一种火箭弹用火工品保险开关状态控制电路和工作方法与流程

本发明涉及电子电路，特别涉及一种火箭弹用火工品保险开关状态控制电路和工作方法。

背景技术：

1、火箭弹中，通过给火工品通电实现发动机点火以及弹上电源激活功能，火工品本身对电流比较敏感，因此需设计火工品保险开关对其进行短路保护。

2、因为火工品本身的特点，且火工品保险开关并联在火工品两端，为了火工品的安全性，火工品以及火工品保险开关两端应无电流流过，因此火工品保险开关须选用无源开关，即不会有电流从开关两端流过；同时为了火工品供配电控制的有效性和可靠性，需要对无源特性的火工品保险开关状态进行检测，以了解火工品保险开关的状态以及动作执行情况。

技术实现思路

1、针对现有技术中没有对火工品保险开关的状态进行检测的问题，本发明提出一种火箭弹用火工品保险开关状态控制电路和工作方法。

2、为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

3、一种火箭弹用火工品保险开关状态控制电路，包括状态切换模块，所述状态切换模块包括继电器k1和处理器u1；

4、继电器k1包括第一开关、第二开关和线圈；第一开关包括第一活动触点1、第一常闭触点3和第一常开触点2；第二开关包括第二活动触点6、第二常闭触点8和第二常开触点7；

5、处理器u1的输出端和线圈连接，第一常闭触点3和火工品的一端连接，第二常闭触点8和火工品的另一端连接；

6、当处理器u1的输出端输出高电平时，第一活动触点1和第一常闭触点3处于连接状态，第二活动触点6和第二常闭触点8处于连接状态；

7、当处理器u1的输出端输出低电平时，第一活动触点1和第一常开触点2处于连接状态，第二活动触点6和第二常开触点7处于连接状态。

8、优选地，所述状态切换模块的具体连接关系为：

9、处理器u1的输出端分别与第一二极管d1的正极、线圈的第二端连接，第一二极管d1的负极和第三电阻r3的一端连接，第三电阻r3的另一端、线圈的第一端并联后与第三电源连接；

10、继电器的第一活动触点1和第二活动触点6并联后与第四电阻r4的一端连接，第四电阻r4的另一端接地；继电器k1的第一常闭触点3和火工品的一端连接，第二常闭触点8、火工品的另一端并联后接地；继电器k1的第一常开触点2、第二常开触点7并联后与第二电阻r2的一端连接，第二电阻r2的另一端与第二电源连接。

11、优选地，所述第二电阻r2和第四电阻r4为限流电阻，第一二极管d1为续流二极管，第三电阻r3为耗能电阻。

12、优选地，还包括状态检测模块，用于对火工品保险开关状态进行检测。

13、优选地，所述状态检测模块包括光电耦合器u2：

14、所述光电耦合器u2输入端的阳极与第二电阻r2的一端连接，第二电阻r2的另一端与第二电源连接；

15、光电耦合器u2输入端的阴极分别与继电器k1的第一常开触点2、第二常开触点7连接；

16、光电耦合器u2输出端的发射极接地；光电耦合器u2输出端的集电极、第一电阻r1的一端并联后与处理器u1的信号输入端连接，第一电阻r1的另一端与第一电源连接。

17、优选地，所述第二电源的电压为28v，第三电源的电压为5v。

18、优选地，所述第一电源的电压为3.3v。

19、本发明还提供一种火箭弹用火工品保险开关状态控制电路的工作方法，具体包括：

20、当处理器输出的解保控制信号为高电平或者断电时，线圈没有电流通过，第一活动触点1和第一常闭触点3连接，即第一活动触点1和第一常开触点2断开，同时第二活动触点6和第二常闭触点8连接，即第二活动触点6和第二常开触点7断开，对火工品进行短路保护，实现火工品的上保；

21、当处理器输出的解保控制信号为低电平时，线圈中有电流流过，线圈产生吸合力，分别使得第一活动触点1和第一常开触点2连接、第二活动触点6和第二常开触点7连接，使得火工品两端短路信号断开，实现火工品解保。

22、优选地，还包括：

23、当处理器输出的解保控制信号为高电平或者产品断电时，第二电源会通过第二电阻r2到达光电耦合器u2，之后到达继电器k1的第一常开触点2、第二常开触点7，由于第一常开触点2和第一活动触点1处于断开状态，同时第二常开触点7和第二活动触点6处于断开状态，第二电源的电压未形成电流回路，光电耦合器u2不工作，处理器的信号输入端接收的信号为高电平，判断当前状态为上保状态；

24、当处理器输出的解保控制信号为低电平时，此时继电器k1中线圈的第一端和第二端之间形成电势差，第三电源在线圈上形成回路，产生电磁吸合力，分别使得第一常开触点2和第一活动触点1处于连接状态、第二常开触点7和第二活动触点6处于连接状态；此时，第二电源通过第二电阻r2到达光电耦合器u2，之后到达继电器k1的第一常开触点2、第二常开触点7，再经过第四电阻r4后接地，从而形成电流回路，进而光电耦合器u2开始工作，输出低电平到处理器的信号输入端，判定当前状态为解保状态。

25、综上所述，由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

26、本发明设计一种无源开关的检测电路，通过开关本身双路触点的固有特性进行火工品保险开关状态检测，实现火工品保险开关在不通电情况下的开关状态检测以及开关动作完成情况的检测；该电路结构简单，成本较低，适合大规模推广应用。

技术特征：

1.一种火箭弹用火工品保险开关状态控制电路，其特征在于，包括状态切换模块，所述状态切换模块包括继电器(k1)和处理器(u1)；

2.如权利要求1所述的一种火箭弹用火工品保险开关状态控制电路，其特征在于，所述状态切换模块的具体连接关系为：

3.如权利要求2所述的一种火箭弹用火工品保险开关状态控制电路，其特征在于，所述第二电阻(r2)和第四电阻(r4)为限流电阻，第一二极管(d1)为续流二极管，第三电阻(r3)为耗能电阻。

4.如权利要求2所述的一种火箭弹用火工品保险开关状态控制电路，其特征在于，还包括状态检测模块，用于对火工品保险开关状态进行检测。

5.如权利要求4所述的一种火箭弹用火工品保险开关状态控制电路，其特征在于，所述状态检测模块包括光电耦合器(u2)：

6.如权利要求2所述的一种火箭弹用火工品保险开关状态控制电路，其特征在于，所述第二电源的电压为28v，第三电源的电压为5v。

7.如权利要求5所述的一种火箭弹用火工品保险开关状态控制电路，其特征在于，所述第一电源的电压为3.3v。

8.如权利要求1-7任一项所述一种火箭弹用火工品保险开关状态控制电路的工作方法，其特征在于，具体包括：

9.如权利要求8所述的一种火箭弹用火工品保险开关状态控制电路的工作方法，其特征在于，还包括：

技术总结
本发明公开一种火箭弹用火工品保险开关状态控制电路，包括状态切换模块，所述状态切换模块包括继电器(K1)和处理器(U1)；处理器(U1)的输出端和线圈连接，继电器(K1)第一常闭触点(3)和火工品的一端连接，第二常闭触点(8)和火工品的另一端连接；当处理器(U1)的输出端输出高电平时，第一活动触点(1)和第一常闭触点(3)处于连接状态，第二活动触点(6)和第二常闭触点(8)处于连接状态；当处理器(U1)的输出端输出低电平时，第一活动触点(1)和第一常开触点(2)处于连接状态，第二活动触点(6)和第二常开触点(7)处于连接状态。

技术研发人员：王地伟,谭左红,肖乐康,蔡奕,柏现迪,袁鹏,刘明,邱勇,张大国
受保护的技术使用者：重庆航天工业有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/10