CN111750748A - 电子***抗电磁干扰方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了电子***抗电磁干扰方法。在小断面***时,电磁干扰易引起电子***的误引爆与拒爆。本发明方法在控制芯片中增设一个电平输出管脚g,管脚g在控制芯片上电复位后输出低电平,在控制芯片在收到起爆命令后输出高电平;增设一个Nmos管和一个防返流二极管;管脚g接Nmos管的栅极,Nmos管的漏极接防返流二极管的阳极,防返流二极管的阴极接控制芯片的电源端,Nmos管的源极接整流桥的接地端。当有电子***起爆时,后起爆电子***的引脚线上感应出***引发电磁干扰而产生的电流脉冲,电流脉冲直接传输到大地,控制芯片不会被***引起的电磁脉冲干扰。本发明方法易于实现,具有很好的抗电磁脉冲干扰效果。

Description

电子***抗电磁干扰方法
技术领域
本发明属于电子***技术领域,涉及一种电子***抗电磁干扰方法。
背景技术
电子***与非电***相比有更精准的起爆延期时间控制、起爆能量控制、安全控制等功能,得到广泛应用。由于电子***涉及***作业,本身的安全性要求及高。要求电子***在复杂环境下的电磁干扰及误操作下能够不被误引爆。特别在小断面***时,当电子***的感应电压与感应电流易引起电子***的误引爆与拒爆。
小断面一般指横断面外轮廓的宽度或跨径在4m以下且面积小于20m2的隧道。用矿山法施工时的各类导坑、各种市政隧道、给水排水管道、人行隧道等多属于此种类型。爆炮孔所产生的振动与强电磁干扰强度与距离的平方成反比。由于小断面掘进***中孔距相对较近,受先爆炮孔所产生的振动与强电磁干扰影响强烈,造成正在延期***的电子***的芯片的损坏失效,导致不能正常***。当前缓解这个情况的方法是减少电子***间的延期,减少先爆炮孔所生产的***对未爆炮孔内电子***的芯片的影响。这样使得***方案受到限制,影响***的效率与效果,增加施工工期与施工成本。
发明内容
本发明的目的就是针对现有电子***存在的问题,提供一种电子***抗电磁干扰方法。
电子***的控制芯片U的电源端和稳压电容C的一端接整流桥的电源输出端,稳压电容C的另一端、控制芯片U的接地端接整流桥的接地端,并与大地间形成寄生电容Cp;所述的整流桥包括四个二极管,第一二极管D1的阴极与第二二极管D2的阳极连接后接降压电阻R的一端,降压电阻R的另一端接电子***的一个引脚线P;第三二极管D3的阳极与第四二极管D4的阴极连接后接电子***的另一个引脚线N;第一二极管D1的阳极与第四二极管D4的阳极连接作为整流桥的接地端;第二二极管D2的阴极与第三二极管D3的阴极连接作为整流桥的电源输出端。本发明方法在控制芯片U中增设一个电平输出管脚g,所述的电平输出管脚g在控制芯片U上电复位后输出低电平,在控制芯片U在收到起爆命令后输出高电平;增设一个Nmos管和一个防返流二极管D;电平输出管脚g接Nmos管N的栅极, Nmos管N的漏极接防返流二极管D的阳极,防返流二极管D的阴极接控制芯片U的电源端,Nmos管N的源极接整流桥的接地端。
并联的多个电子***的控制芯片U上电复位后,管脚g输出低电平,Nmos管N断开,***发出起爆命令后主动断电;控制芯片U收到起爆命令后,管脚g输出高电平,Nmos 管N导通,整流桥的电源输出端和接地端接通;所有的电子***的控制芯片U依靠稳压电容C的电量进行延时起爆。
当有电子***起爆时,******引发电磁干扰而产生电流脉冲,后起爆电子***的引脚线上感应出电流脉冲,电流脉冲不流过控制芯片U,直接传输到大地,控制芯片U不被***引起的电磁脉冲干扰。
由于控制芯片U阻抗远大于Nmos管N的导通阻抗,如果后起爆电子***的一个引脚线 P上感应出电流脉冲,则电流脉冲经过降压电阻R、第二二极管D2、Nmos管N、寄生电容 Cp传输到大地;如果后起爆电子***的另一个引脚线N上感应出电流脉冲,则电流脉冲经过第三二极管D3、Nmos管N、寄生电容Cp传输到大地。
进一步,还设有熔丝F,控制芯片U的电源端与防返流二极管D的阴极相接后通过熔丝F与整流桥的电源输出端相接。
并联的多个电子***的控制芯片U上电复位后,管脚g输出低电平,Nmos管N断开,***发出起爆命令后主动断电;控制芯片U收到的起爆命令后,管脚g输出高电平,Nmos管N导通,整流桥的电源输出端和接地端接通,造成短路,熔丝F熔断;所有的电子***的控制芯片U依靠稳压电容C的电量进行延时起爆。
当有电子***起爆时,******引发电磁干扰而产生电流脉冲,后起爆电子***的引脚线上感应出电流脉冲,电流脉冲不流过控制芯片U,直接传输到大地,控制芯片U不被***引起的电磁脉冲干扰。
如果后起爆电子***的一个引脚线P上感应出电流脉冲,电流脉冲导致后起爆电子***的第一二极管D1电压超过反向击穿电压,第一二极管D1击穿导通,引脚线P上感应的电流脉冲经过降压电阻R、第一二极管D1和寄生电容Cp传输到大地;
如果后起爆电子***的另一个引脚线N上感应出电流脉冲,电流脉冲导致后起爆电子***的第四二极管D4电压超过反向击穿电压,第四二极管D4击穿导通,引脚线N上感应的电流脉冲经过第四二极管D4和寄生电容Cp传输到大地。
第一个延时起爆的电子***在准备起爆时,引脚线P和引脚线N上没有感应的电流脉冲,稳压电容C的电量用于电子***在延时起爆,该电子***正常起爆。
本发明方法在收到起爆命令后,Nmos管处于导通状态,当有电子***起爆时,******引发电磁干扰而产生电流脉冲,后起爆电子***的引脚线上感应出电流脉冲,电流脉冲不流过控制芯片,直接传输到大地,实现了控制芯片不被***引起的电磁脉冲干扰。本发明方法易于实现,具有很好的抗电磁脉冲干扰效果。
附图说明
图1为现有电子***的控制示意图;
图2为本发明方法一个实施例实现示意图;
图3为本发明方法另一个实施例实现示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步描述。以下实施例仅为本发明的具体实施例,但本发明的设计构思并不局限于此,凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动,均应属于本发明的保护范围。
如图1所示,现有的电子***的控制芯片U′的信号输入端和稳压电容C的一端接整流桥的输出端,稳压电容C的另一端、控制芯片U′的接地端接整流桥的接地端,与大地间形成寄生电容Cp;整流桥的一个输入端接降压电阻R后作为电子***的一个引脚线,整流桥的另一个输入端作为电子***的另一个引脚线。两根引脚线接***,***发送起爆信号,并为控制装置供电。控制装置中的控制芯片U′根据引脚线发来的起爆信号进行起爆。
实施例1.
如图2所示,电子***抗电磁干扰方法,在原有电子***的控制芯片U中增设一个电平输出管脚g,该电平输出管脚g在控制芯片U上电复位后输出低电平,在控制芯片U在收到起爆命令后输出高电平。增设一个Nmos管和一个防返流二极管D。
整流桥的电源输出端接Nmos管N的漏极和防返流二极管D的阳极,控制芯片U的电源端和稳压电容C的一端接防返流二极管D的阴极,控制芯片U的电平输出管脚g接Nmos管N的栅极,Nmos管N的源极、稳压电容C的另一端、控制芯片U的接地端接整流桥的接地端,并与大地间形成寄生电容Cp。
其中,整流桥包括四个二极管,第一二极管D1的阴极与第二二极管D2的阳极连接后接降压电阻R的一端,降压电阻R的另一端接电子***的一个引脚线P;第三二极管D3的阳极与第四二极管D4的阴极连接后接电子***的另一个引脚线N;第一二极管D1的阳极与第四二极管D4的阳极连接作为整流桥的接地端;第二二极管D2的阴极与第三二极管D3的阴极连接作为整流桥的电源输出端。
并联的多个电子***的控制芯片U上电复位后,管脚g输出低电平,Nmos管N断开,***发出起爆命令后主动断电;控制芯片U收到的***发出的起爆命令后,管脚g输出高电平,Nmos管N导通,整流桥的电源输出端和接地端接通;所有的电子***的控制芯片U依靠稳压电容C的电量进行延时起爆。
当有电子***起爆时,******引发电磁干扰而产生电流脉冲,后起爆电子***的引脚线上感应出电流脉冲,电流脉冲不流过控制芯片U,直接传输到大地,控制芯片U不被***引起的电磁脉冲干扰。具体是:
由于控制芯片U阻抗远大于Nmos管N的导通阻抗,如果后起爆电子***的一个引脚线 P上感应出电流脉冲,则电流脉冲经过降压电阻R、第二二极管D2、Nmos管N、寄生电容 Cp传输到大地;如果后起爆电子***的另一个引脚线N上感应出电流脉冲,则电流脉冲经过第三二极管D3、Nmos管N、寄生电容Cp传输到大地。
第一个延时起爆的电子***在准备起爆时,引脚线P和引脚线N上没有感应的电流脉冲,稳压电容C的电量用于电子***在延时起爆,所以该电子***正常起爆。
实施例2.
如图3所示,在实施例1的基础上增设一个熔丝F。控制芯片U的电源端与防返流二极管D的阴极相接后接熔丝F的一端,熔丝F的另一端接整流桥的电源输出端。
并联的多个电子***的控制芯片U上电复位后,管脚g输出低电平,Nmos管N断开,***发出起爆命令后主动断电;控制芯片U收到的起爆命令后,管脚g输出高电平,Nmos管N导通,整流桥的电源输出端和接地端接通,造成短路,熔丝F熔断;所有的电子***的控制芯片U依靠稳压电容C的电量进行延时起爆。
当有电子***起爆时,******引发电磁干扰而产生电流脉冲,后起爆电子***的引脚线上感应出电流脉冲,电流脉冲不流过控制芯片U,直接传输到大地,控制芯片U不被***引起的电磁脉冲干扰。具体是:
如果后起爆电子***的一个引脚线P上感应出电流脉冲,电流脉冲导致后起爆电子***的第一二极管D1电压超过反向击穿电压,第一二极管D1击穿导通,引脚线P上感应的电流脉冲经过降压电阻R、第一二极管D1和寄生电容Cp传输到大地;如果后起爆电子***的另一个引脚线N上感应出电流脉冲,电流脉冲导致后起爆电子***的第四二极管D4电压超过反向击穿电压,第四二极管D4击穿导通,引脚线N上感应的电流脉冲经过第四二极管D4和寄生电容Cp传输到大地。
第一个延时起爆的电子***在准备起爆时,引脚线P和引脚线N上没有感应的电流脉冲,稳压电容C的电量用于电子***在延时起爆,不影响该电子***的正常起爆。
实施例2的方案适用于电流脉冲较强的情况,在这种情况下采用实施例1的方案,可能会有电流脉冲进入控制芯片U造成干扰。通过实践,在一般情况下,实施例1的方案即可实现抗电磁干扰。

Claims (7)

1.电子***抗电磁干扰方法,电子***的控制芯片U的电源端和稳压电容C的一端接整流桥的电源输出端,稳压电容C的另一端、控制芯片U的接地端接整流桥的接地端,并与大地间形成寄生电容Cp;所述的整流桥包括四个二极管,第一二极管D1的阴极与第二二极管D2的阳极连接后接降压电阻R的一端,降压电阻R的另一端接电子***的一个引脚线P;第三二极管D3的阳极与第四二极管D4的阴极连接后接电子***的另一个引脚线N;第一二极管D1的阳极与第四二极管D4的阳极连接作为整流桥的接地端;第二二极管D2的阴极与第三二极管D3的阴极连接作为整流桥的电源输出端;其特征在于:
该方法在控制芯片U中增设一个电平输出管脚g,所述的电平输出管脚g在控制芯片U上电复位后输出低电平,在控制芯片U在收到起爆命令后输出高电平;
增设一个Nmos管N和一个防返流二极管D;电平输出管脚g接Nmos管N的栅极,Nmos管N的漏极接防返流二极管D的阳极,防返流二极管D的阴极接控制芯片U的电源端,Nmos管N的源极接整流桥的接地端。
2.如权利要求1所述的电子***抗电磁干扰方法,其特征在于:并联的多个电子***的控制芯片U上电复位后,管脚g输出低电平,Nmos管N断开,***发出起爆命令后主动断电;控制芯片U收到起爆命令后,管脚g输出高电平,Nmos管N导通,整流桥的电源输出端和接地端接通;所有的电子***的控制芯片U依靠稳压电容C的电量进行延时起爆;
当有电子***起爆时,******引发电磁干扰而产生电流脉冲,后起爆电子***的引脚线上感应出电流脉冲,电流脉冲不流过控制芯片U,直接传输到大地,控制芯片U不被***引起的电磁脉冲干扰。
3.如权利要求2所述的电子***抗电磁干扰方法,其特征在于:
如果后起爆电子***的一个引脚线P上感应出电流脉冲,则电流脉冲经过降压电阻R、第二二极管D2、Nmos管N、寄生电容Cp传输到大地;如果后起爆电子***的另一个引脚线N上感应出电流脉冲,则电流脉冲经过第三二极管D3、Nmos管N、寄生电容Cp传输到大地。
4.如权利要求1所述的电子***抗电磁干扰方法,其特征在于:还设有熔丝F;控制芯片U的电源端与防返流二极管D的阴极相接后通过熔丝F与整流桥的电源输出端相接。
5.如权利要求4所述的电子***抗电磁干扰方法,其特征在于:并联的多个电子***的控制芯片U上电复位后,管脚g输出低电平,Nmos管N断开,***发出起爆命令后主动断电;控制芯片U收到的起爆命令后,管脚g输出高电平,Nmos管N导通,整流桥的电源输出端和接地端接通,造成短路,熔丝F熔断;所有的电子***的控制芯片U依靠稳压电容C的电量进行延时起爆;
当有电子***起爆时,******引发电磁干扰而产生电流脉冲,后起爆电子***的引脚线上感应出电流脉冲,电流脉冲不流过控制芯片U,直接传输到大地,控制芯片U不被***引起的电磁脉冲干扰。
6.如权利要求5所述的电子***抗电磁干扰方法,其特征在于:
如果后起爆电子***的一个引脚线P上感应出电流脉冲,电流脉冲导致后起爆电子***的第一二极管D1电压超过反向击穿电压,第一二极管D1击穿导通,引脚线P上感应的电流脉冲经过降压电阻R、第一二极管D1和寄生电容Cp传输到大地;
如果后起爆电子***的另一个引脚线N上感应出电流脉冲,电流脉冲导致后起爆电子***的第四二极管D4电压超过反向击穿电压,第四二极管D4击穿导通,引脚线N上感应的电流脉冲经过第四二极管D4和寄生电容Cp传输到大地。
7.如权利要求1、2、3、4、5或6所述的电子***抗电磁干扰方法,其特征在于:第一个延时起爆的电子***在准备起爆时,引脚线P和引脚线N上没有感应的电流脉冲,稳压电容C的电量用于电子***在延时起爆,该电子***正常起爆。
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