CN108011517A - 一种宠物训练器和用于该宠物训练器的升压电路 - Google Patents

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Abstract

一种宠物训练器和用于该宠物训练器的升压电路，其特征在于，包括：电源；与电源串联的升压回路，包括串联的升压开关和升压电感，用于在升压开关闭合时将电能存储至升压电感；与电源串联的储能回路，包括串联的升压电感、控流二极管和储能电容，用于在升压开关打开时，将电源和存储在升压电感上的电能叠加形成高于电源电压的高电压，并经过控流二极管将所述高电压产生的电能存储至储能电容；放电回路，包括储能电容、限流电阻、放电开关、正端输出电极和负端输出电极，用于在放电开关闭合时释放储能电容中存储的电能；以及控制单元，用于提供控制升压开关和放电开关的闭合与断开的控制信号，所述控制信号为震荡信号。

Description

一种宠物训练器和用于该宠物训练器的升压电路
技术领域
本发明涉及一种宠物用品，尤指一种宠物训练器和用于该宠物训练器的升压电路。
背景技术
动物是人类的忠实朋友。人类饲养动物、训练动物和使用动物的历史悠久。自古以来，人与动物朝夕相处，建立了深厚的感情。从原始社会开始，经过人类漫长岁月的饲养、驯化和训练，动物学会了看家、救人、等特殊本领，帮助人类完成了很多艰险复杂的工作，有时甚至是不可替代的，成了人类得力的助手，而他们之所以具备各种高超的本领，和人们科学而耐心的训练分不开的。
过去许多驯兽师或宠物培训师尝试过强迫法，现在仍有人使用这种方法。以体罚的方式来迫使动物服从的方法是最不科学的。现有技术中，通常采用动物行为管理的一种惩罚方式对狗进行训练，最常见的惩罚方式为电击，如宠物训练器、止吠器、电子围栏、电子手铐等多种训狗产品均以电击作为实施负面刺激的主要手段，用此类方式制造出让动物产生的一种疼痛感、或是眩晕感，以达到限制行动或是一种惩罚的方式。
现有技术的电击通常通过高压实现，通过变压器升压获得3000-10000VAC 左右(类似于警用电棍)的高压。众所周知，当电压高到一定的程度，在合适的距离下，就会产生放弧现象，类似于电焊，或是闪电，可以看到明显的电火花，也就是俗称的空气放电。电击时，超高的电压和高压电弧会对动物的皮肤、神经，甚至是部分器官造成伤害，例如皮肤烧焦、烧黑、溃烂、大小便失禁等严重的损害了被训宠物的身体健康。
其次，现有技术中的宠物训练器由于要跟随动物移动，因此由各类电池供电，例如单节或单片锂电池、多节或多片锂电池、多节镍氢电池、多节钮扣组合电池等，但此类电池都只能提供不超过12V直流电压，如需产生到3000VAC 以上的高压电时，就需要通过电路把不超过12V的直流电压转换到最终的交流高压电，约为3000-10000VAC，因此这类电路就一定需要用到变压器。而对于一款长时间佩戴在动物身上的一款产品来说，当然是越便捷越好，变压器会导致宠物训练器体积大，重量重，长时间佩戴会加重动物的负担。此外，由于变压器的一致性教差，升压时产生的电压存在300-500VAC左右的误差，导致宠物训练器的稳定性差，存在潜在的产品安全问题。
发明内容
为解决前述技术的问题，本发明的目的在于提供一种用于宠物训练器的升压电路，不需要变压器即可实现将电池提供的低压直流信号转换为安全的高压交流信号，具体的，该电路包括：
电源；
与电源串联的升压回路，包括串联的升压开关和升压电感，用于在升压开关闭合时将电能存储至升压电感；
与电源串联的储能回路，包括串联的升压电感、控流二极管和储能电容，用于在升压开关打开时，将电源和存储在升压电感上的电能叠加形成高于电源电压的高电压，并经过控流二极管将所述高电压产生的电能存储至储能电容；
放电回路，包括储能电容、限流电阻、放电开关、正端输出电极和负端输出电极，用于在放电开关闭合时释放储能电容中存储的电能；以及
控制单元，用于提供控制升压开关和放电开关的闭合与断开的控制信号，所述控制信号为震荡信号。
根据本发明的其中一个实施例，其中，所述电源为供电电压不超过12V的直流电源。
根据本发明的其中一个实施例，其中，所述升压回路还包括与所述升压开关和升压电感并联的震荡电容和与所述升压开关并联的升压二极管。
根据本发明的其中一个实施例，其中，所述限流电阻为预先设置的定值电阻。
根据本发明的其中一个实施例，其中，所述控制单元包括接收到触发信号后输出震荡信号的控制器。
根据本发明的其中一个实施例，其中，所述控制信号包括控制升压开关的第一控制信号和控制放电开关的第二控制信号，所述第一控制信号和所述第二控制信号具有不同的振荡频率。
根据本发明的其中一个实施例，其中，所述第一控制信号的频率是所述第二控制信号频率的两倍。
根据本发明的其中一个实施例，其中，所述控制器能够产生具有不少于三个不同频率的震荡信号。
相应的，本发明还提供了一种宠物训练器，包括遥控端和接收端，其特征在于，所述接收端包含上述升压电路。
本发明提供了一种能够代替现有技术中的变压器的升压电路，利用LC电路的储能功效，通过合理的电路设计将电源的直流低电压升压至200V左右，并且能够通过精确控制放电电路的通断时间精准控制输出相应的电荷量，从而实现具有不同能量的档位，此外，本发明仅需要一个很小的电感、两个二极管、电阻、电容等简单的电学元件即可实现，相比于现有技术，大大简化了电路，缩小了产品的体积，也极大地减轻了产品的重量。
附图说明
图1为本发明实施提供的一种升压电路的电路图；
图2为图1中的电路图各关键节点的工作波形示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明，以下说明用于描述具体的实施例以进一步说明本发明，不能解释为对本发明的限制。
图1示意性地显示了本发明的用于宠物训练器的升压电路，具体的，该电路包括电源、与电源串联的升压回路、与电源串联的储能回路、放电回路以及控制单元。下面，将结合附图对所述升压电路进行详细说明。
所述电源为直流电源，用于为升压电路供电，此处的电源可以为单节或单片锂电池、多节或多片锂电池、多节镍氢电池、多节钮扣组合电池等，所述电源也可以可充电电池，优选的，所述电源电压不超过12V。
所述升压回路包括串联的升压开关S1和升压电感L1，用于在升压开关S1 闭合时将电能存储至升压电感L1，优选的，还包括与所述升压开关S1和升压电感L1并联的震荡电容C1，与所述升压开关S1并联的升压二极管D1；所述储能回路包括串联的升压电感L1、控流二极管D2和储能电容C2，用于在升压开关S1打开时，将电源和存储在升压电感L1上的电能叠加形成高于电源电压的高电压，并经过控流二极管D2将所述高电压产生的电能存储至储能电容C2。
所述升压回路和储能电路的工作原理为：控制单元发出控制所述升压开关 S1的震荡信号，当震荡信号为高电平时，升压开关S1闭合，此时电感回路接通，进行储能；当震荡信号为低电平时，升压开关S1断开，此时储能回路断开，电源和存储到电感L1上的电能叠加，形成了一个高于电源电压得高电平，电能经由经过第二二极管D2存储在第二电容C2中。通过第一开关根据控制信号的震荡频率不断地闭合和断开，使第二电容C2能够保持上述电压，使得在正常工作时，存储在第二电容C2上的电能基本不变，其两端的电压值维持在200VDC左右。
所述放电回路包括储能电容C2、限流电阻R1、放电开关S2、正端输出电极和负端输出电极，用于在放电开关S2闭合时释放储能电容C2中存储的电能；正端输出电极和负端输出电极直接接触使用者的身体上的裸露部位，如皮肤；控制单元通过产生震荡信号控制放电开关S2的闭合与关断，当放电开关S2闭合时，放电回路接通，存储在第二电容上的电能，经过第一限流电阻、正端输出电极和负端输出电极传递到使用者，在使用者身上形成刺激电流。限流电阻 R1为预先设置的定值电阻，其阻值经过多次计算和试验确定，目的是为了限制放电电路产生的输出电流，防止输出电流过大，对被训宠物造成伤害。由于第二电容C2两端的电压值维持在200VDC左右，完全避免了高压电弧的产生，因此本发明能够在产生刺激电流的同时保障使用者的安全。
所述控制单元包括接收到触发信号后输出震荡信号的控制器，用于提供控制升压开关S1和放电开关S2的闭合与断开的控制信号，所述控制信号为震荡信号。其中，所述控制信号包括控制升压开关S1的第一控制信号和控制放电开关S2的第二控制信号，所述第一控制信号和所述第二控制信号具有不同的振荡频率，优选的，参见图2，所述第一控制信号的频率是所述第二控制信号频率的两倍，使得升压回路、储能回路和放电回路能够很好的配合，产生稳定的电流。
优选的，所述控制器能够产生具有不少于三个不同频率的震荡信号。这是由于，电容的存储的电荷量q＝I*t，其中I为电路电流，t为通电时间，改变震荡信号的频率，即可改变第二电容C2的充电时间，控制器能够存储的电荷量，继而改变放电电路的电压。不同频率的震荡信号对应不同的输出电流，精确的控制此震荡信号的频率即可实现不同的档位强度。
相应的，本发明还提供了一种宠物训练器，包括遥控端和接收端，其特征在于，所述接收端包含上述升压电路。
本发明提供了一种能够代替现有技术中的变压器的升压电路，利用LC电路的储能功效，通过合理的电路设计将电源的直流低电压升压至200V左右，并且能够通过精确控制放电电路的通断时间精准控制输出相应的电荷量，从而实现具有不同能量的档位，此外，本发明仅需要一个很小的电感、两个二极管、电阻、电容等简单的电学元件即可实现，相比于现有技术，大大简化了电路，缩小了产品的体积，也极大地减轻了产品的重量。

Claims (9)

1.一种用于宠物训练器的升压电路，其特征在于，包括：
电源；
与电源串联的升压回路，包括串联的升压开关(S1)和升压电感(L1)，用于在升压开关(S1)闭合时将电能存储至升压电感(L1)；
与电源串联的储能回路，包括串联的升压电感(L1)、控流二极管(D2)和储能电容(C2)，用于在升压开关(S1)打开时，将电源和存储在升压电感(L1)上的电能叠加形成高于电源电压的高电压，并经过控流二极管(D2)将所述高电压产生的电能存储至储能电容(C2)；
放电回路，包括储能电容(C2)、限流电阻(R1)、放电开关(S2)、正端输出电极和负端输出电极，用于在放电开关(S2)闭合时释放储能电容(C2)中存储的电能；以及
控制单元，用于提供控制升压开关(S1)和放电开关(S2)的闭合与断开的控制信号，所述控制信号为震荡信号。
2.根据权利要求1所述的升压电路，其特征在于，所述电源为供电电压不超过12V的直流电源。
3.根据权利要求1所述的升压电路，其特征在于，所述升压回路还包括与所述升压开关(S1)和升压电感(L1)并联的震荡电容(C1)和，与所述升压开关(S1)并联的升压二极管(D1)。
4.根据权利要求1所述的升压电路，其特征在于，所述限流电阻(R1)为预先设置的定值电阻。
5.根据权利要求1所述的升压电路，其特征在于，所述控制单元包括接收到触发信号后输出震荡信号的控制器。
6.根据权利要求1所述的升压电路，其特征在于，所述控制信号包括控制升压开关(S1)的第一控制信号和控制放电开关(S2)的第二控制信号，所述第一控制信号和所述第二控制信号具有不同的振荡频率。
7.根据权利要求6所述的升压电路，其特征在于，所述第一控制信号的频率是所述第二控制信号频率的两倍。
8.根据权利要求5所述的升压电路，其特征在于，所述控制器能够产生具有不少于三个不同频率的震荡信号。
9.一种宠物训练器，包括遥控端和接收端，其特征在于，所述接收端包括权利要求1-8中任意一项所述的升压电路。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203136745U (zh) * 2013-04-22 2013-08-21 吴建堂 市电升压式电牧栏
US8872485B1 (en) * 2009-03-20 2014-10-28 Maxim Integrated Products, Inc. Circuit and device for increasing power supply hold-up time
CN104359347A (zh) * 2014-10-10 2015-02-18 蒋智勇 抓捕防暴棍
CN105196885A (zh) * 2014-06-20 2015-12-30 丰田自动车株式会社 车辆控制装置
CN206432894U (zh) * 2017-02-13 2017-08-22 成都蓝燚软件开发有限公司 一种用于可穿戴设备的反馈装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8872485B1 (en) * 2009-03-20 2014-10-28 Maxim Integrated Products, Inc. Circuit and device for increasing power supply hold-up time
CN203136745U (zh) * 2013-04-22 2013-08-21 吴建堂 市电升压式电牧栏
CN105196885A (zh) * 2014-06-20 2015-12-30 丰田自动车株式会社 车辆控制装置
CN104359347A (zh) * 2014-10-10 2015-02-18 蒋智勇 抓捕防暴棍
CN206432894U (zh) * 2017-02-13 2017-08-22 成都蓝燚软件开发有限公司 一种用于可穿戴设备的反馈装置

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