一种双电容等离子点火组件制造技术

本实用新型专利技术提供了一种双电容等离子点火组件，包括电子雷管控制模块和点火具。电子雷管控制模块包括点火开关、低压电容器和具有比低压电容器更耐压的高压电容器；点火具包括熔丝和击穿放电电极；低压电容器、熔丝和点火开关串联连接；高压电容器与击穿放电电极连接；所述高压电容器在充电之后使得所述击穿放电电极之间形成稳定的高压电场；低压电容器在点火开关被导通时使熔丝熔断并且汽化，以产生等离子蒸汽；击穿放电电极在熔丝汽化之后，产生导通的放电回路以将高压电容器储存的电能转换为热能。本实用新型专利技术可以适合现有基础雷管的装配要求，大大降低点火开关的体积和成本。大大降低点火开关的体积和成本。大大降低点火开关的体积和成本。

【技术实现步骤摘要】
一种双电容等离子点火组件


[0001]本技术属于火工品
，尤其涉及一种双电容等离子点火组件及其使用方法。

技术介绍

[0002]现有工业雷管一般都具有起爆药，以DDNP二硝基重氮酚为主。由于雷管中起爆药敏感度较高，易受外界能量激发而发生爆炸，这给雷管的生产、运输、使用、储存等各环节埋下了巨大的安全隐患，许多安全事故均因起爆药的高敏感度问题引起。另一方面，雷管使用DDNP二硝基重氮酚作为起爆药，其在制药过程中会产生大量的污水，排放的污水中含有剧毒的污染物清除困难，目前还没有有效的技术方法解决该问题，使用该类型物质作为起爆药很不环保。因此从上世纪80年代开始，各生产厂家、各相关单位对无起爆药雷管投入了大量的人力物力进行研究开发，取得了丰硕的研究成果。近些年来，国内关于无起爆药雷管的专利技术已有多项。如中国专利CN 108627056揭示了一种半导体等离子点火具，如中国专利CN 209470600揭示了一种印制电路板构成的等离子点火具，如中国专利申请号202010952702.5中揭示了一种高效的电能发火引爆方法对印制电路板等离子点火具做出的有益改进。
[0003]产生等离子体本质上需要高压和瞬间大电流，瞬间大电流使发热元件产生汽化，并在高压作用下持续对等离子体做功，使得等离子体获得更多能量产生爆轰。现有公开的专利中采用一个储能电容，其电容的体积偏大，无法适应工业雷管的管壳要求，很难实现规模化生产。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于，提供一种双电容等离子点火组件及其使用方法，用于解决等离子点火具的小型化问题和基于等离子点火具的规模化生产问题。
[0005]为了实现上述目的，本技术提供的技术方案是，一种双电容等离子点火组件，包括电子雷管控制模块和点火具，其特征在于：所述电子雷管控制模块包括点火开关、低压电容器和具有比所述低压电容器更耐压的高压电容器；所述点火具包括熔丝和击穿放电电极；所述低压电容器、所述熔丝和所述点火开关串联连接；所述高压电容器与所述击穿放电电极连接；所述高压电容器在充电之后使得所述击穿放电电极之间形成稳定的高压电场；所述低压电容器在所述点火开关被导通时使所述熔丝熔断并且汽化，以产生等离子蒸汽；所述击穿放电电极在所述熔丝汽化之后，产生导通的放电回路以将所述高压电容器储存的电能转换为热能。
[0006]所述点火具进一步包括第一电极和第二电极，并且所述熔丝被连接在所述第一电极和所述第二电极之间。
[0007]所述点火开关的一端连接到所述第一电极和所述第二电极中的一个，并且所述点火开关的另一端接地，并且其中，所述低压电容器的一个电极连接到所述第一电极和所述
第二电极中的另一个，并且所述低压电容器的另一个电极接地。
[0008]所述点火开关是金属氧化物半导体晶体管。
[0009]所述金属氧化物半导体晶体管的漏极连接到所述第一电极和所述第二电极中的一个，并且所述金属氧化物半导体晶体管的源极接地，并且其中，所述低压电容器的一个电极连接到所述第一电极和所述第二电极中的另一个，并且所述低压电容器的另一个电极接地。
[0010]所述金属氧化物半导体晶体管的漏极连接到所述低压电容器的一个电极，所述金属氧化物半导体晶体管的源极连接到所述第一电极和所述第二电极中的一个，并且其中，所述第一电极和所述第二电极中的另一个以及所述低压电容器的另一个电极接地。
[0011]所述击穿放电电极包括第三电极和第四电极，并且其中，所述第三电极和所述第四电极中的一个连接到所述高压电容器的一个电极，并且所述第三电极和所述第四电极中的另一个以及所述高压电容器的另一个电极接地。
[0012]所述点火具为圆柱状薄板，并且所述圆柱状薄板设置有两个缺口，并且其中，所述圆柱状薄板的一个表面上设置有导电层，所述导电层被分割成第一区域、第二区域、第三区域、第四区域以及发火电阻区，并且其中，所述第一区域和所述第二区域在所述圆柱状薄板的圆心处通过所述发火电阻区导通，并且所述第三区域和所述第四区域紧靠所述发火电阻区，并且其中，所述第一区域、所述第二区域、所述第三区域、所述第四区域在所述两个缺口的两侧分别形成所述第一电极、所述第二电极、所述第三电极和所述第四电极，并且所述发火电阻区形成所述熔丝，并且其中，所述圆柱状薄板的设置有导电层的所述表面紧贴电子雷管的装药面。
[0013]所述电子雷管控制模块包括印刷电路板(PCB)，并且所述印刷电路板连接到所述点火具的所述两个缺口设置有U型连接结构，并且其中，所述U型连接结构用于插入所述两个缺口，并且所述U型连接结构的两个元件铺设面分别设置有第五电极、第六电极、第七电极和第八电极，并且其中，所述第五电极、所述第六电极、所述第七电极和所述第八电极分别连接到所述低压电容、所述高压电容和所述点火开关，并且还分别连接到所述导电层的所述第一区域、所述第二区域、所述第三区域和所述第四区域；并且其中，所述圆柱状薄板的设置有所述导电层的所述表面与所述印刷电路板的所述元件铺设面垂直。
[0014]所述圆柱状薄板的设置有所述导电层的所述表面与所述印刷电路板的所述元件铺设面垂直。
[0015]本技术提供的双电容等离子点火组件的外形尺寸完全可以适合现有基础雷管的装配要求，可以适应规模化生产要求，而且，由于点火开关仅串联在低压电容和发火电阻之间，因此对于点火开关的要求大大降低，体积和成本同时大大降低。
附图说明
[0016]图1是本技术提供的双电容等离子点火组件的原理图。
[0017]图2是本技术中的点火开关为NMOS晶体管且该NMOS晶体管源极接地时的原理图。
[0018]图3是本技术中的点火开关为NMOS晶体管且该NMOS晶体管源极接熔丝时的原理图。
[0019]图4是本技术中的点火具的一种示例的俯视图。
[0020]图5是本技术中的点火具的导电层分区示意图。
[0021]图6是本技术中的点火具的另一示例的俯视图。
[0022]图7是本技术中的点火具在电镀镍锡后的三维示意图。
[0023]图8A是本技术中的电子雷管控制模块的印刷电路板的一个元件铺设面的平面图。
[0024]图8B是本技术中的电子雷管控制模块的印刷电路板的另一个元件铺设面的平面图。
[0025]图8C是本技术中的电子雷管控制模块的印刷电路板的元件连接示意图。
[0026]图9是本技术中的电子雷管控制模块插入点火具的三维示意图。
具体实施方式
[0027]下面结合附图，对优选实施例作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本技术的范围及其应用。
[0028]图1是本技术提供的双电容等离子点火组件的原理图。参照图1，本技术提供的双电容等离子点火组件可以包括电子雷管控制模块10和点火具20。其中，电子雷管控制模块10可以包括点火开关103、低压电容器102和具有比所述低压电容器102更高耐本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双电容等离子点火组件，包括电子雷管控制模块和点火具，其特征在于：所述电子雷管控制模块包括点火开关、低压电容器和具有比所述低压电容器更耐压的高压电容器；所述点火具包括熔丝和击穿放电电极；所述低压电容器、所述熔丝和所述点火开关串联连接；所述高压电容器与所述击穿放电电极连接；所述高压电容器在充电之后使得所述击穿放电电极之间形成稳定的高压电场；所述低压电容器在所述点火开关被导通时使所述熔丝熔断并且汽化，以产生等离子蒸汽；所述击穿放电电极在所述熔丝汽化之后，产生导通的放电回路以将所述高压电容器储存的电能转换为热能。2.根据权利要求1所述的双电容等离子点火组件，其中，所述点火具进一步包括第一电极和第二电极，并且所述熔丝被连接在所述第一电极和所述第二电极之间。3.根据权利要求2所述的双电容等离子点火组件，其中，所述点火开关的一端连接到所述第一电极和所述第二电极中的一个，并且所述点火开关的另一端接地，并且其中，所述低压电容器的一个电极连接到所述第一电极和所述第二电极中的另一个，并且所述低压电容器的另一个电极接地。4.根据权利要求2所述的双电容等离子点火组件，其中，所述点火开关是金属氧化物半导体晶体管。5.根据权利要求4所述的双电容等离子点火组件，其中，所述金属氧化物半导体晶体管的漏极连接到所述第一电极和所述第二电极中的一个，并且所述金属氧化物半导体晶体管的源极接地，并且其中，所述低压电容器的一个电极连接到所述第一电极和所述第二电极中的另一个，并且所述低压电容器的另一个电极接地。6.根据权利要求4所述的双电容等离子点火组件，其中，所述金属氧化物半导体晶体管的漏极连接到所述低压电容器的一个电极，所述金属氧化物半导体晶体管的源极连接到所述第一电极和所述第二电极中的一个，并且其中，所述第一电极和所述第二电极中的另一个以及所述低压电容器的另一个电极接地。7.根据权利要求2所述的双电容等离子点...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宪玉，赵力夫，
申请(专利权)人：赵力夫，
类型：新型
国别省市：