專(zhuān)利名稱(chēng):恒高壓輸出的連續(xù)脈沖電子點(diǎn)火器的制作方法
本發(fā)明是關(guān)于可燃?xì)怏w點(diǎn)火的電子點(diǎn)火器，特別是連續(xù)脈沖電子點(diǎn)火器。
對(duì)于燃?xì)庥镁叩狞c(diǎn)火，絕大部分仍采用原始的擦火柴方法。近年來(lái)生產(chǎn)的一些中高檔燃?xì)庠罹?，有的配用了壓電陶瓷單脈沖電子點(diǎn)火器；也有人開(kāi)始研制干電池式連續(xù)脈沖 電子點(diǎn)火器。產(chǎn)生連續(xù)脈沖的電子裝置，是對(duì)貯有直流電壓為250V左右的充放電電容器，用觸發(fā)可控硅的方法作為直流開(kāi)關(guān)，對(duì)高壓線(xiàn)圈進(jìn)行連續(xù)放電，次級(jí)便感應(yīng)出連續(xù)脈沖高壓，在高壓放電回路的空氣隙間產(chǎn)生連續(xù)的放電火花而點(diǎn)燃可燃?xì)怏w。關(guān)于可控硅的觸發(fā)方式，傳統(tǒng)的方法是用直流阻容充電法經(jīng)觸發(fā)管來(lái)觸發(fā)導(dǎo)通可控硅。
采用壓電陶瓷的單脈沖電子點(diǎn)火器，機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，擊錘行程大，作用外力大。由于產(chǎn)生單次電火花，必然是氣等火，且著火率低(《部頒CJ4－83“家用煤氣灶”標(biāo)準(zhǔn)》為十發(fā)八中)，將造成能源浪費(fèi)和空氣污染。采用直流阻容充電法觸發(fā)可控硅的連續(xù)脈沖電子點(diǎn)火器，因觸發(fā)管擊穿電壓是個(gè)定值，當(dāng)電池電壓降低時(shí)，由于充放電電容上的電壓上升跟不上觸發(fā)電壓的上升，使充放電電容的電壓和貯能降低，脈沖高壓輸出就減弱，將造成高壓不足而打不出火花或火花能量小而點(diǎn)不著可燃?xì)怏w，加上觸發(fā)電路的電能取自整流后的充放電電容，亦會(huì)減弱高壓放電能量。若要兼顧到低電壓(舊電)時(shí)的著火率，電容必須取得較大，新電時(shí)的充放電電壓也要較高，這不但要提高高壓線(xiàn)圈的絕緣要求，而且對(duì)整流二極管、充放電電容和可控硅的耐壓和電流容量都要提高。
本發(fā)明提供的這種恒高壓輸出的連續(xù)脈沖電子點(diǎn)火器，其可控硅的觸發(fā)能量直接取自振蕩變壓器次級(jí)抽頭，一旦這個(gè)抽頭確定后，不管電池新舊，振蕩輸出電壓上升快慢，次級(jí)抽頭電壓和充放電電容上的電壓將按同一速率上升，故當(dāng)可控硅導(dǎo)通時(shí)，充放電電容上的電壓將是個(gè)恒定值，電容器容量確定后，其放電能量也就恒定了。這就大大提高了點(diǎn)火器的著火率，而且簡(jiǎn)化了電路，並可以準(zhǔn)確選用元器件的額定參數(shù)，使元器件通用性強(qiáng)，點(diǎn)火器一致性好。
這里所用的觸發(fā)管，只要是擊穿電壓在3V以上的任何具有良好二次擊穿特性的器件都可以，如穩(wěn)壓管、硅三極管的E－B結(jié)，使用具有負(fù)阻效應(yīng)擊穿特性的器件更佳，如可控硅專(zhuān)用觸發(fā)管、硅三極管的E－C結(jié)或氖管。用氖管作觸發(fā)管，還可兼作工作指示。只要用不同的抽頭來(lái)準(zhǔn)確配合其不同的擊穿電壓值，而這些器件的二次擊穿電壓值，在同類(lèi)元件中一致性都比較好。
實(shí)施方案是利用本人的“85203425”實(shí)用新型專(zhuān)利申請(qǐng)中的低電壓工作的高效振蕩電路用一節(jié)五號(hào)電池作電流；由一個(gè)小功率三極管、一個(gè)小型鐵氧體磁芯變壓器和一個(gè)電阻構(gòu)成最簡(jiǎn)單的脈沖振蕩電路。變壓器次級(jí)輸出的脈沖電壓，經(jīng)一小功率二極管整流后對(duì)電容器充電，高壓線(xiàn)圈串聯(lián)在充電回路里，而可控硅則并聯(lián)在充電回路里。當(dāng)變壓次級(jí)抽頭處的脈沖電壓幅值達(dá)到觸發(fā)管的擊穿電壓時(shí)，可控硅觸發(fā)導(dǎo)通，將電容器上的電荷快速引向高壓線(xiàn)圈初級(jí)，次級(jí)便感應(yīng)出數(shù)萬(wàn)伏的脈沖高壓，在高壓放電回路的空氣隙間產(chǎn)生放電火花而點(diǎn)燃可燃?xì)怏w。若要加裝工作指示，只要將發(fā)光二極管并聯(lián)在電阻上即可。
脈沖振蕩變壓器采用小型鐵氧體磁芯，反饋線(xiàn)圈多于主振線(xiàn)圈，次級(jí)始端接地，以簡(jiǎn)化級(jí)間絕緣，抽頭視觸發(fā)管擊穿電壓值而定。初次級(jí)同名端可順可逆，只是整流二極管要根據(jù)次級(jí)脈沖輸出的正或負(fù)來(lái)正接或反接。
可控硅采用小功率雙向可控硅，觸發(fā)管可用雙向觸發(fā)管或氖管，以簡(jiǎn)化電路連接。若用單向觸發(fā)器件，如穩(wěn)壓管、三極管的E－B結(jié)或E－C結(jié)，則可根據(jù)電容器上的電壓極性來(lái)配合聯(lián)接。
高壓線(xiàn)圈次級(jí)采用多槽線(xiàn)圈骨架分段繞制，以簡(jiǎn)化層間絕緣；初級(jí)直接繞在磁棒上，插入次級(jí)線(xiàn)圈骨架中。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)1、高壓脈沖輸出的電壓和能量恒定不變，提高了著火率和電池利用率；2、簡(jiǎn)化了電路，降低了成本；3、能與各種燃?xì)庥镁吲涮?，同步工作，做到電子點(diǎn)火自動(dòng)化。其積極效果是按全國(guó)二千多萬(wàn)燃?xì)庥脩?hù)計(jì)算，若以該電子點(diǎn)火器代替火柴點(diǎn)火，每年可節(jié)約用于制造火柴的原木材將達(dá)6萬(wàn)立方米。
附圖描述了實(shí)施本發(fā)明的電氣原理的一個(gè)例子合上開(kāi)關(guān)K，脈沖振蕩電路工作，變壓器B1次級(jí)輸出的脈沖電壓經(jīng)二極管D整流后向電容器C充電，由于初始電流較大，而B(niǎo)1次級(jí)內(nèi)阻亦較大，故B1次級(jí)抽頭的脈沖電壓將與C上的直流電壓按同一速率指數(shù)式上升，當(dāng)C上的電壓上升到250V左右時(shí)，抽頭上的脈沖電壓幅值將達(dá)到觸發(fā)管的擊穿電壓，可控硅便觸發(fā)導(dǎo)通，C上的電荷快速引向高壓線(xiàn)圈B2初級(jí)，次級(jí)便感應(yīng)出一個(gè)數(shù)萬(wàn)伏的脈沖高壓，在高壓放電回路的空氣隙間產(chǎn)生放電火花而點(diǎn)燃可燃?xì)怏w。當(dāng)C上的電荷放到低于可控硅的維持電流時(shí)，可控硅自行關(guān)斷，一個(gè)充放電過(guò)程即告完成。由于K合上后，脈沖振蕩電路處于工作狀態(tài)，當(dāng)C放電完畢后，充放電電路又開(kāi)始如上所述過(guò)程。每個(gè)過(guò)程，在新電(工作電壓為1.5V)時(shí)約0.1秒；而舊電(工作電壓為1.0V)時(shí)約0.5秒完成，故能產(chǎn)生高壓和能量恒定的脈沖高壓電火花，直至點(diǎn)著可燃?xì)怏w后斷開(kāi)K，電路停止工作。並聯(lián)在R上的發(fā)光二極管LED，可作為工作指示，RD是用來(lái)調(diào)整LED工作電流用的。工作時(shí)，發(fā)光管將隨高壓脈沖輸出而閃亮。
將點(diǎn)火器電源開(kāi)關(guān)引到金屬燃?xì)庥镁叩拈_(kāi)關(guān)上，與燃?xì)忾_(kāi)關(guān)同步工作，能做到自動(dòng)點(diǎn)火；做成手槍式，能用于非金屬和分離型燃?xì)庥镁叩狞c(diǎn)火。
權(quán)利要求
1.燃?xì)庥镁唠娮狱c(diǎn)火器，特別是恒高壓輸出的連續(xù)脈沖電子點(diǎn)火器，是用可控硅作為直流開(kāi)關(guān)的連續(xù)脈沖電子點(diǎn)火器，導(dǎo)通可控硅的觸發(fā)電能，直接取自振蕩變壓器次級(jí)抽頭，其特征是用一節(jié)干電池作電源；由一個(gè)三極管、一個(gè)鐵氧體磁芯變壓器和一個(gè)電阻構(gòu)成脈沖振蕩電路；一個(gè)二極管和一個(gè)電容器組成充電電路；一個(gè)可控硅、一個(gè)觸發(fā)管和一高壓線(xiàn)圈組成連續(xù)高壓脈沖放電電路；觸發(fā)管可以是專(zhuān)用觸發(fā)管或氖管，也可以是硅三極管的E-B結(jié)、E-C結(jié)或穩(wěn)壓管；用作工作指示的發(fā)光二極管并聯(lián)在R兩端，RD用來(lái)調(diào)整工作電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的電子點(diǎn)火器，其特征是振蕩變壓器鐵芯采用小型鐵氧體磁芯；反饋線(xiàn)圈多于主振線(xiàn)圈；次級(jí)始端接地，抽頭提供觸發(fā)管觸發(fā)電壓之用；初、次級(jí)同名端可順可逆。
專(zhuān)利摘要
恒高壓輸出的連續(xù)脈沖電子點(diǎn)火器，是用于各種燃?xì)庥镁唿c(diǎn)火的電子產(chǎn)品。僅用一節(jié)五號(hào)電池作電源；由一個(gè)三極管、一個(gè)變壓器和一個(gè)電阻構(gòu)成脈沖振蕩電路。在振蕩輸出經(jīng)整流后的充放電回路中，用可控硅作為直流開(kāi)關(guān)，產(chǎn)生連續(xù)的高壓脈沖，使高壓放電回路的空氣隙間產(chǎn)生連續(xù)放電火花而點(diǎn)燃可燃?xì)怏w?？煽毓璧挠|發(fā)電能，直接取自振蕩輸出抽頭，這樣產(chǎn)生的連續(xù)脈沖電火花，不管電池新舊，其高壓和能量總是恒定不變。
文檔編號(hào)F24C3/10GK87204865SQ87204865
公開(kāi)日1988年3月30日 申請(qǐng)日期1987年3月21日
發(fā)明者高林生 申請(qǐng)人:高林生導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan