本實(shí)用新型屬于電氣控制技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種觸發(fā)控制裝置，具體是一種多路觸發(fā)性負(fù)載觸發(fā)控制裝置。

背景技術(shù)：

觸發(fā)性負(fù)載屬于阻性負(fù)載的一種，它具有作用時間短暫可控、電流要求準(zhǔn)確等特性，例如，常用于煙花燃放、火焰噴射、炸藥爆破等領(lǐng)域的橋絲式點(diǎn)火頭和燈光控制領(lǐng)域的燈絲，就是典型的觸發(fā)性負(fù)載。

觸發(fā)性負(fù)載對觸發(fā)電流要求很高，例如，橋絲式點(diǎn)火頭在點(diǎn)火時，電流對點(diǎn)火頭產(chǎn)生作用的影響很大。電流太小，橋絲升溫較慢，橋絲熔斷時間增大，點(diǎn)火頭作用時間加長。電流太大，橋絲升溫很快，橋絲在藥劑爆發(fā)之前已經(jīng)熔斷，造成點(diǎn)火頭瞎火。

另外，類似煙花燃放、燈光控制等領(lǐng)域，一般都會利用多路控制，才能形成多式多樣的效果。這時，對于多個觸發(fā)性負(fù)載來說，一般都需要設(shè)置多個觸發(fā)開關(guān)，每個觸發(fā)開關(guān)控制一個觸發(fā)對象，操作人員需要進(jìn)行觸發(fā)的時候，按下相應(yīng)的開關(guān)即可實(shí)現(xiàn)對應(yīng)觸發(fā)對象的觸發(fā)。這種觸發(fā)控制方式，當(dāng)觸發(fā)對象的數(shù)量較少時是很方便的，但是觸發(fā)對象非常多的時候，就需要設(shè)置非常多的開關(guān)，非常的不便。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種多路觸發(fā)性負(fù)載觸發(fā)控制裝置，能夠方便的實(shí)現(xiàn)較多觸發(fā)性負(fù)載的觸發(fā)控制。

本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種多路觸發(fā)性負(fù)載觸發(fā)控制裝置，包括微處理器、信號驅(qū)動放大單元、繼電器陣列、觸發(fā)對象以及恒流電源，所述的微處理器輸出選通信號，所述的信號驅(qū)動放大單元將選通信號放大后驅(qū)動繼電器陣列中各繼電器的吸合或關(guān)斷，所述的恒流電源通過繼電器陣列與觸發(fā)對象連接。

進(jìn)一步地，所述的信號驅(qū)動放大單元具有選通信號{X1、X2、…、XN}輸出口；所述的繼電器陣列包括K個繼電器，K個繼電器的控制信號公共端均連接高電平，K個繼電器的控制信號輸入端依次連接選通信號{X1、X2、…、XN}輸出口，各繼電器開關(guān)的一個觸點(diǎn)連接恒流電源，另一個觸點(diǎn)分別連接N個觸發(fā)對象。

進(jìn)一步地，所述的信號驅(qū)動放大單元具有選通信號{X1、X2、…、XN}輸出口和選通信號{Y1、Y2、…、YM}輸出口；所述的繼電器陣列包括M組繼電器，每組有K個繼電器；M組繼電器的控制信號公共端依次連接選通信號{Y1、Y2、…、YM}輸出口，每組的K個繼電器的控制信號輸入端依次連接選通信號{X1、X2、…、XN}輸出口，各繼電器開關(guān)的一個觸點(diǎn)連接恒流電源，另一個觸點(diǎn)分別連接M×N個觸發(fā)對象。

進(jìn)一步地，所述的信號驅(qū)動放大單元具有選通信號{X1、X2、…、XN}輸出口、選通信號{Y1、Y2、…、YM}輸出口以及選通信號{Z1、Z2、…、ZL}輸出口；所述的繼電器陣列包括L大組繼電器和P個獨(dú)立繼電器，每大組繼電器包括M小組繼電器，每小組繼電器有K個繼電器；P個獨(dú)立繼電器的控制信號公共端均連接高電平，P個獨(dú)立繼電器的控制信號輸入端分別連接選通信號{Z1、Z2、…、ZL}輸出口，P個獨(dú)立繼電器開關(guān)的一個觸點(diǎn)連接恒流電源，另一個觸點(diǎn)分別作為L大組繼電器的供電端；L大組繼電器中的M小組繼電器的控制信號公共端依次連接選通信號{Y1、Y2、…、YM}輸出口，每小組的K個繼電器的控制信號輸入端依次連接選通信號{X1、X2、…、XN}輸出口，L大組繼電器開關(guān)的一個觸點(diǎn)分別與P個獨(dú)立繼電器的L個供電端相連，另一個觸點(diǎn)分別連接N×M×L個觸發(fā)對象。

更進(jìn)一步地，所述的繼電器采用四路繼電器，K＝[N/4]、P＝[L/4]。

更進(jìn)一步地，所述的繼電器采用八路繼電器，K＝[N/8]、P＝[L/8]。

進(jìn)一步地，所述的恒流電源包括穩(wěn)壓電源和恒流控制電路，所述的穩(wěn)壓電源經(jīng)過恒流控制電路輸出恒定的電流至繼電器陣列。

更進(jìn)一步地，所述的恒流控制電路包括三極管Q1、Q2以及芯片TL431，所述三極管Q1、Q2的集電極均與穩(wěn)壓電源輸出端正極VCC相連，所述三極管Q1的基極經(jīng)過電阻R1連接穩(wěn)壓電源輸出端正極VCC，所述三極管Q1的發(fā)射極與三極管Q2的基極相連；所述三極管Q2的發(fā)射極經(jīng)過電阻R2連接繼電器陣列；所述芯片TL431的陰極連接三極管Q1的基極，所述芯片TL431的基準(zhǔn)腳連接三極管Q2的發(fā)射極，所述芯片TL431的陽極與繼電器陣列連接。

本實(shí)用新型的有益效果：本實(shí)用新型通過設(shè)置微處理器，將用戶輸入的觸發(fā)編號轉(zhuǎn)換成選通信號，然后繼電器陣列根據(jù)該選通信號對相應(yīng)的觸發(fā)對象進(jìn)行觸發(fā)控制，這樣就不需要布置太多的開關(guān)，并且可以進(jìn)行多路觸發(fā)對象自動連續(xù)觸發(fā)。對于有很多個觸發(fā)對象的系統(tǒng)而言，非常的方便和快捷，節(jié)省了寶貴的微處理器端口配置資源，成本也比較低。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)示意圖。

圖2是四路繼電器的示意圖。

圖3是八路繼電器的示意圖。

圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例一的繼電器陣列電路圖，其中繼電器選用的是四路繼電器。

圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例一的繼電器陣列電路圖，其中繼電器選用的是八路繼電器。

圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例二的繼電器陣列電路簡圖，其中繼電器選用的是四路繼電器。

圖7是是本實(shí)用新型實(shí)施例三的繼電器陣列電路簡圖，其中繼電器選用的是四路繼電器。

圖8是本實(shí)用新型中恒流電源的電路圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

如圖1所示，本實(shí)用新型提供了一種多路觸發(fā)性負(fù)載觸發(fā)控制裝置，包括微處理器10、信號驅(qū)動放大單元20、繼電器陣列30、觸發(fā)對象40以及恒流電源50，微處理器根據(jù)用戶的觸發(fā)需求，發(fā)出觸發(fā)選通信號，信號驅(qū)動放大單元20將選通信號放大后驅(qū)動繼電器陣列30中各繼電器的吸合或關(guān)斷，恒流電源50通過繼電器陣列30與觸發(fā)對象40相連。

本實(shí)用新型通過設(shè)置繼電器陣列30，選通信號經(jīng)過信號驅(qū)動放大單元20放大后驅(qū)動繼電器陣列30中各繼電器的吸合或關(guān)斷，不同的選通信號，對應(yīng)不同的繼電器吸合或關(guān)斷，而不同的繼電器吸合或關(guān)斷時，恒流電源50分別與不同的觸發(fā)對象40相連，實(shí)現(xiàn)了不同觸發(fā)對象40的觸發(fā)，無需設(shè)置開關(guān)，對于具有很多觸發(fā)對象40的系統(tǒng)來說，本實(shí)用新型可以進(jìn)行多路觸發(fā)對象40自動連續(xù)觸發(fā)，并且成本低、控制方便。

微處理器10輸出的選通信號皆為微弱控制信號，不足以驅(qū)動繼電器，通過設(shè)置信號驅(qū)動放大單元20，將微弱控制信號放大，放大后的選通信號輸出至繼電器陣列30，控制各繼電器的吸合或關(guān)斷。這樣，由若干個繼電器組成的繼電器陣列30，在微處理器10輸出的微弱信號的控制下，精準(zhǔn)有序的開通關(guān)斷，實(shí)現(xiàn)對多路觸發(fā)對象40的觸發(fā)控制。

繼電器陣列30由若干個繼電器組成，其中，繼電器可以選用四路繼電器，也可以選用八路繼電器，當(dāng)然也可以選用其他種類的繼電器，只要能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的功能。

如圖2所示，四路繼電器具有一個控制信號公共端Com+，具有四個控制信號輸入端，分別是IN1-、IN2-、IN3-和IN4-，每個四路繼電器包括四個繼電器開關(guān)，O1+、O1-為一個開關(guān)的兩個觸點(diǎn)，O2+、O2-為一個開關(guān)的兩個觸點(diǎn)，O3+、O3-為一個開關(guān)的兩個觸點(diǎn)，O4+、O4-為一個開關(guān)的兩個觸點(diǎn)?？刂菩盘柟捕薈om+置高電平時，當(dāng)控制信號輸入端IN1-有低電平信號輸入時，O1+、O1-導(dǎo)通；當(dāng)控制信號輸入端IN2-有低電平信號輸入時，O2+、O2-導(dǎo)通；當(dāng)控制信號輸入端IN3-有低電平信號輸入時，O3+、O3-導(dǎo)通；當(dāng)控制信號輸入端IN4-有低電平信號輸入時，O4+、O4-導(dǎo)通。

如圖3所示，八路繼電器具有一個控制信號公共端Com+，具有八個控制信號輸入端，每個八路繼電器包括八個繼電器開關(guān)，其工作原理與四路繼電器相同，不同的是控制信號輸入端的個數(shù)以及繼電器開關(guān)的個數(shù)有所增加。

當(dāng)使用四路繼電器時，下列實(shí)施例中涉及到的參數(shù)按照公式K＝[N/4]、P＝[L/4]進(jìn)行計算；當(dāng)使用八路繼電器時，下列實(shí)施例中涉及到的參數(shù)按照公式K＝[N/8]、P＝[L/8]進(jìn)行計算；對于其他多路繼電器，可以依此類推。上面所述及的公式中，中括號表示的是取整的意思。

實(shí)施例一：如圖4和圖5所示，信號驅(qū)動放大單元具有選通信號{X1、X2、…、XN}輸出口；繼電器陣列30包括K個繼電器，K個繼電器的控制信號公共端均連接高電平，K個繼電器的控制信號輸入端依次連接選通信號{X1、X2、…、XN}輸出口，各繼電器開關(guān)的一個觸點(diǎn)連接恒流電源50，另一個觸點(diǎn)分別連接{1、2、…、N}路觸發(fā)對象40。由于只有一路選通信號，只要設(shè)置K個繼電器即可，適用于較少觸發(fā)對象40的情況下，觸發(fā)對象40的數(shù)量為N。

具體工作時，當(dāng)選通信號X1輸出口有信號輸出時，第一個繼電器開關(guān)O1+觸點(diǎn)和O1-觸點(diǎn)接通，恒流電源50經(jīng)過繼電器開關(guān)O1+觸點(diǎn)和O1-觸點(diǎn)為1路觸發(fā)對象供電，實(shí)現(xiàn)1路觸發(fā)對象的觸發(fā)；同理，選通信號XN輸出口有信號輸出時，會相應(yīng)地實(shí)現(xiàn)N路觸發(fā)對象的觸發(fā)。當(dāng)有9路觸發(fā)對象，這樣就需要設(shè)置9個選通信號輸出口，如果采用四路繼電器，則需要使用3個繼電器，如果采用八路繼電器，則需要使用2個繼電器。

實(shí)施例二：如圖6所示，信號驅(qū)動放大單元具有選通信號{X1、X2、…、XN}輸出口和選通信號{Y1、Y2、…、YM}輸出口；繼電器陣列30包括M組繼電器，每組有K個繼電器；M組繼電器的控制信號公共端依次連接選通信號{Y1、Y2、…、YM}輸出口，每組的K個繼電器的控制信號輸入端依次連接選通信號{X1、X2、…、XN}輸出口，所有繼電器開關(guān)的一個觸點(diǎn)連接恒流電源50，另一個觸點(diǎn)分別連接M×N路觸發(fā)對象40。圖6中繼電器輸出端的圓圈代表一路觸發(fā)對象40，本實(shí)施例設(shè)置了兩組選通信號，可以實(shí)現(xiàn)M×N路觸發(fā)對象的觸發(fā)，對于觸發(fā)對象較多的情況使用本實(shí)施例更為合理。

具體工作時，當(dāng)選通信號X3輸出口和選通信號Y2輸出口有信號輸出時，那么第二列第一個繼電器開關(guān)O3+觸點(diǎn)和O3-觸點(diǎn)接通，恒流電源50經(jīng)過繼電器開關(guān)O3+觸點(diǎn)和O3-觸點(diǎn)為第二列的3路觸發(fā)對象供電，實(shí)現(xiàn)第二列3路觸發(fā)對象的觸發(fā)；同理，對于選通信號XN和YM，會相應(yīng)地實(shí)現(xiàn)第M列N路觸發(fā)對象的觸發(fā)。本實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)M×N路觸發(fā)對象的觸發(fā)，且其只需要微處理器輸出M+N路選通信號即可。

實(shí)施例三：如圖7所示，信號驅(qū)動放大單元具有選通信號{X1、X2、…、XN}輸出口、選通信號{Y1、Y2、…、YM}輸出口以及選通信號{Z1、Z2、…、ZL}輸出口；繼電器陣列30包括L大組繼電器和P個獨(dú)立的繼電器，每大組繼電器包括M小組繼電器，每小組繼電器有K個繼電器；P個獨(dú)立繼電器的控制信號公共端均連接高電平，P個獨(dú)立繼電器的控制信號輸入端分別連接選通信號{Z1、Z2、…、ZL}輸出口，P個獨(dú)立繼電器開關(guān)的一個觸點(diǎn)連接恒流電源50，另一個觸點(diǎn)分別作為L大組繼電器的供電端；L大組繼電器中的M小組繼電器的控制信號公共端依次連接選通信號{Y1、Y2、…、YM}輸出口，每小組的K個繼電器的控制信號輸入端依次連接選通信號{X1、X2、…、XN}輸出口，L大組繼電器開關(guān)的一個觸點(diǎn)分別與P個獨(dú)立繼電器的L個供電端相連，另一個觸點(diǎn)分別連接N×M×L路觸發(fā)對象40。圖7中繼電器輸出端的圓圈代表一路觸發(fā)對象40，本實(shí)施例針對的是更多觸發(fā)對象的情況，可以實(shí)現(xiàn)N×M×L路觸發(fā)對象的觸發(fā)，且只需要微處理器10輸出(N+M+L)路選通信號即可。

具體工作時，對于選通信號{Z1、Z2、…、ZL}，其原理與實(shí)施例一相同，對于選通信號{X1、X2、…、XN}和{Y1、Y2、…、YM}，其原理與實(shí)施例二相同。

當(dāng)然，對于觸發(fā)對象40更多的情況，還可以設(shè)置四路或更多的選通信號。

如圖8所示，作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，恒流電源50包括穩(wěn)壓電源51和恒流控制電路52，穩(wěn)壓電源51經(jīng)過恒流控制電路52輸出恒定的電流至繼電器陣列30；恒流控制電路52包括三極管Q1、Q2以及芯片TL431，三極管Q1、Q2的集電極均與穩(wěn)壓電源51輸出端正極VCC相連，三極管Q1的基極經(jīng)過電阻R1后接VCC，三極管Q1的發(fā)射極與三極管Q2的基極相連；三極管Q2的發(fā)射極經(jīng)過電阻R2后，作為恒流電源50的輸出，與繼電器陣列30相連；芯片TL431的陰極接三極管Q1的基極，芯片TL431的基準(zhǔn)腳接三極管Q2的發(fā)射極，芯片TL431的陽極與繼電器陣列30相連。穩(wěn)壓電源VCC、電阻R1、芯片TL431、三極管Q1、Q2以及電阻R2組成一個恒流源電路，為后級觸發(fā)對象提供穩(wěn)定電流輸出。芯片TL431在正常工作時，其基準(zhǔn)腳與陽極的電壓始終恒定在2.5V，則Ir＝2.5V/R2。由于芯片TL431正常工作時，Ia的范圍為1mA～100mA，若Ir＞＞Ia(實(shí)際使用中，Ir為安培級)，則有Io＝Ir，因此，只要設(shè)定R2的阻值，則輸出電流Io能夠達(dá)到恒流的目的。

相對于串電阻或依靠三極管放大倍數(shù)來控制觸發(fā)電流的方式，本實(shí)用新型的恒流控制電路52，能夠在更寬的負(fù)載范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)限流觸發(fā)。另外，恒流控制電路52中引用了電流負(fù)反饋閉環(huán)控制，有效的抵去了溫度對放大倍數(shù)的影響，維持了觸發(fā)電流在更窄的范圍內(nèi)變化，更加穩(wěn)定。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個或多個實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。

以上內(nèi)容僅僅是對本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)所作的舉例和說明，所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。