一种保电及自失效电路、引信控制系统的制作方法

1.本发明属于控制电路技术领域，具体涉及一种保电及自失效电路、引信控制系统。


背景技术：

2.保电及自失效电路常应用于引信控制系统中。基于安全性考虑，不工作时，子弹引信电路的内部电源与电池断开，需要时再进行连接，这就需要用到保电电路。由于要求子弹引信具有自失效功能，即：在加电、装定后，如果安保机构在一定时间内未解除保险，引信电路内部将自动控制断电，子弹引信失去供电，无法爆炸，以保证人员排故时不被误伤，因此需要设计可靠性高的自失效电路。


技术实现要素：

3.为解决现有技术中的不足，本发明提供一种保电及自失效电路、引信控制系统，提高了保电及自失效电路的可靠性及安全性。
4.为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
5.第一方面，提供一种保电及自失效电路，包括：电子开关、保电信号控制电路和安保机构；电池通过电子开关连接内部电源vcc，内部电源vcc为保电信号控制电路和安保机构供电；电子开关在接收到外部信号源输出的加电信号set+后导通，并在保电信号控制电路输出的高电平的保电信号holding的控制下，维持导通状态；安保机构连接保电信号控制电路，当安保机构在设定的时间内未解除保险，则保电信号控制电路输出的保电信号holding变为低电平，从而使电子开关不能维持导通状态。
6.进一步地，所述电子开关包括：三极管v2的源极通过电阻r11接保电信号控制电路输出的保电信号holding，三极管v2的漏极通过电阻r10连接稳压二极管d3的负极，三极管v2的基极接地；电感l1的一端通过电阻r8连接稳压二极管d3的正极，电感l1的另一端接外部信号源输出的加电信号set+；稳压二极管d3的正极通过电阻r12连接二极管d5的正极，二极管d5的负极通过电阻r13连接三极管v3的基极；二极管d5的负极与电阻r13的公共端连接二极管d4的负极，二极管d4的正极连接三极管v2的源极；电容c6一端连接二极管d5的负极与电阻r13的公共端，另一端通过电阻r14连接三极管v3的基极；三极管v3的漏极连接电容c6与电阻r14的公共端；三极管v3的源极通过电阻r15连接三极管v4的基极，三极管v4的基极通过电阻r16连接三极管v4的漏极，三极管v4的漏极接电池的正极；三极管v4的源极通过电阻r17连接稳压二极管d3的正极，三极管v4的源极连接内部电源vcc。
7.进一步地，稳压二极管d3的正极连接电阻r9的一端和电容c5的一端，电阻r9的另一端和电容c5的另一端接地。
8.进一步地，所述保电信号控制电路包括单片机，所述单片机输出的控制信号h1接入电阻r1的一端，电阻r1的另一端连接电阻r2的一端和二极管d1的正极，电阻r2的另一端接地，二极管d1的负极连接保电信号输出端；所述单片机输出的控制信号h2接入电阻r3的一端，电阻r3的另一端分别连接电阻r4的一端和三极管v1的基极，电阻r4的另一端连接内
部电源vcc，三极管v1的源极通过电阻r5连接内部电源vcc，三极管v1的源极还连接二极管d2的正极，二极管d2的负极连接保电信号输出端；三极管v1的漏极接地并通过电阻r6连接保电信号输出端；保电信号输出端输出的保电信号holding接入电子开关。
9.进一步地，所述单片机的vdd引脚连接内部电源vcc、电容c1的一端和电容c2的一端；电容c1的另一端和电容c2的另一端接地；有源晶振xt1的vcc引脚接内部电源vcc，有源晶振xt1的out引脚接单片机的gp5/clkin引脚和电容c3的一端，电容c3的另一端接地。
10.进一步地，所述安保机构包括保险开关k1，保险开关k1的一端连接内部电源vcc，另一端连接单片机的gp4引脚；单片机的gp4引脚通过电阻r7接地。
11.进一步地，所述单片机的型号为pic12f629。
12.第二方面，提供一种引信控制系统，所述引信控制系统配置有第一方面所述的保电及自失效电路。
13.与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：
14.(1)本发明通过设置电子开关、保电信号控制电路和安保机构，电子开关在接收到外部信号源输出的加电信号后导通，并在保电信号控制电路输出的高电平的保电信号的控制下，维持导通状态；当安保机构在设定的时间内未解除保险，则保电信号控制电路输出的保电信号变为低电平，从而使电子开关不能维持导通状态，提高了保电及自失效电路的可靠性及安全性；
15.(2)本发明通过将保电信号控制电路设置为具有两个控制端的保电逻辑电路，将可靠性提高到了75％，提高了引信的安全性。
附图说明
16.图1是本发明实施例提供的一种保电及自失效电路的电路结构示意图；
17.图2是图1中电子开关的电路结构示意图；
18.图3是图1中单片机的接口电路示意图。
具体实施方式
19.下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
20.实施例一：
21.如图1～图3所示，一种保电及自失效电路，包括：电子开关、保电信号控制电路和安保机构；电池通过电子开关连接内部电源vcc，内部电源vcc为保电信号控制电路和安保机构供电；电子开关在接收到外部信号源输出的加电信号set+后导通，并在保电信号控制电路输出的高电平的保电信号holding的控制下，维持导通状态；安保机构连接保电信号控制电路，当安保机构在设定的时间内未解除保险，则保电信号控制电路输出的保电信号holding变为低电平，从而使电子开关不能维持导通状态。
22.如图2所示，电子开关包括三极管v2、v3、v4，稳压二极管d3，二极管d4、d5。三极管v2的源极通过电阻r11接保电信号控制电路输出的保电信号holding，三极管v2的漏极通过电阻r10连接稳压二极管d3的负极，三极管v2的基极接地；电感l1的一端通过电阻r8连接稳压二极管d3的正极，电感l1的另一端接外部信号源输出的加电信号set+；稳压二极管d3的
正极通过电阻r12连接二极管d5的正极，二极管d5的负极通过电阻r13连接三极管v3的基极；二极管d5的负极与电阻r13的公共端连接二极管d4的负极，二极管d4的正极连接三极管v2的源极；电容c6一端连接二极管d5的负极与电阻r13的公共端，另一端通过电阻r14连接三极管v3的基极；三极管v3的漏极连接电容c6与电阻r14的公共端；三极管v3的源极通过电阻r15连接三极管v4的基极，三极管v4的基极通过电阻r16连接三极管v4的漏极，三极管v4的漏极接电池的正极；三极管v4的源极通过电阻r17连接稳压二极管d3的正极，三极管v4的源极连接内部电源vcc。
23.稳压二极管d3的正极连接电阻r9的一端和电容c5的一端，电阻r9的另一端和电容c5的另一端接地。
24.当电子开关接收到外部信号源输出的加电信号set+时，set+端为高电平，二极管d5导通，三极管v3的基极为高电平，三极管v3导通，其源极被拉低，从而三极管v4的基极为低电平，三极管v4导通，使内部电源vcc与电池vbat连接。
25.当保电信号控制电路输出的保电信号holding为高电平时，二极管d4导通，在无外部装定器时，可维持电子开关导通状态。
26.如图1、图3所示，保电信号控制电路包括单片机，单片机输出的控制信号h1接入电阻r1的一端，电阻r1的另一端连接电阻r2的一端和二极管d1的正极，电阻r2的另一端接地，二极管d1的负极连接保电信号输出端；所述单片机输出的控制信号h2接入电阻r3的一端，电阻r3的另一端分别连接电阻r4的一端和三极管v1的基极，电阻r4的另一端连接内部电源vcc，三极管v1的源极通过电阻r5连接内部电源vcc，三极管v1的源极还连接二极管d2的正极，二极管d2的负极连接保电信号输出端；三极管v1的漏极接地并通过电阻r6连接保电信号输出端；保电信号输出端输出的保电信号holding接入电子开关。
27.单片机的vdd引脚连接内部电源vcc、电容c1的一端和电容c2的一端；电容c1的另一端和电容c2的另一端接地；有源晶振xt1的vcc引脚接内部电源vcc，有源晶振xt1的out引脚接单片机的gp5/clkin引脚和电容c3的一端，电容c3的另一端接地。加电后，有源晶振xt1输出振荡信号，单片机开始工作。电容c1、c2、c3为滤波电容。
28.安保机构包括保险开关k1，保险开关k1的一端连接内部电源vcc，另一端连接单片机的gp4引脚；单片机的gp4引脚通过电阻r7接地。
29.本实施例中单片机的型号为pic12f629。
30.外部信号源输出的加电信号set+控制电子开关导通，使内部电源vcc与电池vbat连接，实现加电功能。
31.加电后，单片机的gp0引脚输出的控制信号h1、gp1引脚输出的控制信号h2分别经保电逻辑电路生成高电平的保电信号holding，使电子开关维持导通状态，内部正常供电，实现保电功能。
32.如果安保机构在一定时间内未解除保险，即保险开关k1处于断开状态，保险信号start为低电平，那么单片机通过控制信号h1和控制信号h2使保电信号holding变为低电平，电子开关不能维持导通状态，内部电源与电池之间的连接断开，单片机等电路不能正常工作，从而实现自失效功能。
33.本发明仅一种情况下不能保电，控制信号h1、控制信号h2与保电信号holding的信号逻辑关系如下：
34.h1h2holding状态001保电010不保电101保电111保电
35.本发明通过两个控制端的保电逻辑电路的设计，将可靠性提高到了75％，提高了引信的安全性。
36.实施例二：
37.基于实施例一所述的保电及自失效电路，本实施例提供一种引信控制系统，所述引信控制系统配置有实施例一所述的保电及自失效电路。
38.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。