一种电子雷管组件制造技术

一种电子雷管组件，包括:一对雷管输入脚线、输入保护装置、控制芯片、限制反向放电装置、电容储能装置和起爆装置；所述输入保护装置分别与一对雷管输入脚线、所述控制芯片相连接；所述限制反向放电装置的输入端连接所述控制芯片，其输出端与所述电容储能装置连接；所述电容储能装置包括工作电容和起爆电容，所述工作电容与所述起爆电容的正极与所述限制反向放电装置连接，其负极与所述控制芯片上的地线管脚连接；所述起爆装置分别与起爆电容、控制芯片相连接，所述电子雷管组件还包括一个缓慢放电装置，其一端与地线连接，另一端与起爆电容非接地端连接，该端还与起爆装置接地端连接，用于可靠安全地释放所述起爆电容所储能量。

An Electronic Detonator Assembly

【技术实现步骤摘要】
一种电子雷管组件
：本技术涉及火工品领域，尤其涉及一种对电子雷管组件安全性能的改进。
技术介绍
：电子雷管和传统电雷管的主要区别在于用可延期的电子组件取代了传统的化学延期药，亦即，电子雷管在一对雷管输入脚线和点火头之间插入了可实现延期功能的电子组件。一般设计中，当电子雷管进行到准备就绪阶段时，起爆电容已存储起爆装置所需能量。此时，若因某些原因停止爆破，必须通过控制芯片的控制指令和其内部的放电回路来释放起爆电容所储能量，使雷管恢复到安全状态。所存在的技术缺陷在于：如果控制芯片内部出现逻辑混乱或其内部放电回路无法正常工作，则起爆电容上存储的能量将难以释放，带来雷管误爆的安全隐患。如果起爆电容与起爆装置因某些原因形成回路，起爆电容将对起爆装置快速放电，进而引起雷管非控制起爆。
技术实现思路
：本技术的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种能安全地缓慢释放起爆电容所存储能量的电子雷管组件，提高电子雷管的安全性。本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种电子雷管组件，包括一对雷管输入脚线、输入保护装置、控制芯片、限制反向放电装置、电容储能装置和起爆装置，雷管输入脚线用于电子雷管组件接收外部能量输入；输入保护装置分别与一对雷管输入脚线、控制芯片相连接，用于提高电子雷管抗静电放电特性与耐交/直流电性能；控制芯片用于接收外部设备发出的指令，对整个点火起爆进程进行控制；限制反向放电装置的输入端连接所述控制芯片，其输出端与电容储能装置连接，用于限制电容储能装置通过控制芯片中的充电电路进行反向放电；电容储能装置包括工作电容和起爆电容，工作电容与起爆电容的正极与限制反向放电装置连接，其负极与控制芯片上的地线管脚连接，工作电容的正极还与电源管理管脚连接，起爆电容的正极还与安全放电管脚连接，电容储能装置用于存储电子雷管组件通过一对雷管输入脚线接收到的能量；起爆装置分别与起爆电容、控制芯片相连接，用于将起爆电容储存的能量转化为引燃点火药剂所需的热能；电子雷管组件还包括一个缓慢放电装置，其一端与地线连接，另一端与起爆电容非接地端连接，该端还与起爆装置接地端连接，用于可靠安全地释放所述起爆电容所储能量。采用上述方案，能将起爆电容上存储的能量安全地缓慢释放，从而使电子雷管恢复到安全状态，避免起爆电容和起爆装置直接形成回路，引起电子雷管非控制性起爆。这就提高了电子雷管的安全性，增强其爆破系统的故障处理能力。进一步，输入保护装置包括一对保护电阻和一对稳压二极管，一对保护电阻中的每一个分别连接在雷管输入脚线和控制芯片的外部能量输入管脚之间，一对稳压二极管极性相反地串联在一对雷管输入脚线之间。采用上述方案，其有益效果在于：当外部静电通过雷管输入脚线作用于电子组件上时，静电能量将大部分消耗在一对保护电阻上，大大削弱了静电放电在控制芯片的外部能量输入管脚上的作用效果，从而提高电子雷管的整体抗静电性能；当外部电压通过雷管输入脚线上时，通过串联的一对保护电阻的分压作用，提高了电子雷管组件的耐交/直流性能；当控制芯片发生某种错误导致起爆电容储能管脚、起爆管脚与一对雷管输入脚线直接接通时，一对保护电阻将有效地限制起爆装置上通过的电流，避免电子雷管的非控制起爆，有效保障了电子雷管的使用安全性；当一对雷管输入脚线外接电压时，一对稳压二极管通过对正向电压的导通性能和过高反向电压的雪崩击穿效应，使得一对雷管输入脚线上电压得到有效控制，从而进一步提高电子雷管组件的抗静电性能和耐交/直流性能。进一步，限制反向放电装置包括数字二极管和起爆二极管，数字二极管的阳极连接控制芯片上的工作电容储能管脚，其阴极与工作电容非接地端连接；起爆二极管的阳极连接起爆电容储能管脚，其阴极与起爆电容非接地端连接。采用上述方案，其有益效果在于：外置于控制芯片的数字二极管与起爆二极管构成反向限流保护电路，避免控制芯片的内置二极管因某些原因造成的漏电流现象，提高电容储能装置所储能量的利用率。优选的，一对保护电阻的阻值相同，其阻值均为千欧量级，其阻值范围在1KΩ到10KΩ之间，以2KΩ为最佳。采用上述方案，其有益效果在于：保护电阻的取值为千欧量级，在不影响控制芯片正常工作的情况下，使得输入电子雷管组件的最大电流远小于起爆装置的最大不点火起爆电流，有效保障了电子雷管的使用安全性。优选的，放电电阻的阻值范围在5MΩ到15MΩ之间，以10MΩ为最佳。采用上述方案，其有益效果在于：放电电阻和起爆电容构成的放电回路的放电时间要远大于工作电容能维持控制芯片的正常工作时间，这样既能保证外部能量输入停止后的一段时间内电子雷管仍然能可靠起爆，又能保证放电电阻上产生的电流不会影响电子雷管组件和起爆网络的工作。其中，10MΩ便于取材。综上所述，本技术具有以下有益效果：1.缓慢放电装置能可靠安全地释放所述起爆电容所储能量，从而使电子雷管恢复到安全状态。2.输入保护装置提高电子雷管组件的抗静电性能和耐交/直流性能。3.限制反向放电装置限制电容储能装置中的能量通过控制芯片中充电回路反向释放，提高电容储能装置中所储能量的利用率。附图说明：为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术电子雷管组件的构成图图2是本技术中控制芯片的构成图附图标记说明通过上述附图标记说明，结合本专利技术的实施例，可以更加清楚的理解和说明本专利技术的技术方案。图中，1.雷管输入脚线；2.输入保护装置；3.控制芯片；4.限制反向放电装置；5.电容储能装置；6.起爆装置；7.缓慢放电装置；8.放电回路；21.保护电阻；22.稳压二极管；31.外部能量输入管脚；32.工作电容储能管脚；33.起爆电容储能管脚；34.地线管脚；35.起爆电容储能管脚；36.电源管理管脚；37.安全放电管脚；41.数字二极管；42.起爆二极管；51.工作电容；52.起爆电容；53.起爆电容非接地端；54.工作电容非接地端；61.起爆装置接地端；71.放电电阻；301.通信接口电路；302.整流电桥电路；303.充电电路；304.电源管理电路；305.起爆控制电路；306.逻辑控制电路；307.非易失性存储器；308.安全放电电路；309.时钟电路；310.充电控制电路；311.复位电路。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本专利技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本专利技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。在本专利技术使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本专利技术。在本专利技术和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。以下将通过实施例对本专利技术进行详细描述。一种电子雷管组件，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子雷管组件，包括:一对雷管输入脚线(1)、输入保护装置(2)、控制芯片(3)、限制反向放电装置(4)、电容储能装置(5)和起爆装置(6)；所述雷管输入脚线(1)用于所述电子雷管组件接收外部能量输入；所述输入保护装置(2)分别与一对雷管输入脚线(1)、所述控制芯片(3)相连接，用于提高电子雷管抗静电放电特性与耐交/直流电性能；所述控制芯片(3)用于接收外部设备发出的指令，对整个点火起爆进程进行控制；所述限制反向放电装置(4)的输入端连接所述控制芯片(3)，其输出端与所述电容储能装置(5)连接，用于限制电容储能装置(5)通过所述控制芯片(3)中的充电电路进行反向放电；所述电容储能装置(5)包括工作电容(51)和起爆电容(52)，所述工作电容(51)与所述起爆电容(52)的正极与所述限制反向放电装置(4)连接，其负极与所述控制芯片(3)上的地线管脚(34)连接，所述工作电容(51)的正极还与电源管理管脚(36)连接，所述起爆电容(52)的正极还与安全放电管脚(37)连接，所述电容储能装置(5)用于存储所述电子雷管组件通过一对雷管输入脚线(1)接收到的能量；所述起爆装置(6)分别与起爆电容(52)、控制芯片(3)相连接，用于将起爆电容(52)储存的能量转化为引燃点火药剂所需的热能；其特征在于：所述电子雷管组件还包括一个缓慢放电装置(7)，其一端与地线连接，另一端与起爆电容非接地端(53)连接，该端还与起爆装置接地端(61)连接，用于可靠安全地释放所述起爆电容(52)所储能量。...

【技术特征摘要】
1.一种电子雷管组件，包括:一对雷管输入脚线(1)、输入保护装置(2)、控制芯片(3)、限制反向放电装置(4)、电容储能装置(5)和起爆装置(6)；所述雷管输入脚线(1)用于所述电子雷管组件接收外部能量输入；所述输入保护装置(2)分别与一对雷管输入脚线(1)、所述控制芯片(3)相连接，用于提高电子雷管抗静电放电特性与耐交/直流电性能；所述控制芯片(3)用于接收外部设备发出的指令，对整个点火起爆进程进行控制；所述限制反向放电装置(4)的输入端连接所述控制芯片(3)，其输出端与所述电容储能装置(5)连接，用于限制电容储能装置(5)通过所述控制芯片(3)中的充电电路进行反向放电；所述电容储能装置(5)包括工作电容(51)和起爆电容(52)，所述工作电容(51)与所述起爆电容(52)的正极与所述限制反向放电装置(4)连接，其负极与所述控制芯片(3)上的地线管脚(34)连接，所述工作电容(51)的正极还与电源管理管脚(36)连接，所述起爆电容(52)的正极还与安全放电管脚(37)连接，所述电容储能装置(5)用于存储所述电子雷管组件通过一对雷管输入脚线(1)接收到的能量；所述起爆装置(6)分别与起爆电容(52)、控制芯片(3)相连接，用于将起爆电容(52)储存的能量转化为引燃点火药剂所需的热能；其特征在于：所述电子雷管组件还包括一个缓慢放电装置(7)，其一端与地线连接，另一端与起爆电容非接地端(53)连接，该端还与起爆装置接地端(61)连接，用于可靠安全地释放所述起爆电容(52)所储能量。2.按照权利要求1所述的电子雷管组件，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：张泽楠，
申请(专利权)人：北京煋邦数码科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11