[发明专利]一种大容量电容起爆火工品放电曲线可定制电路系统

说明书

本发明涉及测控技术领域，公开了一种大容量电容起爆火工品放电曲线可定制电路系统，包括控制输入电压模块、反馈控制模块、电容放电输出模块以及电流信号放大模块，其中，所述电容放电输出模块包括积分控制模块、串联在同一电路上的大容量放电电容、输出电阻以及功率开关管；所述控制输入电压模块与反馈控制模块的输入端以及电流信号放大模块的输出端连接，所述积分控制模块的输入端与所述反馈控制模块的输出端连接，所述积分控制模块的输出端与所述功率开关管连接，所述电流信号放大模块与所述输出电阻并联后串联在所述电容放电输出模块上。

技术领域

本发明涉及测控技术领域，尤其涉及一种大容量电容起爆火工品放电曲线可定制电路系统。

背景技术

目前火工品是重要的动作执行装置，在民用和军事领域，特别是在航天领域有着广泛的应用。实际应用中普遍采用电起爆器作为火工装置的发火元件。电起爆器的激活主要由点火电流和功率决定，电能通过具有一定阻值的桥丝转化为热能，加热桥丝周围的点火药并起爆主装药，动作瞬间完成。电起爆器需要较大的点火电流和瞬间功率才能实现正常起爆。传统的火工品点火电路采用大容量供电电池直接放电的方法实现对电起爆器的激活，由于大容量供电电池的质量和体积较大，在对质量和体积有苛刻要求的应用场合难于满足，对此，可以利用大容量电容的瞬间放电能力实现对电起爆器的激活，可以达到减小点火电路质量和体积的目的。

大容量电容放电电路的工作原理是在接收点火控制指令后，控制开关使放电回路导通，储能电容释放储存的能量并实现对电起爆器的激活。由于电起爆器的阻值较小，瞬间放电电流很大，会达到十几或几十安，放电电流很大时，由于放电功率很高，可能会出现桥丝迅速炸断而电起爆器却无法起爆的瞎火现象。

为了确保点火电路安全并防止瞎火，目前的做法是在点火电路中增加限流电阻以控制放电电流的大小，限流电阻的选择是以能保证电起爆器的可靠起爆为前提的，阻值太大就会增加线路中的电能消耗，只能根据经验值选取限流电阻，不能根据实际需求输出安全、可靠的恒定电流，确保点火电路安全并防止瞎火。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明提供一种大容量电容起爆火工品放电曲线可定制电路系统，已解决现有电容起爆器的点火电路不能根据实际需求输出安全、可靠的恒定电流，从而不能确保点火电路安全并防止瞎火的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种大容量电容起爆火工品放电曲线可定制电路系统，包括控制输入电压模块、反馈控制模块、电容放电输出模块以及电流信号放大模块，其中，所述电容放电输出模块包括积分控制模块、串联在同一电路上的大容量放电电容、输出电阻以及功率开关管；

所述控制输入电压模块用于输入高精密脉冲电压控制信号，所述控制输入电压模块与反馈控制模块的输入端以及电流信号放大模块的输出端连接，所述积分控制模块的输入端与所述反馈控制模块的输出端连接，所述积分控制模块的输出端与所述功率开关管连接并控制所述功率开关管导通或关闭，所述电流信号放大模块与所述输出电阻并联后串联在所述电容放电输出模块上。

进一步地，所述反馈控制模块包括依次串联的积分部分、跟随部分和保护部分，其中，所述控制输入电压模块与所述积分部分的输入端连接，所述保护部分的输出端与所述积分控制模块的输入端连接。

进一步地，所述积分部分包括第一运算放大器，第一运算放大器输入端的正向端接地，所述第一运算放大器输入端的负向端通过串联有第一电阻的第一电路与所述控制输入电压模块连接，所述第一运算放大器的输出端通过依次串联有第一二极管、第二电阻的第二电路与所述跟随部分的输入端连接；

在所述第一电路上在所述第一电阻与所述第一运算放大器输入端的负向端之间通过节点并联连接有通过串联第二十电阻与所述电流信号放大模块连接的电路，其中，所述第二十电阻与所述第一电阻的阻值相等。