一种用于电击武器的信号反馈式脉冲电路的制作方法

文档序号:10465238
一种用于电击武器的信号反馈式脉冲电路的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及电子武器领域,具体设及一种用于电击武器的信号反馈式脉冲电 路。
【背景技术】
[0002] 电击武器是较为常见的反恐防暴装置,电击武器的基本工作原理是:通过装置发 射两个电极接触目标,在两个电极之间传递短暂的高压脉冲电流经过目标身体,导致其肌 肉发生疫李性收缩,从而丧失任何自主活动的能力而被制服。通常的电击武器使用的电路 是基于某一阻抗标准(如1000欧姆)设计定制的,其输出端的电流强度W及功率是相对恒 定的,不能够根据目标阻抗的不同进行自动调节。在实际应用中,往往由于接触到的目标不 同各自的阻抗也不同,即使同样的目标,其阻抗也往往由于环境不同,如:皮肤的干燥或潮 湿,电极接触目标时的间距大小等而有所变化,导致当遇到目标阻抗较大时,电路输出的电 流强度会相应降低,从而可能无法达到制服目标的满意效果;而当遇到目标阻抗较小时,电 路输出的电流强度则会相应增高,增加了电流对目标的潜在危害型。
[0003] 基于上述原因,更加先进的电击武器应当考虑在电路中引进信号反馈和调节机 审Ij,W便能够采集包括不同目标阻抗,W及随目标阻抗变化的电流,电压或无线信号等变量 信息,同时根据采集的变量信息通过电路的调节机制自动调整电流强度,W保证输出的脉 冲中电流强度相对恒定,不会由于目标阻抗的不同而发生明显变化,从而起到安全有效的 作用和效果。目前国外某些产品尝试在电击枪电路的变压器输出端进行信号采集接收,但 由于一般电击枪的电路输出端电压可高达数万甚至数十万伏,对进行信号采集的电子元器 件的耐压性能、W及制造工艺如电性隔离和绝缘封装等要求非常高,从而导致产品成本增 加,工作性能不可靠等缺点。 【实用新型内容】
[0004] 为了克服上述技术问题,本实用新型的目的在于提供一种用于电击武器的信号反 馈式脉冲电路,所述电路的基本结构可W是任何适用的形式,如反激式或正激式电路等,本 电路在其结构中升压变压器的输入端设置有信号接收模块,用W在电路工作时接收和检测 包括不同目标阻抗,W及随所述目标阻抗变化的电流,电压或无线信号等变量信息,并根据 目标阻抗变量信息的变化程度,通过调节机制调整电路的输出电流,W保证输出的脉冲电 流强度相对恒定,不会由于目标阻抗的不同而发生明显变化,从而保证电击的效果和安全 性。
[000引本实用新型所采用的技术方案是:
[0006] -种用于电击武器的信号反馈式脉冲电路,包括电源、储能电容,第一升压变压器 W及通过目标接入电路的目标阻抗,所述第一升压变压器包括初级绕组和至少一个次级绕 组,所述电源和储能电容设置在第一升压变压器的输入端,目标阻抗设置在第一升压变压 器的输出端,所述第一升压变压器的输入端设置有至少一个用于接收目标阻抗变量信息的 信号接收模块,所述目标阻抗变量信息包括不同目标阻抗,W及随目标阻抗变化的电流,电 压或无线信号。
[0007] 作为上述技术方案的进一步改进,所述信号接收模块连接MCU模块,所述MCU模块 通过控制开关调控所述电路输出的脉冲数量W及电流大小,所述电流通过所述目标阻抗形 成回路。当目标阻抗较大时,输出的脉冲数量增加,回路输出电流增加,反之输出的脉冲数 量减少,回路输出电流则降低,使输出到目标的脉冲电流强度相对恒定,不会因目标阻抗的 不同而发生明显变化,W保证电击的效果和安全性。
[0008] 作为上述技术方案的进一步改进,所述第一升压变压器的输出端设置有具无线发 送功能的信号采集模块,所述信号采集模块用于采集目标阻抗变量信息并通过无线传输发 送到信号接收模块。其优点是:目标阻抗变量信息通过信号采集模块直接传递到信号接收 模块,从而避免了通过导线和电路中其它结构反馈信号对其准确性的影响,减少信息干扰, 提高准确度。
[0009] 作为上述技术方案的进一步改进,所述目标阻抗变量信息通过导线传输到信号接 收模块,变量信号通过变压器的次级绕组端和目标阻抗间的导线,W及变压器的初级绕组 端反馈至信号接收模块。其优点是电路结构相对简单,生产成本相对低廉。
[0010] 作为上述技术方案的进一步改进,所述第一升压变压器的输入端设置有两个或多 个信号接收模块,所述信号接收模块分别位于所述升压变压器初级绕组的两端,且所述信 号接收模块的至少其中一个连接MCU模块。多个信号接收模块之间的接收信息可进行对比, 并根据对比结果对信号接收模块或MCU模块进行调节,实现更准确的反馈控制。
[0011] 作为上述技术方案的进一步改进,所述信号接收模块的至少其中之一连接信号滤 波电路。滤波电路可W过滤信号噪声和震荡干扰W提高采集信息的精度。
[0012] 作为上述技术方案的进一步改进,所述电源与第一升压变压器之间设置有第二升 压变压器,可W通过二次升压W获得所需的高电压,同时降低变压器对结构和耐压的要求。
[0013] 作为上述技术方案的进一步改进,所述第一升压变压器的输出端设置有整流二极 管,所述整流二极管将交流电信号整流为直流电脉冲。
[0014] 作为上述技术方案的进一步改进,所述每个直流电脉冲包括一个单脉冲或一个包 括多个次单脉冲的脉冲群,所述每个单脉冲或脉冲群中所含的电荷量为50-120个微库仑。
[0015] 进一步的,所述脉冲群中各次单脉冲的电压和电流峰值相等。
[0016] 更进一步的,所述每个单脉冲或次单脉冲为具有单一结构特性的自然衰减波。
[0017] 根据本实用新型的一种基本形式,提供了一种电击武器,其包括上述的电路。
[0018] 本实用新型的有益效果是:
[0019] 本实用新型的信号反馈式脉冲电路在第一升压变压器的输入端设置有信号接收 模块,可避免信号接收模块遭受变压器输出端的反复高压冲击,降低相关电子元器件对电 压的耐受W及制作工艺等的要求,减少产品生产成本,提高电路工作性能的可靠性。
[0020] 本电路通过至少一个信号接收模块和MCU处理模块接收和监测目标阻抗变量信 息,并进一步对电路输出的脉冲数量和电流强度进行调控,W保证输出脉冲中的电流强度 相对恒定,不会因目标阻抗的不同而发生明显变化,从而保证电击的效果和安全性。
【附图说明】
[0021] 下面结合附图和具体例举的实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
[0022] 图1是本实用新型实施例一的电路原理图;
[0023] 图2是本实用新型实施例二的电路原理图;
[0024] 图3是本实用新型实施例S的电路原理图。
【具体实施方式】
[0025] 下面结合附图和=个具体实施例对本实用新型作进一步详细的说明。
[0026] 参照图1,本实用新型提供的第一实施例,描述电路的基本结构和工作原理。所述 信号反馈式脉冲电路包括电源1、储能电容2、控制开关3、MCU模块4、信号接收模块5、第一升 压变压器6W及目标阻抗7,其中第一升压变压器6包括初级线圈绕组Ll和次级线圈绕组L2。 电源1、储能电容2、控制开关3、MCU模块4、信号接收模块5设置在第一升压变压器6的输入 端,目标阻抗7位于第一升压变压器6的高压输出端。信号接收模块5连接MCU模块4,把相关 变量信息反馈至MCU。所述目标阻抗7变量信息可W包括不同目标阻抗7,W及随目标阻抗7 变化的电流,电压,无线信号如电路的震荡频率等,MCU模块4测量目标阻抗7变量信息,并通 过控制开关3调控电路随后产生的脉冲数量W及电流大小,控制开关3优选采用全控的开关 晶体管,如绝缘栅双极型晶体管IGBT。
[0027] 在本实施例中,目标阻抗7变量信息可W通过两种不同方式反馈至信号接收模块 5。其中一种方法为:在第一升压变压器的输出端设置有具无线发送功能的信号采集模块8, 信号采集模块8用于采集变量信息并通过无线传输方式发送到信号接收模块5;另外一种方 法为:目标阻抗7的变量信息通过有线方式,即通过变压器的次级绕组L2端和目标阻抗7之 间的导线,W及变压器的初级绕组Ll端传输到信号接收模块5,后者不需要单独的信号采集 模块8,其相应的信号接收模块5的结构也有所不同,主要优点是电路结构相对简单,价格更 低廉。通常情况下,电路变压器的输出端和目
再多了解一些
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