另一个端头连接到电压输入端，晶体管Q1的集电极连接于电压输入端，其发射极连接于原级线圈P1的一个端头，原级线圈P1的另一个端头连接到地。

电路工作原理阐述如下：当电压输入后，输入电压通过变压器原级线圈P2将电压加在晶体管Q1的基极，与基极上的限流电阻R1产生基极驱动电流，使晶体管Q1导通，输入电压通过晶体管集射极将能量存储在原级线圈P1的线圈中，同时原级线圈P2感应的反向电压使晶体管截止，变压器的次级线圈P3将感应到的电压经过耦合电容C2进入桥式整流电路转换为直流电压对电容C3、C4进行充电。

Claims

1.一种雷管起爆器，包括顺序链接的直流电源及电源按键开关、晶体管振荡器、升压变压器、整流器、充电电容器及其输出正、负极端子，所述直流电源经晶体管振荡器逆变为交流电，继经升压变压器升压，再经整流器整流为高压直流电，向充电电容器充电，由充电电容器的输出端子向雷管输送起爆电源；其特征在于：所述充电电容器设有残余电荷泄放电路。

2.根据权利要求1所述的雷管起爆器，其特征在于：所述残余电荷泄放电路具有两条并联的泄荷电路，其中一条由泄荷负载电阻R₇、发光二极管LED1串联构成，另一条由按键开关K₂与泄荷负载电阻R₃串联构成，泄荷电路的两端分别连接充电电容器的输出正、负极端子。

3.根据权利要求1所述的雷管起爆器，其特征在于：所述晶体管振荡器是双极性推挽振荡器。

4.根据权利要求3所述的雷管起爆器，其特征在于：所述双极性推挽振荡器的晶体管基极偏置电路是软启动电路，该软启动电路由分压电阻R1、R2和电容C1构成，电阻R1、R2串联，具有分压节点A，电阻R2的上端接输入电压，电阻R1的下端接地，电容C1与电阻R1并联，晶体管基极间连接分压节点A。

5.根据权利要求4所述的雷管起爆器，其特征在于：所述软启动电路在两晶体管基极还分别设有前置的电阻R4、R5，电阻R4、R5的一端连接各自的晶体管基极、另一端并联分压节点A。

6.根据权利要求1所述的雷管起爆器，其特征在于：所述晶体管振荡器是单端反激振荡器。

7.根据权利要求1所述的雷管起爆器，其特征在于：所述整流器是桥式整流器。