CN207096392U - 一种弹上单机点火回路测试电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种弹上单机点火回路测试电路，包括使用光电耦合器测试点火时序，通过仪表放大器，测试点火通路电阻阻值；在弹上单机没有通电的情况下，在实现高精度测试的同时，确保了测试的安全性。运算放大器外接A/D采样电路，当外接的A/D采样电路测试范围为0V～+5V时，可以实现0Ω到12Ω的火工品保护电阻的测量；当外接的A/D采样电路测试范围为0V～+10V时，可以实现0Ω到24Ω的火工品保护电阻的测量。
Description
技术领域
本实用新型属于电路测试技术领域，更具体地，涉及一种弹上单机点火回路测试电路。
背景技术
弹上单机点火回路的性能直接关系到点火是否成功，因此，在进行点火试验前，必须进行点火回路测试；对于弹上单机点火回路的测试包括时序测试和火工品保护电阻阻值测试；其中，时序测试需要加电进行测试，而火工品电阻阻值测试则不能加电，加电测试一方面会导致测试的电阻阻值不准确，另一方可能会导致测试电阻的仪表放大器的损坏。
实用新型内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种弹上单机点火回路测试电路，其目的在于提供一种低压测试电路，在不更换测试插头的情况下实现对火工品保护电阻阻值测试与时序测试的兼容。
为实现上述目的，按照本实用新型的一个方面，提供了一种弹上单机点火回路测试电路，包括第一继电器、第二继电器、第三继电器、第四继电器、第五继电器、光电耦合器、仪表放大器、运算放大器、二极管；
第二继电器的第一输入端用于接入“SXDZ11+”信号，第二输入端用于接入“SXDZ12+”信号，第一输出端用于输出电阻测试通道“DZCSH”信号，第二输出端用于输出电阻测试通道“DZCSL”信号；
第三继电器的第一输入端用于接入“SXDZ21+”信号，第二输入端用于接入“SXDZ22+”信号，第一输出端用于输出电阻测试通道“DZCSH”信号，第二输出端用于输出电阻测试通道“DZCSL”信号；
第四继电器的第一输入端用于接入“SXDZ31+”信号，第二输入端用于接入“SXDZ32+”信号，第一输出端用于输出电阻测试通道“DZCSH”信号，第二输出端用于输出电阻测试通道“DZCSL”信号；
第五继电器的第一输入端用于接入“SXDZ41+”信号，第二输入端用于接入“SXDZ42+”信号，第一输出端用于输出电阻测试通道“DZCSH”信号，第二输出端用于输出电阻测试通道“DZCSL”信号；
二极管并联在第一继电器线包的两端，一个并联端用于连接供电电源的正极，另一个并联端用于连接供电电源的负极；第一继电器包括两组开关，其中一组开关的一个输入端用于连接输出电阻测试通道“DZCSH”信号；另一组开关的一个输入端用于连接输出电阻测试通道“DZCSL”信号；
“SXDZ11+”信号经一个电阻R9连接到光电耦合器的第一通道输入正端；“DZGND”连接到光电耦合器的第一通道输入负端；光电耦合器的第一通道输入正端与负端之间具有跨接电阻R13；
“SXDZ21+”信号经一个电阻R10连接到光电耦合器B1的第二通道输入正端；“DZGND”连接到光电耦合器B1的第二通道输入负端；光电耦合器的第二通道输入正端与负端之间具有跨接电阻R14；
“SXDZ31+”信号经一个电阻R11连接到光电耦合器B1的第三通道输入正端；“DZGND”连接到光电耦合器B1的第三通道输入负端；光电耦合器的第三通道输入正端与负端之间具有跨接电阻R15；
“SXDZ41+”信号经一个电阻R16连接到光电耦合器B1的第四通道输入正端；“DZGND”连接到光电耦合器B1的第四通道输入负端；光电耦合器的第四通道输入正端与负端之间具有跨接电阻R16；
光电耦合器的第十、十二、十四、十六端与5V电源相连；第九端串联一个1K电阻R20后接地，输出信号XSC4；第十一端串联一个1K电阻R19后接地，输出信号XSC3；第十三串联一个1K电阻R18后接地，输出信号XSC2、第十五端串联一个1K电阻R17后接地，输出信号XSC1。
优选的，上述弹上单机点火回路测试电路，跨接在光电耦合器的输入正端与负端之间的电阻均采用1K电阻。
优选的，上述弹上单机点火回路测试电路，“SXDZ11+”信号端、“SXDZ21+”信号端、“SXDZ31+”信号端、“SXDZ41+”信号端与光电耦合的输入正端之间串联的电阻R9，R10，R11，R12的阻值均为1K。
优选的，上述弹上单机点火回路测试电路，光电耦合器的第九端、第十一端、第十三端、第十五端所串联的接地电阻均为1K电阻。
优选的，上述弹上单机点火回路测试电路，其第一继电器通过弹上供电信号来管制仪表放大器N1；当弹上有电，则第一继电器吸合，不能进行电阻阻值测试；第二继电器用于第一路电路电阻阻值测试，第三继电器用于第二路电路电阻阻值测试，第四继电器用于第三路电路电阻阻值测试；第五继电器用于第四路电路电阻阻值测试。
优选的，上述弹上单机点火回路测试电路，当被测弹上单机未供电时，可对其进行火工品保护电阻阻值测试；先吸合第二继电器，导通测试通道电阻测试通道“DZCSH”和“DZCSL”，通过由电阻R2，R3，R4和电容C1所构成的单臂电桥电路，接入到放大器N1；运算放大器N2的输入端与放大器N1的输出端相连，运算放大器N2的输出端用于外接A/D芯片。
总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
(1)本实用新型提供的弹上单机点火回路测试电路，采用弹上单机电源管制火工品保护电阻，确保进行火工品保护电阻测试时，弹上单机没有通电，在实现高精度测试的同时，确保了测试的安全性；
(2)本实用新型提供的弹上单机点火回路测试电路，当选用A/D测试范围为0V～+5V时，可以实现0Ω到12Ω的火工品保护电阻的测量；当选用A/D测试范围为0V～+10V时，可以实现0Ω到24Ω的火工品保护电阻的测量。
附图说明
图1是实施例提供的弹上单机点火回路测试电路的具体电路图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
图1所示，是实施例提供的弹上单机点火回路测试电路的具体电路图，该装置包括第一继电器K1，第二继电器K2，第三继电器K3，第四继电器K4，第五继电器K5，光电耦合器B1，仪表放大器N1，运算放大器N2；
“SXDZ11+”信号接入第二继电器K2的第一输入端，“SXDZ12+”信号接入第二继电器K2的第二输入端；第二继电器K2的第一输出端用于输出电阻测试通道“DZCSH”信号，第二继电器K2第二输出端用于输出电阻测试通道“DZCSL”信号；
“SXDZ21+”信号接入第三继电器K3的第一输入端，“SXDZ22+”信号接入第三继电器K3的第二输入端；第三继电器K3的第一输出端用于输出电阻测试通道“DZCSH”信号，第三继电器K3第二输出端用于输出电阻测试通道“DZCSL”信号；
“SXDZ31+”信号接入第四继电器K4的第一输入端，“SXDZ32+”信号接入第四继电器K4的第二输入端；第四继电器K4的第一输出端用于输出电阻测试通道“DZCSH”信号，第四继电器K4第二输出端用于输出电阻测试通道“DZCSL”信号；
“SXDZ41+”信号接入第五继电器K5的第一输入端，“SXDZ42+”信号接入第五继电器K5的第二输入端；第五继电器K5的第一输出端用于输出电阻测试通道“DZCSH”信号，第二输出端用于输出电阻测试通道“DZCSL”信号；
二极管V17并联在继电器K1线包K1A的两端，一个并联端用于连接供电电源的正极，另一个并联端用于连接供电电源的负极；
第一继电器K1包括两组开关；其中一组开关的一个输入端用于连接输出电阻测试通道“DZCSH”信号；另一组开关的一个输入端用于连接输出电阻测试通道“DZCSL”信号。
“SXDZ11+”信号经一个2.2K电阻R9连接到光电耦合器B1的第一通道输入正端；“DZGND”连接到光电耦合器B1的第一通道输入负端；一个1K电阻R13跨接在B1的第一通道输入正端和负端之间；
“SXDZ21+”信号经一个2.2K电阻R10连接到光电耦合器B1的第二通道输入正端；“DZGND”连接到光电耦合器B1的第二通道输入负端；一个1K电阻R14跨接在B1的第二通道输入正端和负端之间；
“SXDZ31+”信号经一个2.2K电阻R11连接到光电耦合器B1的第三通道输入正端；“DZGND”连接到光电耦合器B1的第三通道输入负端；一个1K电阻R15跨接在B1的第三通道输入正端和负端之间；
“SXDZ41+”信号经一个2.2K电阻R16连接到光电耦合器B1的第四通道输入正端；“DZGND”连接到光电耦合器B1的第四通道输入负端；一个1K电阻R16跨接在B1的第四通道输入正端和负端之间；
光电耦合器B1输出的第十、十二、十四、十六端与5V电源相连；第九端串联一个1K电阻R20后接地，输出信号XSC4；第十一端串联一个1K电阻R19后接地，输出信号XSC3；第十三串联一个1K电阻R18后接地，输出信号XSC2、第十五端串联一个1K电阻R17后接地，输出信号XSC1。在上述测试电路中，第一继电器K1通过弹上供电信号+BB和-BB来管制仪表放大器N1，+BB和-BB为+28V；当弹上有电，则K1吸合，不能进行电阻阻值测试；第二继电器K2用于第一路电路电阻阻值测试；第三继电器K3用于第二路电路电阻阻值测试；第四继电器K4用于第三路电路电阻阻值测试；第五继电器K5用于第四路电路电阻阻值测试。
图1中，“SXDZ11+”和“SXDZ12+”为火工品输出的带火工品保护电阻的通道正线，“DZGND”为通道负线，“+BB”和“-BB”为被测单机的供电电源的正极和负极。第一继电器K1用于管制火工品保护电阻阻值通道，当被测单机配电后，第一继电器K1吸合，电阻测试通道“DZCSH”和“DZCSL”断开，不能进行电阻阻值测试；“SXDZ11+”和“DZGND”信号接通光耦合器B1进行时序测试。
当被测单机没有供电时，可对其进行火工品保护电阻阻值测试；先吸合第二继电器K2，导通测试通道电阻测试通道“DZCSH”和“DZCSL”，通过由电阻R2，R3，R4和C1所构成的单臂电桥电路，输入到放大器N1；运算放大器N2的输入端与放大器N1的输出端相连，运算放大器N2的输出端用于外接A/D芯片。本实施例中，放大器N1采用AD公司的仪表放大器AD620BRZ，其工作电压±2.3V～±18V，放大倍数1～1000；实施例中采用的放大倍数为33.93倍。
运算放大器N2采用OP07A进行电压跟随，放大仪表放大器输出电流，利于A/D芯片进行测试。OP07A是一种低噪声非斩波稳零的双极性运算放大器集成电路，具有非常低的输入失调电压最大25μA，输入偏置电流低为±2nA，开环增益高达到300V/mV，支持输入电压为±3V～±22V，共模电阻阻抗为120GΩ。
根据仪表放大器N1的放大倍数与输出电压值计算获得火工品保护电阻阻值
其中，G为仪表放大器N1的放大倍数，Vin为仪表放大器N1输出电压值；当被测电阻阻值为0Ω时，Vin为0V；当被测电阻阻值为4Ω时，Vin为1.647V。当被测电阻阻值为12Ω时，Vin为4.856V。在本实施例中，经过实际测试电阻测试精度可以达到0.1％。
当外接的A/D芯片采用0V～+5V测试范围时，通过本实施例提供的装置可以实现0Ω到12Ω之间火工品时序以及火工品保护电阻阻值的测量；当外接的A/D芯片采用0V～+5V测试范围时，通过本实施例提供的装置可以实现0Ω到24Ω之间火工品时序以及火工品保护电阻阻值的测量。
本实施例中，光电耦合器B1用于点火电路时序测试，当“SXDZ11+”和“DZGND”电压值为+28V时，B1输出的XSC1信号为1，当“SXDZ11+”和“DZGND”电压值为0V时，B1输出的XSC1信号为0。当“SXDZ21+”和“DZGND”电压值为+28V时，B1输出的XSC2信号为1，当“SXDZ21+”和“DZGND”电压值为0V时，B1输出的XSC2信号为0。当“SXDZ31+”和“DZGND”电压值为+28V时，B1输出的XSC3信号为1，当“SXDZ31+”和“DZGND”电压值为0V时，B1输出的XSC3信号为0。当“SXDZ41+”和“DZGND”电压值为+28V时，B1输出的XSC4信号为1，当“SXDZ41+”和“DZGND”电压值为0V时，B1输出的XSC4信号为0。“SXDZ11+”和“SXDZ12+”为火工品输出的带火工品保护电阻的通道正线，“DZGND”为通道负线，“+BB”和“-BB”为被测单机的供电电源的正极和负极。第一继电器K1用于管制火工品保护电阻阻值通道，当被测单机配电后，第一继电器K1吸合，电阻测试通道“DZCSH”和“DZCSL”断开，不能进行电阻阻值测试。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种弹上单机点火回路测试电路，其特征在于，包括第一继电器、第二继电器、第三继电器、第四继电器、第五继电器、光电耦合器、仪表放大器、运算放大器、二极管和若干个电阻；
所述第二继电器的第一输入端用于接入“SXDZ11+”信号，第二输入端用于接入“SXDZ12+”信号，第一输出端用于输出电阻测试通道“DZCSH”信号，第二输出端用于输出电阻测试通道“DZCSL”信号；
第三继电器的第一输入端用于接入“SXDZ21+”信号，第二输入端用于接入“SXDZ22+”信号，第一输出端用于输出电阻测试通道“DZCSH”信号，第二输出端用于输出电阻测试通道“DZCSL”信号；
第四继电器的第一输入端用于接入“SXDZ31+”信号，第二输入端用于接入“SXDZ32+”信号，第一输出端用于输出电阻测试通道“DZCSH”信号，第二输出端用于输出电阻测试通道“DZCSL”信号；
第五继电器的第一输入端用于接入“SXDZ41+”信号，第二输入端用于接入“SXDZ42+”信号，第一输出端用于输出电阻测试通道“DZCSH”信号，第二输出端用于输出电阻测试通道“DZCSL”信号；
所述二极管并联在第一继电器线包的两端，一个并联端用于连接供电电源的正极，另一个并联端用于连接供电电源的负极；第一继电器包括两组开关，其中一组开关的一个输入端用于连接输出电阻测试通道“DZCSH”信号；另一组开关的一个输入端用于连接输出电阻测试通道“DZCSL”信号；
“SXDZ11+”信号经一个电阻R9连接到光电耦合器的第一通道输入正端；“DZGND”连接到光电耦合器的第一通道输入负端；光电耦合器的第一通道输入正端与负端之间具有跨接电阻R13；
“SXDZ21+”信号经一个电阻R10连接到光电耦合器的第二通道输入正端；“DZGND”信号连接到光电耦合器的第二通道输入负端；光电耦合器的第二通道输入正端与负端之间具有跨接电阻R14；
“SXDZ31+”信号经一个电阻R11连接到光电耦合器B1的第三通道输入正端；“DZGND”连接到光电耦合器B1的第三通道输入负端；光电耦合器的第三通道输入正端与负端之间具有跨接电阻R15；
“SXDZ41+”信号经一个电阻R16连接到光电耦合器B1的第四通道输入正端；“DZGND”连接到光电耦合器B1的第四通道输入负端；光电耦合器的第四通道输入正端与负端之间具有跨接电阻R16；
光电耦合器的第十、十二、十四、十六端与5V电源相连；第九端串联一个电阻R20后接地，输出信号XSC4；第十一端串联一个电阻R19后接地，输出信号XSC3；第十三串联一个电阻R18后接地，输出信号XSC2、第十五端串联一个电阻R17后接地，输出信号XSC1。
2.如权利要求1所述的弹上单机点火回路测试电路，其特征在于，跨接在光电耦合器的各通道输入正端与输入负端之间的电阻均采用1K电阻。
3.如权利要求1或2所述的弹上单机点火回路测试电路，其特征在于，“SXDZ11+”信号端、“SXDZ21+”信号端、“SXDZ31+”信号端和“SXDZ41+”信号端与光电耦合的各通电的输入正端之间串联的电阻R9，R10，R11，R12的阻值均为1K。
4.如权利要求1或2所述的弹上单机点火回路测试电路，其特征在于，光电耦合器的第九端、第十一端、第十三端、第十五端所串联的接地电阻均采用1K电阻。
5.如权利要求1或2所述的弹上单机点火回路测试电路，其特征在于，所述第一继电器通过弹上供电信号来控制仪表放大器N1；当弹上单机通电，则第一继电器吸合，不可进行电阻阻值测试；第二继电器用于第一路电路电阻阻值测试，第三继电器用于第二路电路电阻阻值测试，第四继电器用于第三路电路电阻阻值测试；第五继电器用于第四路电路电阻阻值测试。
6.如权利要求5所述的弹上单机点火回路测试电路，其特征在于，当被测弹上单机未供电时，可对其进行火工品保护电阻阻值测试；先吸合第二继电器，导通测试通道电阻测试通道“DZCSH”和“DZCSL”，通过由电阻R2，R3，R4和电容C1所构成的单臂电桥电路，接入到放大器N1；运算放大器N2的输入端与放大器N1的输出端相连，运算放大器N2的输出端用于外接A/D芯片。
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| CN112130505A (zh) * | 2020-09-27 | 2020-12-25 | 山东航天电子技术研究所 | 火工品点火控制电路及其方法 |
| CN112180172A (zh) * | 2020-09-28 | 2021-01-05 | 湖北三江航天红峰控制有限公司 | 一种多路火工品的电阻测量***及测量方法 |
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