专利名称:电容充放电自动切换大电流发热电路模块的制作方法
技术领域：
本申请涉及一种点燃烟花爆竹产品的电容充放电自动切换大电流发热电路模块。
背景技术：
现有的烟花爆竹产品的电子点火产品多采用氯酸钾作为电子点火头的主要材料。 其特点是小电流即可引燃。但氯酸钾是一种化学性质极活泼的危险品，在运输和加工过程 中经常引发灾难性的事故，造成过单次损失过亿的事故多起、人员死亡的事故无数。近年虽 然也有采用电阻发热引燃的电子点火装置，但是这些装置多用电源直接连接电阻丝发热。 如果电阻阻值大，致使电流过小，电阻发热的时间长，发热效果不佳；如果电阻阻值小，致使 电流过大，致使电源存在发热烧毁的危险。因此并未得到厂家的广泛采用。
发明内容
本发明实施例提供一种电容充放电自动切换大电流发热电路模块，其特征在于 直流电源通过开关k与双掷继电器RelayO的常闭点1相连，继电器的常开点2与发热电阻 R连接，发热电阻R的另一端接地，电容组的结点A与继电器的电键k0和二极管的_端连 接，结点B与并联在继电器线圈两端的二极管的+端连接并接地，直流电源的电压高于继电 器Relay0的动作电压，通过对电容组充电后电容组对发热电阻R放电，使电阻发热点火弓I 燃，其中，电阻R在1欧姆以下，继电器动作电压在5V以上，电容值超过1000微法。 本发明实施例提供的电容充放电自动切换大电流发热电路模块，其中 通过电容充放电电压的变化控制继电器的线圈动作，使继电器电键KO进行自动 充放电回路切换。
直流电源选择使用变压器变压产生，或选择使用电池。
选择采用多电容并联作为电容组。
发热电阻材料是镍铬丝或者是碳纤维材料。
选择15V直流电源，电容组选择耐压值为16V，容值为4700微法的电容三个，发热 电阻丝阻值为0. 2欧姆0. 7mm镍铬丝，继电器选择12V单刀双掷或双刀双掷动作继电器。 本电路模块用电容代替电源直接放电，并能通过电容充放电电压的变化控制继电 器的线圈动作，进行自动充放电回路切换。实现了在选择了较小的发热电阻阻值的时候，在 保证了电源的安全性的条件下，进行大电流放电，并让发热电阻在短时间内达到高温。而电 阻丝点火头的制作和运输在烟花爆竹产品的生产中引入的危险性几乎没有。电路模块还可 以加上现有的简单过流保护和手动(电路驱动)开关，让其电子电路可用性和安全性进一 步提高。这就使得以氯酸钾为主要原材料制作点火头产品的完全取代成为可能。
图l为本申请的电路图。
具体实施方式
电路描述如图1所示选择15V直流电源。电容组选择耐压值为16V，容值为4700 微法的电容三个。发热电阻丝阻值为0.2欧姆0.25mm镍铬丝。继电器选择12V动作继电 器(单刀双掷或双刀双掷)。当电键K闭合时，直流电源给电容组充电。当电容两端电压达 到12V时，动作线圈动作，将继电器开关常闭点断开，常开点闭合，电容组切换到放电电路， 开始对发热电阻R放电(继电器线圈也参与放电，但是因为其电阻很大，故大电流将从发热 电阻通过)。瞬间电压最高值可以达到12/0. 2 = 60安培。此时电容两端电压下降。根据 继电器动作的特性，其线圈不会马上掉电动作，当电压降至足够低时才会再次动作，将电路 切换回充电电路。如此周而复始。完成充放电电路的自动切换。当电路开关K被切断，则 充电回路被断开，继电器无法完成向放电回路的切换，电路停止工作。
如果希望在继电器出现故障的情况下保证电源安全，可以在电源和Vcc间接入熔 断式的保险丝。如果需要使用电路控制，则可以将电键K换成电子开关元器件，这就实现了 本模块的电路驱动。
从本例中可以看到，电路可以实现最高电流达60安培的放电。实验证明，可以在 0.4秒以内将镍铬丝升温至300摄氏度左右。完全实现了燃放焰火爆竹产品的需求。而在 之前的电路中，60安培的瞬间电流足以导致电源发热甚至烧毁。在多路并联的情况下，该电 路模块可以实现更高的瞬间电流放电而不会导致电源烧毁。由于电源的电压不大，因此即 便是人直接接触放电端，产生的电流也不会致人伤亡，是绝对安全的。在运输和点火头加工 过程中，只要切断电源和电键K，常温下的镍铬丝是不可能引燃其他物品的。这就从根本上 解决了氯酸钾点火头加工、运输带来的危险性。为这一危险品彻底退出民用产品加工使用 提供了基础。
权利要求
一种电容充放电自动切换大电流发热电路模块，其特征在于直流电源通过开关k与双掷继电器Relay0的常闭点相连，继电器的常开点与发热电阻R连接，发热电阻R的另一端接地，电容组的结点A与继电器的电键k0和二极管的-端连接，结点B与并联在继电器线圈两端的二极管的+端连接并接地，直流电源的电压高于继电器Relay0的动作电压，其中，电阻R在1欧姆以下，继电器动作电压在5V以上，电容值超过1000微法。
2. 根据权利要求
1所述的大电流发热电路模块，其特征在于，直流电源选择使用变压 器变压产生，或选择使用电池。
3. 根据权利要求
1所述的大电流发热电路模块，其特征在于，选择采用多电容并联作 为电容组。
4. 根据权利要求
1所述的大电流发热电路模块，其特征在于，发热电阻材料是镍铬丝 或者是碳纤维材料。
5. 根据权利要求
1所述的大电流发热电路模块，其特征在于，选择15V直流电源，电容 组选择耐压值为16V，容值为4700微法的电容三个，发热电阻丝阻值为0. 3欧姆0. 12mm镍 铬丝，继电器选择12V单刀双掷或双刀双掷动作继电器。
专利摘要
一种涉及点燃烟花爆竹产品的电容充放电自动切换大电流发热电路模块，大、中、小型烟花爆竹产品的点燃燃放适用。其主要特征是模块电路由继电器、电容组、直流电源、电路开关和发热电阻构成。电路开关负责启动和切断开启电路的运作。直流电源和电容组构成电路的充电回路，而电容组和发热电阻则构成电路的放电回路。电容组的充电回路和放电回路的切换由一个继电器来自动控制。
文档编号F42B4/00GKCN201463723SQ200920084817
公开日2010年5月12日 申请日期2009年4月10日
发明者林立宇, 阮秦 申请人:林立宇;阮秦导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan