[實用新型]一種煤礦用電容式發爆器

有效

• 申請號: 202022716491.3
• 申請日: 2020-11-23
• 公開（公告）號: CN214095783U
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 王光勝;謝俊生;李國偉;李明;王光利;李錦;祝金亮;邵學敏;姜旭
• 申請（專利權）人: 山東天利共創電子科技有限公司
• 主分類號: F42D1/045
• 分類號: F42D1/045;F42D1/05;G01R27/14
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 李桂存

1.一種煤礦用電容式發爆器，包括微處理器、供電模塊、與微處理器連接的數碼管和存儲器，所述微處理器包括主控單片機，其特征在于，還包括與微處理器相連的讀卡器、包含閉鎖邏輯的升壓電路模塊、通信接口及電阻測量電路，所述升壓電路與毫秒開關相連接。

2.根據權利要求1所述的煤礦用電容式發爆器，其特征在于，所述微處理器還包括模數轉換電路和實時時鐘模塊，所述主控單片機選用STM32F030C8T芯片，端口PB8與升壓電路連接；讀卡器模塊使用兼容模塊，通過串口與單片機進行通信，連接至單片機的PA2、PA3端口；單片機的PA9、PA10、PA12端口連接至通信接口電路，端口PF6、PF7與數碼管驅動連接；存儲器通過貼片電阻連接到單片機PB12、PB13、PB14、PB15端口；端口PB3、PA0與電阻測量電路連接。

3.根據權利要求1所述的煤礦用電容式發爆器，其特征在于，所述供電模塊為使用IC2、IC5及其外圍元件組成的兩組供電電路，用于為其他電路提供工作電壓；所述IC2為一片低功耗LDO穩壓器，可以耐受高于9V的輸入電壓，設計穩壓電壓為3.3V，為微處理器及存儲器供電；IC5為一片高效同步DCDC穩壓器，設計穩壓電壓為3.3V，供讀卡器、數碼管、電阻測量電路工作。

4.根據權利要求1所述的煤礦用電容式發爆器，其特征在于，所述數碼管驅動采用TM1650芯片，腳10邏輯電源VDD與供電電壓VCC3相連接，同時串聯保護電容接地。

5.根據權利要求2所述的煤礦用電容式發爆器，其特征在于，采用RS485通信，收發芯片為SP3485，SP3485的RE與DE短接后串聯電阻與芯片STM32F030C8T的PA12連接，RO與主控單片機PA10連接，DI與主控單片機PA9連接，VCC與供電模塊相連同時串聯電阻連接端口A，GND接地同時串聯電阻連接端口B。

6.根據權利要求2所述的煤礦用電容式發爆器，其特征在于，所述升壓電路模塊包括高壓升壓電路、放電參數測量電路和電壓測量電路，所述供電模塊包括一片LDO穩壓芯片，電壓為5V，為升壓電路供電。

7.根據權利要求6所述的煤礦用電容式發爆器，其特征在于，所述高壓升壓電路包括變壓器和PMOS管，PMOS管漏極與變壓器PIN1腳相連，柵極與三極管Q2集電極連接，源極分別接供電電壓VCC、串聯電阻連接柵極；三極管Q2基極有啟動高壓信號HV_ON接入，發射極接地；變壓器PIN1還分別串聯電容和兩級電阻R1、R2后接地， PIN2連接三極管Q1集電極，PIN3連接三極管Q1基極，PIN4串聯電阻R2接地；三極管Q1發射極接地；高壓升壓電路由毫秒開關控制；R3、R4、Q2、Q3形成閉鎖電路；

放電參數測量電路由霍爾電流檢測器IC3、雙運算放大器IC1A及其外圍電路組成，檢測器端口VCC連接供電電壓VCC5，同時串聯電容短接端口GND后接地，檢測器端口OUT串聯電阻接地，同時串聯雙運算放大器的同相輸入端；雙運算放大器同相輸入端串聯電阻后連接輸出端，反相輸入端接電位器，輸出端與主控單片機端口PA6連接；雙運算放大器正電源與電位器接VCC5，雙運算放大器負電源接地；

電壓測量電路由線性光耦、運算放大器IC1B及其外圍電路組成，光耦的三極管集電極串聯電阻接供電電壓VCC5，發射極串聯電位器和電阻與運算放大器同相輸入端連接，運算放大器同相輸入端串聯電容接地，反相輸入端短接輸出端與主控單片機端口PA7連接。

8.根據權利要求2所述的煤礦用電容式發爆器，其特征在于，所述電阻測量電路由LMV358雙運算放大器IC6及外圍電路組成，包括反相輸入端與輸出端短接的同向放大器IC6A，用于將分壓后的電壓進行放大，和差分輸入放大器IC6B，用于實現R40兩端電壓的測量；所述IC6A同相輸入端與主控單片機端口PB3連接，所述IC6B輸出端與主控單片機端口PA0連接。

9.根據權利要求1-8任一所述的煤礦用電容式發爆器，其特征在于，還包括一個指示燈，指示燈電路包括一個發光二極管，用來指示充電電能已符合放炮作業標準。