一种脉冲电流型钝感恒流点火器电路的制作方法

本发明涉及点火器电路，具体涉及一种脉冲电流型钝感恒流点火器电路。

背景技术：

1、由于我国武器系统装备需要，对于火药点火装置的尺寸、通流能力要求越来越高，因此有脉冲电流型钝感恒流点火器需求。

2、脉冲电流型钝感恒流点火器电路是一款脉冲电流输出型电源，主要应用于导弹、火箭、火箭弹、飞机弹等火药点火器，可实现瞬态大电流输出。该电路基于一款同步buck芯片设计，芯片内部集成mosfet，外围需要增加若干阻容和电感，典型应用为降压电路，仅能实现稳定输出及输出电压调整功能，无法实现恒流输出和输出电流调整功能。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种脉冲电流型钝感恒流点火器电路。

2、为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

3、一种脉冲电流型钝感恒流点火器电路，该电路包括：输入滤波单元、功率转换单元、储能电感、输出滤波单元、输出取样单元、比较反馈单元和pwm控制单元；

4、所述输入滤波单元的输出端与所述功率转换单元的输入端相连，所述功率输出单元的输出端与所述储能电感的输入端相连，所述储能电感的输出端与所述输出滤波单元的输入端相连，所述输出滤波单元的输出端与所述输出取样单元的输入端相连，所述输出取样单元的输出端与所述比较反馈单元的输入端相连，所述pwm控制单元的输入端与所述比较反馈单元的输出端、所述输入滤波单元的输出端相连，pwm控制单元的输出端与所述功率转换单元的控制端相连。

5、进一步的，所述同步buck芯片n1的型号为xc8224rbb。

6、进一步的，该电路包括同步buck芯片n1、电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、电容c5、电容c6、电容c7、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5和电感l1；

7、所述同步buck芯片n1，其输入供电端in引出电路输入端vin，功率地gnd引出电路输入地端gndi，功率地gnd还经所述电阻r4引出电路输出地端gndo，使能端en引出电路禁止端inh，反馈端fb引出作为电路调整端trim；所述电路输入地端gndi和所述电路输出地端gndo分别为电路输入地和输出地；

8、所述电容c1与所述电容c2并联后的一端与所述同步buck芯片的输入供电端in相连，另一端与所述同步buck芯片的功率地gnd相连；所述电阻r1的两端分别与所述同步buck芯片n1的使能端en和功率地gnd相连；所述同步buck芯片的自举电容脚bs与所述电容c3的第一端相连；所述电容c3的第二端分别与所述电感l1的第一端、所述电阻r5的第一端相连；所述电感l1的第二端分别与所述电容c5的第一端、所述电容c6的第一端相连；所述电容c5的第一端和所述电容c6的第一端均作为电路输出端vo；所述电容c5的第二端接地；所述电容c6的第二端与所述电容c7的第一端相连；所述电容c7的第二端经所述电阻r3接同步buck芯片的vcc引脚；所述同步buck芯片的开关节点lx与所述电阻r5的第一端相连，所述电阻r5的第二端与所述电容c6的第二端相连；所述同步buck芯片的反馈端fb与所述电容c7的第二端相连；所述同步buck芯片的谷底限流设置脚ilmt经所述电阻r2接地；所述电阻r4的两端分别与所述电路输入地端gndi、所述电路输出地端gndo相连。

9、进一步的，该电路还包括可调电阻rset；

10、所述可调电阻rset的两端分别连接电路trim端和电路输出地端gndo；

11、通过所述可调电阻rset的阻值调整，确定不同输出电流，形成调整电路闭环。

12、和现有技术相比，本发明的优点为：

13、(1)本发明解决了同步buck主控芯片输出电压反馈，转变为输出电流反馈的控制模式，最终实现恒流输出和输出电流调整功能。常规手段多为稳定电压输出，暂无使用buck芯片控制电路实现恒流输出技术，本发明主要基于航天科工用户实际火药点火器应用需要设计，可以在小尺寸封装内实现大电流输出，达到火药点火功能。

14、(2)本发明所采用的主控芯片n1为一款同步buck芯片，集成有pwm控制器、功率转换mosfet和同步整流mosfet，典型应用为降压电路，仅能实现稳定输出及输出电压调整功能，无法实现恒流输出和输出电流调整功能。通过改进反馈端电路，使之输出恒定电流并可以通过外接调整电阻实现输出电流大小调整。具体为电阻r3和r4的连接设计。本发明通过改进反馈端电路，使之输出恒定电流并可以通过外接调整电阻实现输出电流大小调整，当输出电流较小时，电路可实现长时间恒定电流输出；当电流较大时，受散热影响，长时间工作易过热烧毁芯片，因此在大电流工作场合，需控制为脉冲输出。

技术特征：

1.一种脉冲电流型钝感恒流点火器电路，其特征在于，该电路包括：输入滤波单元、功率转换单元、储能电感、输出滤波单元、输出取样单元、比较反馈单元和pwm控制单元；

2.根据权利要求1所述的脉冲电流型钝感恒流点火器电路，其特征在于，所述同步buck芯片n1的型号为xc8224rbb。

3.根据权利要求1所述的脉冲电流型钝感恒流点火器电路，其特征在于，该电路包括同步buck芯片n1、电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、电容c5、电容c6、电容c7、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5和电感l1；

4.根据权利要求3所述的脉冲电流型钝感恒流点火器电路，其特征在于，该电路还包括可调电阻rset；

技术总结
本发明涉及一种脉冲电流型钝感恒流点火器电路，该电路包括：输入滤波单元、功率转换单元、储能电感、输出滤波单元、输出取样单元、比较反馈单元和PWM控制单元；输入滤波单元的输出端与功率转换单元的输入端相连，功率输出单元的输出端与储能电感的输入端相连，储能电感的输出端与输出滤波单元的输入端相连，输出滤波单元的输出端与输出取样单元的输入端相连，输出取样单元的输出端与比较反馈单元的输入端相连，PWM控制单元的输入端与比较反馈单元、输入滤波单元的输出端相连，输出端与功率转换单元的控制端相连。本发明解决了同步BUCK主控芯片输出电压反馈，转变为输出电流反馈的控制模式，最终实现恒流输出和输出电流调整功能。

技术研发人员：田丽丽,张石磊,郑策临,高昌实,梁寰宇
受保护的技术使用者：中国电子科技集团公司第四十三研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25