[发明专利]微型倒置开关

说明书

一.技术领域

本发明公开的微型倒置开关属微型电子开关技术领域，具体涉及的是一种微型的在其倒置时自动上电开关。

二.背景技术

在应用存储测试技术进行现场测试时，测试系统通常安装在被测体上，由于被测体所处的环境恶劣，对测试系统提出了严格要求：微体积、微功耗、耐高低温、抗高冲击、抗振动等。微体积的要求使得动态测试装置对电源的体积要求极为苛刻，为此要尽可能的降低整个测试系统的功耗。例如“放入式电子测压器”在测量弹药保低温的膛压时，必须随弹药保温达48h，大口径可燃药筒弹药保低温可能达到72h，放入电子测压器必须在弹药保温前放入药筒中，因此在保低温前把电子测压器上电，但是只维持“等待工作”状态(电流小于1μA)，在试验前通过某种物理的微型开关使电子测压器进入工作状态(电流10mA)，在膛压测量结束后又自动转入数据保持状态，维持低功耗，读出数据后立刻断电，这样可实现测试系统的微功耗。而电源控制技术是存储测试微功耗技术的关键技术，而微型的上电开关则是实现系统微功耗的关键部件。

目前，我们已经在存储测试实践中发展了多种微型上电控制技术：如微型定时上电，可实现系统的微功耗，但缺点是在预定的时间内必须完成试验，缺乏灵活性，且定时器本身要消耗一定的能量。曾研究过其他在药筒外给电子测压器上电的方法，如超声波法、放射线，但因超声与放射线对火药的安定性有影响，且超声与放射线探测电路的功耗较大、不能满足要求。曾考虑外加磁场信号，但钢质药筒对静磁场有一定的屏蔽作用，且测压器为耐800MPa高压的厚壁钢筒，对磁场有很强的屏蔽作用，所以上述方法不可行。在靶场试验中，通常弹药的放置不是水平放置就是弹尖朝上竖直放置，因此考虑一种微型倒置上电开关，曾设计了微型水银倒置上电开关，但是水银在-38.9℃时凝固，开关导通阻抗较大，效果不理想。考虑用双球式微型倒置开关，由于在高冲击情况下，镀金的钢球表面损伤，使得接触电阻较大，效果也不理想。最终考虑设计微型内置的干簧管式倒置开关。该技术已应用于放入电子测压器，在某基地国家靶场的火炮膛压测试中成功应用，经实用验证这种开关取得预期的效果，目前该产品已经大范围推广开来。

三.发明内容

本发明的目的是：向社会提供这种微型倒置开关，为我国的科技和国防事业做些工作。

本发明的技术方案是这样的：这种微型倒置开关，是微体积(如微型开关体积小于0.5cm³)、微功耗(不工作时功耗接近于零)、耐高低温(如耐高低温范围-40℃～50℃)、抗高冲击(如抗高冲击不低于10000g)、抗振动(较强振动)的测试系统或测试方法用使用的微型倒置上电开关，该开关包括有壳体及其内的倒置开关结构，技术特点在于：该微型开关由微型磁铁采用倒置时移动过程触发磁敏感元件触点吸合/分离以控制电源供电路的开关状态。所述的磁敏感元件，例如是干簧管、微型磁控开关等磁敏感元件。

根据以上所述的微型倒置开关，技术特点还有：该微型开关由微型磁铁采用倒置时移动过程触发微型干簧管触点吸合/分离以控制电源供电路的开/关状态，采用无源微型干簧管，待触发功耗近似为零，较符合微功耗的要求。

根据以上所述的微型倒置开关，技术特点还有：该倒置移动的微型磁铁的磁力线方向和微型干簧管的磁力线方向平行地设置或安装在该微型倒置开关中。

根据以上所述的微型倒置开关，技术特点还有：所述的微型干簧管与该微型倒置开关壳体间填充有抗冲击与振动的缓冲材料，提高了该微型倒置开关的抗冲击与抗振动的能力。所述的抗冲击与抗振动的缓冲材料可选择公知公用的市售商品的抗冲击与抗振动的缓冲材料，只要该材料能完成其功能的、适用的抗冲击与抗振动材料均可使用。

根据以上所述的微型倒置开关，技术特点还有：该微型开关设置有铁质吸块，所述的铁质吸块与微型磁铁通常是接触或接近下磁力吸引的，使微型磁铁不会轻易移动触发微型干簧管触点吸合，这就增加了该微型开关开/关状态的稳定性和可靠性。当该微型开关倒置到大于某设定角度时，微型磁铁在重力作用下克服了铁质吸块与微型磁铁磁力吸引而分离。