一种电子雷管专用集成电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电子雷管专用集成电路，包括通信接口电路、全桥整流电路、充电控制电路、复位电路、稳压电源、基准电源、时钟电路、检测电路、安全放电电路和数字逻辑控制电路，所述通信接口电路的输入端接电阻R1接WIRE‑A接线端子和全桥整流电路的IN1接线端子，通信接口电路的输出端接电阻R2接WIRE‑B接线端子和全桥整流电路的IN2接线端子。本电子雷管专用集成电路，全桥整流电路增加了一路输出，使对数字电容和起爆电容的充电电压由不同的输出端口输出，互不干扰，安全性得到提高；安全放电电路通过并联电阻R3后，降低电子雷管安全放电的时间，提高电子雷管的安全性能，降低电子雷管检测性能的时间，提高检测效率。

A Special Integrated Circuit for Electronic Detonator

【技术实现步骤摘要】
一种电子雷管专用集成电路
本技术涉及火工品
，具体为一种电子雷管专用集成电路。
技术介绍
20世纪80年代，日本、澳大利亚、欧洲等发达国家开始研究电子雷管技术。随着电子技术、微电子技术、信息技术的飞速发展，电子雷管技术取得了极大的进步。20世纪90年代末，电子雷管开始被投入应用试验和市场推广。21世纪初，中国对社会安全性需求的重视程度不断提高，以密码控制起爆为特征的电子雷管技术及相关系统得到了快速发展，近年来电子雷管已经再普通采石场、矿山、拆除爆破、隧道挖掘等场合得到了广泛的应用。电子雷管和传统电雷管的主要区别在于用可延期的电子部件取代了传统的化学延期药，亦即，电子雷管在一对雷管脚线和点火头之间插入了可实现延期功能的电子部件。美国专利US006892643中公布的一种用于电子雷管的电子部件，其核心是根据外部数据信息来控制雷管工作状态的电子雷管控制芯片30。美国专利US006892643的工作原理为：外部通过电子雷管的一对脚线、从管脚1和管脚2向电子雷管控制芯片30供电。通上电后，首先向数字电容24充电，以提供电子雷管控制芯片30正常工作所需能量；然后，电子雷管控制芯片30根据外部指令，控制对起爆电容26的充电过程，以储存引爆点火头27所需的能量；最后，电子雷管控制芯片30根据外部指令，将起爆电容26上储存的能量快速释放到点火头27上，从而引爆雷管。美国专利US006085659进一步改进了上述美国专利，将其中的数字电容26和起爆电容24合并为一个电容，该专利中其它部分的构成与上述美观专利完全相同，工作原理基本一致。中国专利CN201218699Y、CN201218700Y、CN201218701Y给出了电子部件的构成方案、专利201208702Y给出了基于CN201218699Y、CN201218700Y、CN201218701Y描述电子部件所用的电子雷管芯片的构成方案上述专利中的技术方案所存在的技术缺陷在于：1.上述设计起爆电容和数字电路的充电电源输入均来自于整流电桥的同一端输出，为了防止两个电容互相影响，需要在整流电桥输出端至两个电容之间分别串联二极管(包含在对应的充电电路中)，对两个电容进行隔离，防止电压高的电容给电压低的电容反向充电，因此从芯片的输入到储能电容至少存在整流电桥和充电电路两部分压降，导致从芯片输入的能量没有得到充分应用。2.安全放电电路中通常串接千欧量级放电电阻，安全放电时间在百毫秒量级，影响检测的效率，特别是电子雷管在网络化应用中，表现得尤为明显。基于此，提出一种电子雷管专用集成电路。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种电子雷管专用集成电路，具有提高了检测效率，耐电压水平提高，提高了充电状态下的安全性的优点，解决了现有技术中为解决两电容相互影响的问题，以及两电容分别串联二极管后导致芯片输入的能量没有得到充分利用，检测效率低，安全性能低的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种电子雷管专用集成电路，包括通信接口电路、全桥整流电路、充电控制电路、复位电路、稳压电源、基准电源、时钟电路、检测电路、安全放电电路和数字逻辑控制电路；所述通信接口电路的一个接收数据输入端通过电阻R1连接到WIRE-A接线端子和所述全桥整流电路的IN1输入端子；所述通信接口电路的另一接收数据输入端通过电阻R2接WIRE-B接线端子和所述全桥整流电路的IN2输入端子；所述通信接口电路的电源端接所述稳压电源的电源输出端，并连接电容C3的非接地端；所述通信接口电路的接收数据输出端接所述数字逻辑控制电路的RXD输入端；所述通信接口电路的发送数据输入端接所述数字逻辑控制电路的TXD输出端；所述全桥整流电路的VOUT输出端子接所述充电控制电路，所述全桥整流电路的VC1输出端连接到所述复位电路和所述稳压电源，所述全桥整流电路的GND接线端子接地；所述稳压电源另一输入端连接到基准电源的输出信号VREF，所述稳压电源的输出端VCC连接到所述复位电路、所述基准电源、所述时钟电路、所述数字逻辑控制电路和所述检测电路的电源输入端，所述稳压电源的剩余一端接地；所述充电控制电路电源输入端连接到所述全桥整流电路的输出端VOUT；所述充电控制电路的控制输入端连接到所述数字逻辑控制电路的充电控制输出端CHARGE；所述充电控制电路的电源输出端通过信号线VC2连接到所述检测电路、所述安全放电电路的电源输入端，所述充电控制电路剩余一端接地；所述复位电路的电源输入端通过信号线VCC连接到所述稳压电源的电源输出端；所述复位电路的参考电源输入端通过信号线VREF连接到所述基准电源的电源输出端；所述复位电路的另一输入端连接到所述全桥整流电路的输出端VC1；所述复位电路的复位信号输出端通过信号线RST连接到所述数字逻辑控制电路、所述安全放电电路、所述时钟电路的复位信号输入端；所述复位电路的剩余一端接地；所述基准电源的电源输入端通过信号线VCC连接到所述稳压电源的输出端；所述基准电源的参考电源输出端通过信号线VREF连接到所述复位电路、所述稳压电源和所述时钟电路的一个输入端，所述基准电源的剩余一端接地；所述时钟电路的电源输入端通过信号线VCC连接到所述稳压电源的电源输出端，所述时钟电路的参考电源输入端通过信号线VREF连接到所述基准电源的参考电源输出端、所述时钟电路的复位信号输入端通过信号线RST连接到所述复位电路的复位信号输出端，所述时钟电路的时钟信号输出端连接到所述数字逻辑控制电路的时钟输入端OSC，所述时钟电路的剩余一端接地；所述检测电路的电源输入端通过信号线VCC连接到所述稳压电源的电源输出端；所述检测电路通过信号线VC2连接到所述充电控制电路的电源输出端，所述检测电路的控制输入端连接到所述数字逻辑控制电路的控制输出端PWN；所述检测电路的检测输出端连接到所述数字逻辑控制电路的数据输入端DATA；所述检测电路的剩余一端接地；所述安全放电电路电源输入端通过信号线VC2连接到所述充电控制电路的电源输出端；所述安全放电电路的复位输入端通过信号线连接到所述复位电路的复位信号输出端；所述安全放电路的控制输入端连接到所述数字逻辑控制电路的控制输出端DISCHARGE；所述安全放电电路的剩余一端接地。优选的，所述全桥整流电路包括二极管D1-D6，二极管D1的输入端接IN1接线端子，二极管D1的输出端接VOUT接线端子，二极管D3的输出端接电容C1的输入端，二极管D6的输入端接地，二极管D6的输出端接IN2接线端子，二极管D6的输入端接二极管D5接二极管D1的输入端，二极管D6的输出端接二极管D2接二极管D1的输出端，二极管D3的输入端接二极管D5的输出端，二极管D3的输入端接二极管D1的输入端，二极管D3的输出端接二极管D4的输出端。优选的，所述安全放电电路包括NMOS管Q1、NMOS管Q2和电阻R3；所述NMOS管Q1的栅极接所述数字逻辑控制电路的RST端，所述NMOS管Q1的衬底和源极接地；所述NMOS管Q2的栅极接所述数字逻辑控制电路的DISCHARGE输出端，所述NMOS管Q2的衬底和源极接地。与现有技术相比，本技术的有益效果如下：本电子雷管专用集成电路，全桥整流电路增加了一路输出，使对数字电容和起爆电容的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子雷管专用集成电路，包括通信接口电路(1)、全桥整流电路(2)、充电控制电路(3)、复位电路(4)、稳压电源(5)、基准电源(6)、时钟电路(7)、检测电路(8)、安全放电电路(9)和数字逻辑控制电路(10)，其特征在于：所述通信接口电路(1)的一个接收数据输入端通过电阻R1连接到WIRE‑A接线端子和所述全桥整流电路(2)的IN1输入端子；所述通信接口电路(1)的另一接收数据输入端通过电阻R2接WIRE‑B接线端子和所述全桥整流电路(2)的IN2输入端子；所述通信接口电路(1)的电源端接所述稳压电源(5)的电源输出端，并连接电容C3的非接地端；所述通信接口电路(1)的接收数据输出端接所述数字逻辑控制电路(10)的RXD输入端；所述通信接口电路(1)的发送数据输入端接所述数字逻辑控制电路(10)的TXD输出端，其余一端接地；所述全桥整流电路(2)的VOUT输出端子接所述充电控制电路(3)，所述全桥整流电路(2)的VC1输出端连接到所述复位电路(4)和所述稳压电源(5)，所述全桥整流电路(2)的GND接线端子接地；所述稳压电源(5)的输入端连接到基准电源的输出信号VREF，所述稳压电源(5)的输出端VCC连接到所述复位电路(4)、所述基准电源(6)、所述时钟电路(7)、所述数字逻辑控制电路和所述检测电路(8)的电源输入端，所述稳压电源(5)的剩余一端接地；所述充电控制电路(3)电源输入端连接到所述全桥整流电路(2)的输出端VOUT；所述充电控制电路(3)的控制输入端连接到所述数字逻辑控制电路(10)的充电控制输出端CHARGE；所述充电控制电路(3)的电源输出端通过信号线VC2连接到所述检测电路(8)、所述安全放电电路(9)的电源输入端，所述充电控制电路(3)剩余一端接地；所述复位电路(4)的电源输入端通过信号线VCC连接到所述稳压电源(5)的电源输出端；所述复位电路(4)的参考电源输入端通过信号线VREF连接到所述基准电源(6)的电源输出端；所述复位电路(4)的另一输入端连接到所述全桥整流电路(2)的输出端VC1；所述复位电路(4)的复位信号输出端通过信号线RST连接到所述数字逻辑控制电路(10)、所述安全放电电路(9)、所述时钟电路(7)的复位信号输入端；所述复位电路(4)的剩余一端接地；所述基准电源(6)的电源输入端通过信号线VCC连接到所述稳压电源(5)的输出端；所述基准电源(6)的参考电源输出端通过信号线VREF连接到所述复位电路(4)、所述稳压电源(5)和所述时钟电路(7)的一个输入端，所述基准电源(6)的剩余一端接地；所述时钟电路(7)的电源输入端通过信号线VCC连接到所述稳压电源(5)的电源输出端，所述时钟电路(7)的参考电源输入端通过信号线VREF连接到所述基准电源(6)的参考电源输出端、所述时钟电路(7)的复位信号输入端通过信号线RST连接到所述复位电路(4)的复位信号输出端，所述时钟电路(7)的时钟信号输出端连接到所述数字逻辑控制电路(10)的时钟输入端OSC，所述时钟电路(7)的剩余一端接地；所述检测电路(8)的电源输入端通过信号线VCC连接到所述稳压电源(5)的电源输出端；所述检测电路(8)通过信号线VC2连接到所述充电控制电路(3)的电源输出端，所述检测电路(8)的控制输入端连接到所述数字逻辑控制电路(10)的控制输出端PWN；所述检测电路(8)的检测输出端连接到所述数字逻辑控制电路(10)的数据输入端DATA；所述检测电路(8)的剩余一端接地；所述安全放电电路(9)电源输入端通过信号线VC2连接到所述充电控制电路的电源输出端；所述安全放电电路的复位输入端通过信号线连接到所述复位电路(4)的复位信号输出端；所述安全放电电路(9)的控制输入端连接到所述数字逻辑控制电路(10)的控制输出端DISCHARGE；所述安全放电电路(9)的剩余一端接地。...

【技术特征摘要】
1.一种电子雷管专用集成电路，包括通信接口电路(1)、全桥整流电路(2)、充电控制电路(3)、复位电路(4)、稳压电源(5)、基准电源(6)、时钟电路(7)、检测电路(8)、安全放电电路(9)和数字逻辑控制电路(10)，其特征在于：所述通信接口电路(1)的一个接收数据输入端通过电阻R1连接到WIRE-A接线端子和所述全桥整流电路(2)的IN1输入端子；所述通信接口电路(1)的另一接收数据输入端通过电阻R2接WIRE-B接线端子和所述全桥整流电路(2)的IN2输入端子；所述通信接口电路(1)的电源端接所述稳压电源(5)的电源输出端，并连接电容C3的非接地端；所述通信接口电路(1)的接收数据输出端接所述数字逻辑控制电路(10)的RXD输入端；所述通信接口电路(1)的发送数据输入端接所述数字逻辑控制电路(10)的TXD输出端，其余一端接地；所述全桥整流电路(2)的VOUT输出端子接所述充电控制电路(3)，所述全桥整流电路(2)的VC1输出端连接到所述复位电路(4)和所述稳压电源(5)，所述全桥整流电路(2)的GND接线端子接地；所述稳压电源(5)的输入端连接到基准电源的输出信号VREF，所述稳压电源(5)的输出端VCC连接到所述复位电路(4)、所述基准电源(6)、所述时钟电路(7)、所述数字逻辑控制电路和所述检测电路(8)的电源输入端，所述稳压电源(5)的剩余一端接地；所述充电控制电路(3)电源输入端连接到所述全桥整流电路(2)的输出端VOUT；所述充电控制电路(3)的控制输入端连接到所述数字逻辑控制电路(10)的充电控制输出端CHARGE；所述充电控制电路(3)的电源输出端通过信号线VC2连接到所述检测电路(8)、所述安全放电电路(9)的电源输入端，所述充电控制电路(3)剩余一端接地；所述复位电路(4)的电源输入端通过信号线VCC连接到所述稳压电源(5)的电源输出端；所述复位电路(4)的参考电源输入端通过信号线VREF连接到所述基准电源(6)的电源输出端；所述复位电路(4)的另一输入端连接到所述全桥整流电路(2)的输出端VC1；所述复位电路(4)的复位信号输出端通过信号线RST连接到所述数字逻辑控制电路(10)、所述安全放电电路(9)、所述时钟电路(7)的复位信号输入端；所述复位电路(4)的剩余一端接地；所述基准电源(6)的电源输入端通过信号线VCC连接到所述稳压电源(5)的输出端；所述基准电源(6)的参考电源输...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘星，
申请(专利权)人：德州鲲程电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37