本发明涉及电子雷管,具体说是充电电压可调节的雷管模组。
背景技术:
1、数码电子雷管是由数码雷管专用芯片、开关、发火桥丝、储能电容、发火药头和起爆药组成的爆破装置。使用时,起爆器通过双绞线与雷管联在一起,起爆器的作用是收发指令给数码电子雷管。起爆雷管时,起爆器先发送充电指令电子雷管,接收到指令后,数码雷管专用芯片导通直流电给储能电容充电,充电到某个电压值充电结束,该电压值到绞线上的电压有一个固定压降,该压降是由数码模组的电路决定。储能电容充满电后,起爆器发送起爆指令,数码电子雷管专用芯片发送高电平给电子雷管模组里的开关,开关接通储能电容里存储的电能通过发火桥丝释放,储能电容里的电能转换为桥丝的热能。桥丝变热后,引燃发火药头,发火药头再引燃起爆药最终导致雷管爆炸。桥丝有一定电阻,随着桥丝型号和直径的不同,桥丝电阻也不相同,桥丝瞬间流过大电流会烧断,从而使得电容里的能量不能充分释放,导致药头不能引燃出现盲炮;桥丝流过电流过小,温度达不到引燃药头,也会导致出现盲炮。上述过程中,为了确保能够引爆,有几个点非常关键:储能电容充电结束时的电压,桥丝的电阻以及直径,发火药的引燃温度等。桥丝的电阻与直径是模组厂商在制成模组时已经固定,火药头是雷管厂在组装雷管,粘药得的火药头,火药头随着工艺的变化有偏差,导致引燃药头的能量发生变化。
2、现有技术中,雷管模组的电路图如图1所示,二极管d1、二极管d2、二极管d3和二极管d4构成整理桥,用于对输入电源进行整流,并经过稳压二极管形成稳定的输入电源通过电阻r3进入芯片的in端。c2是储能电容,r4是限流电阻,防止充电瞬间电流过大。fuse是桥丝,把电能转换为热能的元件。s1是电容放电开关,由起爆指令控制该开关的动作。当接收到起爆指令后,开关闭合,c2中的电能通过桥丝转换为热能,温度足够高将桥丝上的药头引燃。这种雷管模组的储能电容的充电电压是不变,由于引燃药头的能量的不确定的,会出现火药头与桥丝不匹配的情况,从而出现盲炮的问题。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是提供一种充电电压可调节的雷管模组,该模组可根据引燃药头的具体参数改变储能电容的充电电压,不会出现盲炮问题。
2、为解决上述问题,提供以下技术方案:
3、本发明的充电电压可调节的雷管模组包括电源模块、控制模组、电容c2和电容c2的放电回路,电容c2的放电回路上有桥丝fuse。所述电源模块与控制模组适配连接,电源模块用于将交流电转换成稳定的电源电压u稳输入到控制模组中,为控制模组提供电源电压。所述控制模组与电容c2适配连接,用于为电容c2充电。所述控制模组与电容c2的放电回路适配连接,用于控制电容c2通过桥丝fuse放电。其特点是,所述控制模组内有调节模块,用于确保电容c2充电后的电压位于不同的设定值u设。
4、其中,所述设定值u设低于电源电压u稳。
5、所述控制模组含有控制单元。所述调节模块含有参考电压单元和比较器comp;所述控制模组与电容c2间有充电控制开关s5。所述参考电压单元的输入端接电源电压u稳,控制单元与参考电压单元适配连接,用于控制参考电压单元输出不同的设定值u设。所述参考电压单元的输出端与比较器comp的同相输入端相连,比较器comp的反相输入端与电容c2的上极板相连,比较器comp的输出端与所述充电控制开关s5适配连接,比较器comp用于将设定值u设与电容c2的电压比较,电容c2在充电过程中,当电容c2的电压低于设定值u设时,充电控制开关s5保持闭合,电容c2正常充电,当电容c2的电压低于设定值u设时,比较器comp翻转,充电控制开关s5打开,电容c2停止充电。
6、所述参考电压单元包括不少于两个电阻,电阻间呈前后串联,最前方的电阻前端接所述电源电压u稳,最后方的电阻后端接地,相连两个电阻间均通过一个参考电压选择开关与比较器comp的同相输入端相连,控制单元分别与所有参考电压选择开关适配连接,用于控制对应的参考电压选择开关闭合或打开,产生不同的设定值u设。
7、所述控制模组与限流电阻r4的一端相连,限流电阻r4的另一端接电容c2的正极板,电容c2的负极板接地,控制模组通过与限流电阻r4为电容c2充电。
8、所述桥丝fuse的一端与电容c2的正极板相连,桥丝fuse的另一端通过放电开关s6接地,所述控制模组与放电开关s6适配连接,用于控制放电开关s6闭合、打开,桥丝fuse和放电开关s6形成所述电容c2的放电回路。
9、所述电源模块含有整流桥,整流桥的负极输出端接地,整流桥的正极输出端与稳压二极管z1一端相连,稳压二极管z1的另一端接地,整流桥的正极输出端输出电源电压u稳。
10、采取以上方案,具有以下优点:
11、由于本发明的充电电压可调节的雷管模组的控制模组内有调节模块,用于确保电容c2充电后的电压位于不同的设定值u设。采用调节模块可将电容c2的充电电压稳定在不同的设定值,从而可根据具体的引燃药头改变电容c2的充电电压,使得桥丝不会烧断也不会因温度不够无法引燃火药头的情况,确保火药头与桥丝始终匹配,进而避免了盲炮问题。
1.一种充电电压可调节的雷管模组,包括电源模块、控制模组、电容c2和电容c2的放电回路,电容c2的放电回路上有桥丝fuse;所述电源模块与控制模组适配连接,电源模块用于将交流电转换成稳定的电源电压u稳输入到控制模组中,为控制模组提供电源电压;所述控制模组与电容c2适配连接,用于为电容c2充电;所述控制模组与电容c2的放电回路适配连接,用于控制电容c2通过桥丝fuse放电;其特征在于,所述控制模组内有调节模块,用于确保电容c2充电后的电压位于不同的设定值u设。
2.如权利要求1所述的充电电压可调节的雷管模组,其特征在于,所述设定值u设低于电源电压u稳。
3.如权利要求1所述的充电电压可调节的雷管模组,其特征在于,所述控制模组含有控制单元;所述调节模块含有参考电压单元和比较器comp;所述控制模组与电容c2间有充电控制开关s5;所述参考电压单元的输入端接电源电压u稳,控制单元与参考电压单元适配连接,用于控制参考电压单元输出不同的设定值u设;所述参考电压单元的输出端与比较器comp的同相输入端相连,比较器comp的反相输入端与电容c2的上极板相连,比较器comp的输出端与所述充电控制开关s5适配连接,比较器comp用于将设定值u设与电容c2的电压比较,电容c2在充电过程中,当电容c2的电压低于设定值u设时,充电控制开关s5保持闭合,电容c2正常充电,当电容c2的电压低于设定值u设时,比较器comp翻转,充电控制开关s5打开,电容c2停止充电。
4.如权利要求3所述的充电电压可调节的雷管模组,其特征在于,所述参考电压单元包括不少于两个电阻,电阻间呈前后串联,最前方的电阻前端接所述电源电压u稳,最后方的电阻后端接地,相连两个电阻间均通过一个参考电压选择开关与比较器comp的同相输入端相连,控制单元分别与所有参考电压选择开关适配连接,用于控制对应的参考电压选择开关闭合或打开,产生不同的设定值u设。
5.如权利要求1所述的充电电压可调节的雷管模组,其特征在于,所述控制模组与限流电阻r4的一端相连,限流电阻r4的另一端接电容c2的正极板,电容c2的负极板接地,控制模组通过与限流电阻r4为电容c2充电。
6.如权利要求1所述的充电电压可调节的雷管模组,其特征在于,所述桥丝fuse的一端与电容c2的正极板相连,桥丝fuse的另一端通过放电开关s6接地,所述控制模组与放电开关s6适配连接,用于控制放电开关s6闭合、打开,桥丝fuse和放电开关s6形成所述电容c2的放电回路。
7.如权利要求1~7中任一项所述的充电电压可调节的雷管模组,其特征在于,所述电源模块含有整流桥,整流桥的负极输出端接地,整流桥的正极输出端与稳压二极管z1一端相连,稳压二极管z1的另一端接地,整流桥的正极输出端输出电源电压u稳。