本實(shí)用新型涉及一種點(diǎn)火裝置,具體涉及一種可充電式高壓脈沖點(diǎn)火發(fā)生器。
背景技術(shù):
目前,在大功率、高頻率、窄脈沖的應(yīng)用領(lǐng)域中利用的基本都是真空管,如:二次電子發(fā)射管、放電間隙開關(guān)、觸發(fā)管、氫閘管等。主要研究方向是如何提高電真空器件的開關(guān)速度,減小其觸發(fā)晃動(dòng),研制與其相配的高速高壓驅(qū)動(dòng)電路。但是真空電子管這類器件存在損耗大、驅(qū)動(dòng)電路龐大、冷卻麻煩等缺點(diǎn);同時(shí),為了在速調(diào)管打火時(shí)對(duì)其進(jìn)行快速保護(hù),還經(jīng)常需要在調(diào)制器中設(shè)置復(fù)雜的撬棒管及其觸發(fā)電路,這些問題直接影響調(diào)制器的效率和可靠。近年來,由于半導(dǎo)體器件的電壓和功率等級(jí)不斷提升,相關(guān)技術(shù)也在逐步完善,為解決上述問題創(chuàng)造了條件?;谠擁?xiàng)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),本文設(shè)計(jì)了一種新型高壓脈沖發(fā)生器。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提出一種可充電式高壓脈沖點(diǎn)火發(fā)生器,為方便攜帶的充電鋰電池結(jié)合升壓電路組成的高壓脈沖發(fā)生器。
為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:一種可充電式高壓脈沖點(diǎn)火發(fā)生器,包括鋰電池、升壓線圈、放大電路和倍壓電路,升壓線圈有四個(gè)接線引腳,將反饋繞組頭和主繞組尾與開關(guān)S2相接,開關(guān)S2連接鋰電池正極,將主繞組頭接到高壓放大器Q1的集電極B處,將反饋繞組尾接到Q1的基極處,并串聯(lián)二極管D2和電阻R4,Q1的發(fā)射極連接鋰電池負(fù)極,倍壓電路并聯(lián)在升壓線圈輸出頭兩極。
作為本實(shí)用新型方案的優(yōu)選實(shí)施方式,所述升壓線圈為E-1型升壓線圈。所述倍壓電路包括串聯(lián)連接的二極管D3、D4、D5和電容C3,二極管D3、D4、D5同向串聯(lián)連接。所述倍壓電路采用2CL75A高壓二極管。所述高壓脈沖點(diǎn)火發(fā)生器還包括充電電路,充電電路包括TP4056芯片,從TP4056芯片BAT引腳處引出正負(fù)兩極,連接在鋰電池正負(fù)兩端。
本實(shí)用新型有益效果是:本實(shí)用新型采用的鋰電池為可充電鋰電池,具有方便攜帶的優(yōu)點(diǎn);通過升壓線圈和倍壓電路達(dá)到高壓脈沖的要求,倍壓電路通過多個(gè)高壓二極管并聯(lián),電路簡(jiǎn)單,穩(wěn)定可靠,占空體積小。
附圖說明
下面對(duì)本說明書附圖所表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡(jiǎn)要說明:
圖1是本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式的發(fā)生器的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式的發(fā)生器電路原理圖。
具體實(shí)施方式
下面通過對(duì)實(shí)施例的描述,本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理、制造工藝及操作使用方法等,作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,以幫助本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。
本實(shí)用新型的高壓脈沖點(diǎn)火發(fā)生器主要包括鋰電池直流發(fā)生器、E-1型升壓線圈、控制開關(guān)、倍壓電路、放大電路和充電電路連接而成,鋰電池采用可充電鋰電池,例如手機(jī)鋰電池。將手機(jī)提供的低壓電經(jīng)過E-1型升壓線圈升壓,得到高壓直流電源,將高壓直流電源提供的直流高壓送入可控開關(guān)器件,產(chǎn)生所需要的高壓脈沖。
鋰電池的充電電路采用TP4056芯片,TP4056是恒定電流/恒定電壓線性充電器芯片,可以適合USB電源和適配器電源工作。由于采用了內(nèi)部PMOSFET架構(gòu),加上防倒充電路,所以不需要外部隔離二極管。熱反饋可對(duì)充電電流進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié),以便在大功率操作或高環(huán)境溫度條件下對(duì)芯片溫度加以限制。充電電壓固定于4.2V,而充電電流可通過一個(gè)電阻器進(jìn)行外部設(shè)置。當(dāng)充電電流在達(dá)到最終浮充電壓之后降至設(shè)定值1/10時(shí),TP4056將自動(dòng)終止充電循環(huán)。當(dāng)輸入電壓(交流適配器或USB電源)被拿掉時(shí),TP4056自動(dòng)進(jìn)入一個(gè)低電流狀態(tài),將電池漏電流降至2uA以下。TP4056在有電源時(shí)也可置于停機(jī)模式,以而將供電電流降至55uA。TP4056的其他特點(diǎn)包括電池溫度檢測(cè)、欠壓閉鎖、自動(dòng)再充電和兩個(gè)用于指示充電、結(jié)束的LED狀態(tài)引腳。
電源(VCC)與TP4056的4、6引腳連接,C1并聯(lián)在micro usb接口處,在6腳處引出指示燈。在BAT引腳處引出正負(fù)兩極,并用開關(guān)S2控制通斷。
升壓線圈(E-1型)有四個(gè)接線引腳,將反饋繞組頭和主繞組尾與開關(guān)S2相接,開關(guān)S2連接鋰電池正極,將主繞組頭接到高壓放大器Q1的集電極B處,將反饋繞組尾接到Q1的基極處,并串聯(lián)二極管D2和電阻R4,另外Q1的發(fā)射極連接鋰電池負(fù)極。
在升壓線圈輸出頭兩極并聯(lián)D3、D4、D5和C3形成倍壓電路,二極管D3、D4、D5同向串聯(lián)增加電路穩(wěn)定性,使得輸出高壓電弧成直流連續(xù),無噼啪聲。倍壓電路采用2CL75A高壓二極管和高壓電容組成,電容型號(hào)為35KV2200P。
本實(shí)用新型采用的是E-1型升壓線圈,線圈輸出為高頻高壓電,在空氣中擊穿時(shí)為淺紫色電弧,無噼啪聲,溫度高,可以輕易點(diǎn)燃紙張塑料,甚至很細(xì)的鐵絲,并且E-1型升壓線圈體積小,從根本上解決了脈沖發(fā)生裝置的體積問題。
高電壓、快脈沖和高重復(fù)率是脈沖功率裝置的發(fā)展方向。高頻化是減小系統(tǒng)體積的一個(gè)有效途徑。本設(shè)計(jì)采用輸出脈沖電壓峰峰值為±20kV,頻率為1kHz~10kHz可調(diào),脈沖前沿200ns。
上面對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了示例性描述,顯然本實(shí)用新型具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本實(shí)用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn),或未經(jīng)改進(jìn)將本實(shí)用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的,均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。