RU2668147C9 - Method for elimination of capacitive breakdown pain feelings in electric shock and protection device for implementation thereof - Google Patents

Method for elimination of capacitive breakdown pain feelings in electric shock and protection device for implementation thereof Download PDF

Info

Publication number
RU2668147C9
RU2668147C9 RU2015104294A RU2015104294A RU2668147C9 RU 2668147 C9 RU2668147 C9 RU 2668147C9 RU 2015104294 A RU2015104294 A RU 2015104294A RU 2015104294 A RU2015104294 A RU 2015104294A RU 2668147 C9 RU2668147 C9 RU 2668147C9
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
user
generator
voltage
electroshock
electric
Prior art date
Application number
RU2015104294A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015104294A3 (en
RU2668147C2 (en
RU2015104294A (en
Inventor
Константин Дмитриевич Клочков
Михаил Давидович Конторов
Ирина Анатольевна Столяревская
Original Assignee
Константин Дмитриевич Клочков
Михаил Давидович Конторов
Ирина Анатольевна Столяревская
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 Константин Дмитриевич Клочков, Михаил Давидович Конторов, Ирина Анатольевна Столяревская filed Critical Константин Дмитриевич Клочков
Priority to RU2015104294A priority Critical patent/RU2668147C9/en
Publication of RU2015104294A publication Critical patent/RU2015104294A/en
Publication of RU2015104294A3 publication Critical patent/RU2015104294A3/ru
Publication of RU2668147C2 publication Critical patent/RU2668147C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2668147C9 publication Critical patent/RU2668147C9/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41BWEAPONS FOR PROJECTING MISSILES WITHOUT USE OF EXPLOSIVE OR COMBUSTIBLE PROPELLANT CHARGE; WEAPONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F41B15/00Weapons not otherwise provided for, e.g. nunchakus, throwing knives
    • F41B15/02Batons; Truncheons; Sticks; Shillelaghs
    • F41B15/04Batons; Truncheons; Sticks; Shillelaghs with electric stunning-means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrotherapy Devices (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.SUBSTANCE: method of pain feeling elimination of the electric shock user in case of capacitive breakdown consists in selecting the high voltage potential signal from the electric circuit of the electric shock device through a control electrode connected to the user's body and with a high-speed device for disconnecting the high-voltage electric current generator of the high-voltage ES or RCES. Device for implementing a method for eliminating the pain sensations of a user of an electric shock in the case of a capacitive breakdown comprises a reference electrode, a divider-limiter, a comparator, a single-oscillator or a trigger connected to a generator of high-voltage electrical impulses of an electric shock.EFFECT: technical result is the possibility of producing miniature ES or RCES.9 cl, 2 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к полицейским и гражданским электрошоковым устройствам (ЭШУ), дистанционным электрошоковым устройствам (ДЭШУ) с электрическим средством воздействия на цель.The invention relates to police and civilian electroshock devices (ESD), remote electroshock devices (ESD) with an electric means of influencing the target.

Уровень техникиState of the art

Известны контактные и дистанционные электрошоковые устройства (ЭШУ), воздействующие на правонарушителя (нарушителя общественного порядка) разрядами электрического тока высокого напряжения, которые передаются на тело правонарушителя путем непосредственного контакта рабочих электродов ЭШУ с телом правонарушителя, либо при помощи электрических проводников, выстреливаемых из ЭШУ и закрепляемых на теле правонарушителя различными способами. Недостатком большинства образцов современных ЭШУ являются их большие габариты, являющиеся, в том числе, следствием борьбы с явлением, которое называется «емкостной разряд» или, по-иному, «емкостной пробой». Данное явление заключается в следующем. При электрическом контакте только одного из рабочих электродов ЭШУ или ДЭШУ с электрической емкостью 50…100 пФ (естественным конденсатором, одной обкладкой которого служит поверхность тела правонарушителя) при электрическом потенциале на упомянутом электроде, составляющем для стандартных ЭШУ 50…120 кВ, между внутренними электропроводящими частями ЭШУ и рукой пользователя, удерживающего ЭШУ или ДЭШУ, появляется электрический разряд (искра), возникающий в процессе заряда второй обкладки упомянутого естественного конденсатора, причем в качестве этой второй обкладки служит поверхность тела самого пользователя.Known contact and remote stun devices (ESA), affecting the offender (public order violator) by high voltage electric current discharges that are transmitted to the body of the offender by direct contact of the working electrodes of the ESA with the body of the offender, or using electrical conductors fired from the ESA and secured on the body of the offender in various ways. The disadvantage of most samples of modern ECS is their large dimensions, which are, inter alia, a consequence of the fight against the phenomenon called “capacitive discharge” or, in other words, “capacitive breakdown”. This phenomenon is as follows. With the electrical contact of only one of the working electrodes of the EShU or DEShU with an electric capacity of 50 ... 100 pF (a natural capacitor, the surface of the offender’s body serves as one capacitor) with an electric potential on the said electrode, which is 50 ... 120 kV for standard ESHs, between the internal electrically conductive parts ESH and the hand of the user holding the ESH or DESH, an electric discharge (spark) appears, which occurs during the charge of the second lining of the mentioned natural capacitor, and in ETS this second electrode is the surface of the user's body.

Пространственная протяженность искрового разряда при емкостном пробое по сухому воздуху составляет величину до 8…12 мм при значениях силы тока в импульсе, составляющей несколько микроампер на сопротивлении 1000 Ом, эквивалентном принятому для определения характеристик ЭШУ или ДЭШУ электрическому сопротивлению тела человека (в соответствии с ГОСТ Р 50940-96). Поэтому искровой разряд при явлении емкостного пробоя (вследствие малой силы тока) неопасен для пользователя ЭШУ или ДЭШУ, т.е. не обладает поражающими свойствами, однако может оказаться болезненным, и часто является причиной «боязни собственного устройства» у пользователя ЭШУ или ДЭШУ.The spatial extent of the spark discharge during capacitive breakdown in dry air is up to 8 ... 12 mm for current values per pulse of several microamps at a resistance of 1000 Ohms, equivalent to the electrical resistance of the human body accepted for determining the characteristics of EShU or DEShU (in accordance with GOST R 50940-96). Therefore, a spark discharge during the occurrence of capacitive breakdown (due to the low current strength) is not hazardous to the user of an ESH or TES, i.e. It does not have damaging properties, but it can be painful, and is often the cause of a “fear of one’s own device” for a user of an ESH or a DES.

При использовании контактных ЭШУ емкостные пробои возникают весьма редко, поскольку пользователь прижимает рабочие электроды к телу правонарушителя практически одновременно, так что контакт только одного рабочего электрода ЭШУ с телом правонарушителя (в том числе через воздушный промежуток, образованный одеждой последнего) маловероятен, хотя в практике применения ЭШУ такие случаи известны. Однако при использовании ДЭШУ случаи возникновения контакта только одного рабочего электрода с телом правонарушителя и, соответственно, возникновения емкостного пробоя, могут происходить достаточно часто, например, при закреплении на теле правонарушителя только одного электрического проводника, соединенного, соответственно, с одним рабочим электродом, вследствие обрыва одного из электрических проводников или частичном промахе (один из двух проводников пролетает мимо цели).When using contact ECGs, capacitive breakdowns are very rare, since the user presses the working electrodes against the body of the offender almost simultaneously, so that contact of only one working electrode of the ESH with the body of the offender (including through the air gap formed by the clothes of the latter) is unlikely, although in practice ESU such cases are known. However, when using DESHO, the occurrence of contact of only one working electrode with the body of the offender and, accordingly, the occurrence of capacitive breakdown, can occur quite often, for example, when only one electrical conductor is connected to the body of the offender, connected, respectively, with one working electrode, due to a break one of the electrical conductors or a partial miss (one of the two conductors flies past the target).

В этом случае неизбежно возникает емкостной пробой, вследствие чего пользователь ЭШУ или ДЭШУ получает серию болезненных электрических разрядов от собственного устройства, что может вызвать условный рефлекс «использование устройства = боль», т.е. боязнь собственного устройства и, соответственно, психологическую установку на отказ от использования устройства даже в ситуациях, в которых его использование необходимо.In this case, a capacitive breakdown inevitably occurs, as a result of which the user of the ESD or DESU receives a series of painful electric discharges from his own device, which can cause a conditioned reflex “use of the device = pain”, i.e. fear of one’s own device and, consequently, a psychological attitude to refuse to use the device even in situations in which its use is necessary.

Для борьбы с явлением емкостного пробоя на тело пользователя ЭШУ применяют пространственное разнесение (отдаление) любой внутренней электропроводящей части ЭШУ, независимо от того, является ли она низковольтной или высоковольтной частью ЭШУ (в том числе элементов индикации и управления, аккумуляторных батарей), от мест в корпусе ЭШУ, имеющих выход на поверхность устройства (щели в местах разъема частей корпуса, места выходов элементов индикации и управления, контактных элементов встроенной аккумуляторной батареи и т.п.). Расстояние, на которое производится отдаление электропроводящих частей от указанных выше мест корпуса ЭШУ, должно быть не менее чем в 1,5…2 раза больше протяженности искрового разряда емкостного пробоя, составляющего 8…12 мм по сухому воздуху, для недопущения развития поверхностного разряда по прилегающим частям корпуса ЭШУ, пусть даже выполненного из электроизоляционного материала. Необходимость такого отдаления электропроводящих частей от указанных мест в корпусе ЭШУ, требует, в свою очередь, увеличения габаритов ЭШУ.To combat the phenomenon of capacitive breakdown on the body of the ESA user, spatial diversity (distance) of any internal electrically conductive part of the ESA, regardless of whether it is a low-voltage or high-voltage part of the ESA (including indication and control elements, batteries), from places in ESH housing with access to the surface of the device (gaps in the places of the connector of the housing parts, the outputs of the indication and control elements, contact elements of the built-in battery, etc.). The distance at which the electrically conductive parts are removed from the above locations of the ESH enclosure should be no less than 1.5 ... 2 times the length of the spark discharge of capacitive breakdown, which is 8 ... 12 mm in dry air, to prevent the development of a surface discharge along adjacent parts of the control cabinet, even if made of an insulating material. The need for such a distance of the electrically conductive parts from the indicated places in the ESH enclosure, in turn, requires an increase in the dimensions of the ESH.

Другой способ устранения емкостного пробоя на тело пользователя ЭШУ состоит в полной электрической изоляции, т.е. отделения внутренних электропроводящих частей от указанных мест в корпусе электрически прочной преградой, преимущественно выполненной из электроизоляционного эластичного материала типа резины. Такой способ также увеличивает габариты ЭШУ вследствие необходимости укладки в корпус внутреннего электроизоляционного чехла, в который упаковывается электрическая схема ЭШУ. Упомянутый чехол должен иметь толщину материала не менее 1…2 мм, что неминуемо приводит к увеличению всего внутреннего объема и соответствующему увеличению наружных габаритов. Кроме того, полная электрическая изоляция электрической схемы ЭШУ, в том числе его элементов управления (элементов индикации, предохранителя, пусковой клавиши или спускового крючка и т.п.), а также контактных элементов встроенной аккумуляторной батареи, является крайне дорогой и представляет весьма сложную конструктивную задачу, что отрицательно сказывается на конечной цене ЭШУ для потребителя. Увеличение наружных габаритов электрошоковых устройств делает невозможной их дальнейшую миниатюризацию, хотя современная элементная база потенциально предоставляет такую возможность. Кроме того, при использовании данного способа существенно ухудшаются условия отвода тепла от нагруженных элементов электрической схемы ЭШУ, что повышает риск выхода ЭШУ из строя.Another way to eliminate capacitive breakdown on the body of the ESA user is through complete electrical isolation, i.e. separating internal electrically conductive parts from the indicated places in the housing by an electrically strong barrier, mainly made of an electrically insulating elastic material such as rubber. This method also increases the dimensions of the ESA due to the need for laying in the body of the internal electrical insulating cover, which is packaged in the electrical circuit ESA. The said cover must have a material thickness of at least 1 ... 2 mm, which inevitably leads to an increase in the total internal volume and a corresponding increase in the external dimensions. In addition, the complete electrical isolation of the electric circuit of the ESA, including its control elements (indication elements, fuse, start button or trigger, etc.), as well as the contact elements of the built-in battery, is extremely expensive and represents a very complex constructive task, which negatively affects the final price of the ESA for the consumer. The increase in the external dimensions of electroshock devices makes their further miniaturization impossible, although the modern elemental base potentially provides such an opportunity. In addition, when using this method, the conditions of heat removal from the loaded elements of the electric circuit of the ESH are significantly worsened, which increases the risk of ESH failure.

Аналог и прототип способа устранения болезненных ощущений емкостного пробоя в электрошоковых устройствах из известного уровня техники и в результате патентного поиска не обнаружены.An analogue and prototype of a method for eliminating the painful sensations of capacitive breakdown in electroshock devices from the prior art and as a result of a patent search were not found.

Аналог и прототип устройства для устранения болезненных ощущений емкостного пробоя в электрошоковых устройствах из известного уровня техники и в результате патентного поиска не обнаружены.An analogue and prototype device for eliminating the pain of capacitive breakdown in electroshock devices from the prior art and as a result of a patent search were not found.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Целью изобретения является создание способа предотвращения болезненных ощущений пользователя ЭШУ или ДЭШУ при возникновении емкостного пробоя. Целью изобретения является также создание устройства для реализации способа. Конечная цель изобретения - возможность создания миниатюрных ЭШУ или ДЭШУ.The aim of the invention is to provide a method of preventing painful sensations of the user of the ESA or TESA when capacitive breakdown occurs. The aim of the invention is also the creation of a device for implementing the method. The ultimate goal of the invention is the ability to create a miniature ESHU or DESHU.

Сущность изобретения заключается в том, что в способе для устранения болезненных ощущений пользователя электрошокового устройства при емкостном пробое, осуществляют автоматическое выключение генератора электрошокового устройства, вырабатывающего высоковольтные импульсы электрического тока, в момент начала вырабатывания им высоковольтного потенциала, заряжающего электрическую емкость тела пользователя, причем сигналом на выключение упомянутой электрической схемы служит первый импульс высоковольтного потенциала, отбираемый от электропроводящих частей электрической схемы электрошокового устройства и проходящий на тело пользователя через специальное контактное место, а именно, через контрольный электрод, соединенный с электронной схемой отключения.The essence of the invention lies in the fact that in a method for eliminating the painful sensations of a user of an electroshock device during capacitive breakdown, the generator of an electroshock device that generates high-voltage pulses of electric current is automatically turned off at the moment it begins to generate a high-voltage potential charging the electric capacitance of the user's body, with a signal turning off the aforementioned electrical circuit serves as the first pulse of the high voltage potential, taken from e of the conductive parts of the electric circuit of the stun device and passing to the user’s body through a special contact place, namely, through a control electrode connected to the electronic circuit breaker.

Сущность изобретения заключается также в том, что последующее включение упомянутого генератора осуществляется вручную путем повторного включения электрошокового устройства.The essence of the invention also lies in the fact that the subsequent inclusion of the aforementioned generator is carried out manually by re-enabling the stun device.

Сущность изобретения заключается также в том, что последующее включение упомянутого генератора осуществляется автоматически через запрограммированное время после его отключения.The essence of the invention also lies in the fact that the subsequent inclusion of the said generator is carried out automatically after a programmed time after it is turned off.

Сущность изобретения заключается также в том, что устройство для реализации способа устранения болезненных ощущений пользователя электрошокового устройства при емкостном пробое содержит контрольный электрод, делитель-ограничитель, компаратор, одновибратор или триггер, соединенные с генератором электрошокового устройства, вырабатывающим высоковольтные импульсы электрического тока.The essence of the invention also lies in the fact that the device for implementing the method of eliminating the painful sensations of the user of the electroshock device during capacitive breakdown contains a control electrode, a divider-limiter, a comparator, a one-shot oscillator or a trigger connected to a generator of an electroshock device generating high voltage electric current pulses.

Сущность изобретения заключается также в том, что в устройство для реализации способа введено дополнительное устройство сигнализации, соединенное с упомянутым одновибратором или триггером.The essence of the invention also lies in the fact that an additional signaling device connected to the one-shot or trigger is introduced into the device for implementing the method.

Сущность изобретения заключается также в том, что упомянутое дополнительное устройство сигнализации выполнено в виде звукового индикатора.The invention also lies in the fact that the aforementioned additional signaling device is made in the form of an audio indicator.

Сущность изобретения заключается также в том, что упомянутое дополнительное устройство сигнализации выполнено в виде светового индикатора.The essence of the invention lies in the fact that the aforementioned additional alarm device is made in the form of a light indicator.

Сущность изобретения заключается также в том, что упомянутое дополнительное устройство сигнализации выполнено в виде вибрационного индикатора.The essence of the invention lies in the fact that the aforementioned additional alarm device is made in the form of a vibration indicator.

Сущность изобретения заключается также в том, что упомянутое дополнительное устройство сигнализации выполнено в виде любой комбинации звукового, светового и вибрационного индикаторов.The invention also lies in the fact that the aforementioned additional signaling device is made in the form of any combination of sound, light and vibration indicators.

Описание чертежейDescription of drawings

Фиг. 1. Блок-схема устройства защиты для осуществления заявляемого способа в ЭШУ генератором формирования высоковольтных импульсов электрического тока ЭШУ без управления микроконтроллером.FIG. 1. A block diagram of a protection device for implementing the inventive method in an ESH with a generator for generating high-voltage pulses of electric current in an ESH without controlling a microcontroller.

Фиг. 2. Блок-схема устройства защиты для осуществления заявляемого способа в ЭШУ с формированием высокого напряжения генератором высоковольтных импульсов электрического тока ЭШУ, управляемым микроконтроллером.FIG. 2. The block diagram of the protection device for implementing the proposed method in an ESA with the formation of a high voltage generator of high-voltage pulses of electric current ESA controlled by a microcontroller.

Фиг. 1. При образовании условий для возникновения емкостного пробоя (C > 10…20 пФ) через делитель-ограничитель 1 и контрольный электрод 2, соединенный с владельцем ЭШУ (пользователем), начинает протекать ток емкостного пробоя, и на входе компаратора 3 появляется нарастающее напряжение. При достижении им порога срабатывания компаратора 3, запускается одновибратор 4 (или срабатывает триггер), вырабатывающий управляющий сигнал блокировки работы генератора электрошокового устройства, вырабатывающего высоковольтные импульсы электрического тока.FIG. 1. When conditions are created for the occurrence of capacitive breakdown (C> 10 ... 20 pF), a capacitive breakdown current flows through the divider-limiter 1 and the control electrode 2 connected to the owner of the electronic control system (user), and an increasing voltage appears at the input of the comparator 3. When it reaches the threshold of operation of the comparator 3, the one-shot 4 starts (or the trigger fires), which generates a control signal to block the operation of the generator of the stun device that generates high-voltage pulses of electric current.

При использовании триггера формирование импульсов тока высокого напряжения блокируется до повторного нажатия на кнопку «ПУСК» ЭШУ. При использовании одновибратора длительность формируемого им импульса определяет время, в течение которого упомянутый генератор импульсов тока высокого напряжения заблокирован, и может быть подобрана для конкретной задачи. Выбором коэффициента деления делителя-ограничителя 1 и порога срабатывания компаратора 4 определяется критическая величина емкости C, при которой срабатывает схема защиты.When using the trigger, the formation of high voltage current pulses is blocked until the ESH button “START” is pressed again. When using a single-shot, the duration of the pulse generated by it determines the time during which the aforementioned high-voltage current pulse generator is blocked, and can be selected for a specific task. The choice of the division ratio of the divider-limiter 1 and the response threshold of the comparator 4 determines the critical value of the capacitance C at which the protection circuit operates.

Условие для возникновения емкостного пробоя - это отсутствие касания одного из электродов объекта воздействия (цели), либо непопадание одного из зондов ДЭШУ в объект воздействия (цель), либо обрыв одного из токопроводов ДЭШУ, т.е. в общем случае - нештатное (неэффективное) применение ЭШУ или ДЭШУ.The condition for the occurrence of capacitive breakdown is the absence of contact of one of the electrodes of the object of influence (target), or the failure of one of the DESHU probes to fall into the object of influence (target), or the breakage of one of the DESHU current leads, in the general case, the abnormal (ineffective) use of an ESA or a DESA.

При использовании одновибратора можно реализовать режим, при котором ЭШУ или ДЭШУ (упомянутый генератор электрических импульсов тока высокого напряжения в ЭШУ или ДЭШУ) будет отключаться после единичного электрического разряда емкостного пробоя на владельца ЭШУ или ДЭШУ, указывая (самим не слишком болезненно ощутимым для пользователя фактом единичного пробоя и последующим отключением генератора, либо путем формирования дополнительного сигнала индикации промаха (в общем виде - нештатного режима ЭШУ или ДЭШУ), например, светового, звукового или иного) владельцу/пользователю, что ЭШУ или ДЭШУ используется нештатно (неэффективно), и необходимо либо обеспечить контакт обоих электродов ЭШУ с объектом воздействия (целью), либо произвести повторный выстрел из ДЭШУ. Спустя запрограммированное время (например, через 0.2…1 с) ЭШУ или ДЭШУ может снова включиться. Если при этом нештатная ситуация исправлена, то ЭШУ или ДЭШУ начнет работать в нормальном режиме, воздействуя на цель. Если же нештатная ситуация не исправлена, устройство снова укажет владельцу следующим единичным электрическим разрядом емкостного пробоя, что ЭШУ или ДЭШУ используется нештатно (неэффективно), и необходимо либо обеспечить контакт обоих электродов ЭШУ с объектом воздействия (целью), либо произвести повторный выстрел из ДЭШУ.When using a single-vibrator, it is possible to implement a mode in which the ESW or DESHU (the aforementioned generator of high-voltage current electric pulses in the EShU or DEShU) will be switched off after a single electrical discharge of capacitive breakdown at the owner of the EShU or DEShU, indicating (by itself, the fact of the unit is not too painful for the user breakdown and subsequent shutdown of the generator, or by generating an additional miss indication signal (in the general form, the emergency mode of the emergency control or emergency control), for example, light, sound owner or user that the EShU or TEShU is used abnormally (inefficiently), and it is necessary either to ensure contact of both electrodes of the EShU with the target (target), or to re-shoot from the TEShU. After the programmed time (for example, after 0.2 ... 1 s), the ESW or DESHO can turn on again. If at the same time the emergency situation is corrected, then the ESHU or DESHU will begin to work in normal mode, affecting the target. If the abnormal situation is not fixed, the device will again indicate to the owner with the next single electrical discharge of capacitive breakdown that the ESH or DEShU is used abnormally (ineffectively), and it is necessary either to ensure contact of both electrodes of the EShU with the target (target), or to re-shoot from the DEShU.

Фиг. 2. При использовании устройства защиты в схемах ЭШУ, в которых для формирования высоковольтных разрядов используется микроконтроллер, схема узла защиты упрощается, так как компаратор содержится в составе многих микроконтроллеров, а одновибратор или триггер легко реализуются программными методами.FIG. 2. When using a protection device in ESW circuits in which a microcontroller is used to form high-voltage discharges, the protection unit circuit is simplified, since the comparator is contained in many microcontrollers, and a single-shot or trigger is easily implemented using software methods.

Контрольный электрод 2 представляет собой электропроводящий слой, нанесенный на, по крайней мере, часть внешней поверхности рукоятки или иной части поверхности удержания электрошокового устройства, выполненный в виде вакуумной, химической или гальванической металлизации, или наклеенного электропроводящего покрытия (например, металлической фольги) или нанесенной электропроводящей краски, или выполненный иным подходящим способом.The control electrode 2 is an electrically conductive layer deposited on at least part of the outer surface of the handle or other part of the retention surface of the electroshock device, made in the form of vacuum, chemical or galvanic metallization, or a glued conductive coating (for example, metal foil) or deposited electrically conductive paint, or made in any other suitable way.

Упомянутый электропроводящий слой контрольного электрода 2 электрически, например, при помощи электрического проводника, подключен к входу делителя-ограничителя 1.Mentioned conductive layer of the control electrode 2 is electrically, for example, using an electrical conductor, connected to the input of the divider-limiter 1.

Механизм работы способа и устройства защиты для устранения болезненных ощущений емкостного пробоя в электрошоковых устройствах наиболее просто описывается следующим образом.The mechanism of operation of the method and protective device to eliminate the pain of capacitive breakdown in electroshock devices is most simply described as follows.

При выстреле из ДЭШУ, в случае непопадания (например, вследствие обрыва электрического проводника при выстреле) одного из электрических проводников в тело правонарушителя происходит электрическое соединение одного из рабочих электродов ДЭШУ с электрической емкостью 50…100 пФ (естественным конденсатором, одной обкладкой которого служит поверхность тела правонарушителя или иного объекта воздействия) при электрическом потенциале на упомянутом электроде, составляющем для стандартных ЭШУ или ДЭШУ 50…120 кВ, между внутренними электропроводящими частями ЭШУ и рукой пользователя, удерживающего ЭШУ или ДЭШУ, появляется электрический разряд (искра), возникающий в процессе заряда второй обкладки упомянутого естественного конденсатора, причем в качестве этой второй обкладки служит поверхность тела самого пользователя. Этот разряд обычно возникает в месте наименьшего воздушного промежутка между каким-либо элементом электропроводящей части электрической схемы ЭШУ и поверхностью ладони руки пользователя, удерживающей оружие (причем препятствием для высоковольтного разряда не может служить ни тканевая, ни кожаная перчатка, надетая на руку пользователя). В рассматриваемом устройстве высоковольтный разряд емкостного пробоя возникнет между рукой пользователя и контрольным электродом 2. Пробой воздушного промежутка электрическим разрядом представляет собой фактически точечное электрическое воздействие на нервные окончания ладони руки пользователя, расположенные в точке пробоя. Такой, даже единичный, электрический разряд может вызвать некоторое болезненное ощущение, но, в связи с высоким быстродействием электронной схемы устройства защиты, генератор электрошокового устройства, вырабатывающий высоковольтные импульсы электрического тока, будет отключен за такое короткое время, что пользователь ощутит воздействие только единичного разряда емкостного пробоя (даже при частоте работы ЭШУ или ДЭШУ более 300 Гц). При этом, в настоящее время типичная частота выходных электрических разрядов ЭШУ или ДЭШУ не превышает 300 Гц. Аналогичное явление емкостного пробоя может возникнуть и в ЭШУ контактного действия в случае контакта только одного рабочего электрода с электропроводящим телом (поверхностью) с размерами, близкими или превышающими размеры человека, обладающим сравнительно большой (50…100 пФ и более) электрической емкостью. И в этом случае устройство защиты практически моментально выключит генератор электрошокового устройства, вырабатывающий высоковольтные импульсы электрического тока, так что пользователь ощутит лишь единственный разряд.When fired from the electric shock generator, in case of failure (for example, due to the breakage of the electrical conductor during the shooting) of one of the electrical conductors in the body of the offender, an electrical connection occurs between one of the working electrodes of the electronic controller with an electric capacitance of 50 ... 100 pF (a natural capacitor, one surface of which is the body surface delinquent or other object of influence) with an electric potential on the said electrode, which is for standard EShU or DEShU 50 ... 120 kV, between internal electrical conductors The electrical parts (spark) appear during the charge of the second plate of the mentioned natural capacitor, and the surface of the user's body serves as this second plate. This discharge usually occurs in the place of the smallest air gap between any element of the electrically conductive part of the electronic control circuit and the palm surface of the user's hand holding the weapon (moreover, neither a fabric nor leather glove worn on the user's hand can serve as an obstacle to a high-voltage discharge). In the device under consideration, a high-voltage discharge of capacitive breakdown will occur between the user's hand and the control electrode 2. The breakdown of the air gap by the electric discharge is actually a point electrical effect on the nerve endings of the palm of the user's hand located at the breakdown point. Such, even a single, electric discharge can cause some pain, but, due to the high speed of the electronic circuit of the protection device, the generator of the electroshock device that generates high-voltage pulses of electric current will be turned off in such a short time that the user will experience the effect of only a single discharge of a capacitive breakdown (even with a frequency of operation of an ESH or TES more than 300 Hz). At the same time, at present, the typical frequency of output electric discharges of an ESH or DESh does not exceed 300 Hz. A similar phenomenon of capacitive breakdown can also occur in a contact control ESH in the case of contact of only one working electrode with an electrically conductive body (surface) with dimensions close to or greater than the dimensions of a person with a relatively large (50 ... 100 pF or more) electric capacitance. And in this case, the protection device will almost instantly turn off the generator of the electroshock device that generates high-voltage pulses of electric current, so that the user will experience only a single discharge.

Пример реализацииImplementation example

Дистанционное электрошоковое устройство выполнено в форм-факторе пистолета. Выходное напряжение на рабочих электродах составляет 70…90 кВ, расстояние между рабочими электродами составляет 26 мм, электрическая мощность воздействия составляет 3 Вт, допустимое время воздействия на правонарушителя - не более 3 с.Remote stun device made in the form factor of the gun. The output voltage at the working electrodes is 70 ... 90 kV, the distance between the working electrodes is 26 mm, the electric power of the impact is 3 W, the permissible time of exposure to the offender is not more than 3 s.

Claims (9)

1. Способ устранения болезненных ощущений емкостного пробоя в электрошоковых устройствах состоит в том, что для устранения болезненных ощущений при заряжании емкости пользователя при емкостном пробое осуществляют автоматическое выключение генератора электрошокового устройства, вырабатывающего высоковольтные импульсы электрического тока, в момент начала вырабатывания им пачки импульсов высоковольтного потенциала, заряжающего электрическую емкость тела пользователя, причем сигналом на выключение упомянутой электрической схемы служит первый импульс вырабатывания высоковольтного потенциала, отбираемый от электропроводящих частей электрической схемы электрошокового устройства и проходящий на тело пользователя через специальное контактное место, а именно через контрольный электрод, соединенный с электронной схемой отключения.1. A method for eliminating the painful sensations of capacitive breakdown in electroshock devices is that to eliminate painful sensations when charging a user’s capacitance during capacitive breakdown, the generator of an electroshock device generating high-voltage pulses of electric current is automatically turned off at the moment it begins to generate a packet of pulses of high-voltage potential, charging the electric capacity of the user's body, and the signal to turn off the aforementioned electrical circuit the first impulse of generating a high-voltage potential, taken from the electrically conductive parts of the electric circuit of the electroshock device and passing to the user’s body through a special contact place, namely through a control electrode connected to an electronic shutdown circuit, lives on. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что последующее включение упомянутого генератора осуществляется вручную путем повторного включения электрошокового устройства.2. The method according to p. 1, characterized in that the subsequent inclusion of the said generator is carried out manually by re-enabling the stun device. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что последующее включение упомянутого генератора осуществляется автоматически через запрограммированное время после его отключения.3. The method according to p. 1, characterized in that the subsequent inclusion of the said generator is carried out automatically after a programmed time after it is turned off. 4. Устройство для реализации способа устранения болезненных ощущений при заряжании емкости пользователя электрошокового устройства при емкостном пробое содержит контрольный электрод, делитель-ограничитель, компаратор, одновибратор или триггер, соединенные с генератором электрошокового устройства, вырабатывающего высоковольтные импульсы электрического тока.4. A device for implementing a method of eliminating pain when charging a user’s capacitance of an electroshock device with a capacitive breakdown comprises a control electrode, a divider-limiter, a comparator, a one-shot vibrator or a trigger connected to a generator of an electroshock device that generates high voltage electric current pulses. 5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что в его состав введено дополнительное устройство сигнализации, соединенное с упомянутым одновибратором или триггером.5. The device according to p. 4, characterized in that it includes an additional alarm device connected to the aforementioned one-shot or trigger. 6. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что упомянутое дополнительное устройство сигнализации выполнено в виде звукового индикатора.6. The device according to p. 5, characterized in that the said additional alarm device is made in the form of an audio indicator. 7. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что упомянутое дополнительное устройство сигнализации выполнено в виде светового индикатора.7. The device according to p. 5, characterized in that the said additional alarm device is made in the form of a light indicator. 8. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что упомянутое дополнительное устройство сигнализации выполнено в виде вибрационного индикатора.8. The device according to p. 5, characterized in that the said additional alarm device is made in the form of a vibration indicator. 9. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что упомянутое дополнительное устройство сигнализации выполнено в виде любой комбинации звукового, светового и вибрационного индикаторов.9. The device according to p. 5, characterized in that the said additional alarm device is made in the form of any combination of sound, light and vibration indicators.
RU2015104294A 2015-02-10 2015-02-10 Method for elimination of capacitive breakdown pain feelings in electric shock and protection device for implementation thereof RU2668147C9 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015104294A RU2668147C9 (en) 2015-02-10 2015-02-10 Method for elimination of capacitive breakdown pain feelings in electric shock and protection device for implementation thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015104294A RU2668147C9 (en) 2015-02-10 2015-02-10 Method for elimination of capacitive breakdown pain feelings in electric shock and protection device for implementation thereof

Publications (4)

Publication Number Publication Date
RU2015104294A RU2015104294A (en) 2016-08-27
RU2015104294A3 RU2015104294A3 (en) 2018-07-24
RU2668147C2 RU2668147C2 (en) 2018-09-26
RU2668147C9 true RU2668147C9 (en) 2018-11-08

Family

ID=56851908

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015104294A RU2668147C9 (en) 2015-02-10 2015-02-10 Method for elimination of capacitive breakdown pain feelings in electric shock and protection device for implementation thereof

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2668147C9 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4688140A (en) * 1985-10-28 1987-08-18 John Hammes Electronic defensive weapon
US7075770B1 (en) * 1999-09-17 2006-07-11 Taser International, Inc. Less lethal weapons and methods for halting locomotion
RU2305246C1 (en) * 2005-12-19 2007-08-27 Юрий Олегович Ладягин Electric shock device (modifications)

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4688140A (en) * 1985-10-28 1987-08-18 John Hammes Electronic defensive weapon
US7075770B1 (en) * 1999-09-17 2006-07-11 Taser International, Inc. Less lethal weapons and methods for halting locomotion
RU2305246C1 (en) * 2005-12-19 2007-08-27 Юрий Олегович Ладягин Electric shock device (modifications)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015104294A3 (en) 2018-07-24
RU2668147C2 (en) 2018-09-26
RU2015104294A (en) 2016-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2410835C1 (en) High-voltage pulse generator (versions)
US7457096B2 (en) Systems and methods for ARC energy regulation
MX2019009240A (en) Electronic ignition circuit and method for use.
US10060710B2 (en) Methods and apparatus for a conducted electrical weapon
TWI339545B (en) An ionizer using soft x-ray and a method for removing electric charges of a charged body
US9395147B2 (en) Systems and methods for determining a status of an electrical coupling
RU2609183C1 (en) Handheld multi-charge electroshock weapon and cartridge to it
RU2668147C9 (en) Method for elimination of capacitive breakdown pain feelings in electric shock and protection device for implementation thereof
EP3945810A1 (en) Animal trap for killing an animal, method for preventing unwanted electrical shocks by an animal trap and use of a shield in an electric animal trap
RU2669907C2 (en) Method for elimination of painful sensations in case of capacitive breakdown in electric shock devices and device for implementation of such method
RU2305246C1 (en) Electric shock device (modifications)
KR101929728B1 (en) Systems, methods, and apparatus for preventing electromigration between plasma gun electrodes
RU2690432C2 (en) High-voltage generator with preionisation in discharge gap
RU2108526C1 (en) Electric shock device for self-defence
RU93141U1 (en) HIGH VOLTAGE PULSE GENERATOR (OPTIONS)
RU2619061C2 (en) High-voltage generator
RU2186448C1 (en) Lightning protector
KR20210076006A (en) arrangement for igniting the spark gap
RU2818376C1 (en) Generator of damaging electric pulses of electric shock weapons
GB2060769A (en) Ignition system for an internal combustion engine
US20240271914A1 (en) Detecting fluid ingress in a conducted electrical weapon
CN108317907A (en) Smart electronics pulse weapon
CN213753985U (en) Prevent circuit and electronic equipment of striking sparks
RU2045733C1 (en) Active defence device of electric-shock action
RU2179294C1 (en) Electroshock device for protection against attack

Legal Events

Date Code Title Description
HE9A Changing address for correspondence with an applicant
HE9A Changing address for correspondence with an applicant
TK4A Correction to the publication in the bulletin (patent)

Free format text: CORRECTION TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL 27-2018

TH4A Reissue of patent specification