文档介绍：枪械中电子点火的应用
摘要:电子点火主要采用高压高电流产生电火花的方式对设备就行点火,当其应用在枪械武器方面时具有省力少污染更稳定的特点。具有本文主要介绍电子点火的原理,几种常见的电子点火的方式及电子点火在枪械方面的应用。
关键词:电子点火;枪械,金属风暴
枪械起源于中国,发扬光大于欧洲。世上已知最早的火枪是10百年宋代的竹制枪管的突火枪,后来火枪制造技术传动欧洲,并经改进最终成为战场上的无往不利的利器。枪械的发展可以说已经经历了两代,第一代为点火式,如传统的火铳;第二代具有自动或半自动的机械,如平常我们见到的冲锋枪,机枪。如今,可以说枪械已经进入到电子式时代,采用电子打火,改进甚至省掉发射系统。
1 电子点火装置
触点式点火装置的点火线圈的初级电流是靠机械方式来控制触点的开闭而断通的。
触点闭合时,即控制电路有信号,初级线圈内有电流通过在线圈中产生磁场, 储存电磁能量,在触点断开瞬时,即撤去信号, 电流将变为零, 磁场也将为零, 由于变化率很大,产生较高的反电势约300伏,根据点火线圈的工作原理, 初级线圈的电势以次级线圈匝数与初级线圈匝数之比2 约(60~100 倍)被升压,因而产生25000伏左右的高压, 在火花塞的电极间形成火花。触点式点火装置基本电路如图1所示
磁电机点火的基本原理与上面所示点火方式基本相同,点火是通过其自身发电, 使点火线圈的初级通以电流(交流),当电流大量通过的瞬间, 触点打开产生高压。电路图见图2。
图 1
图 2
晶体管式点火装置就是利用晶体管的开关作用,通断点火线圈的初级电流。由放大器处理控制输入信号, 使电流流过晶体管的基极, 以达到控制集电极电流目的。电路图如下,其中可控硅是电子开关元件,由P型硅和N型硅组成的四层三端的半导体器件,共有三
个PN结,即使控制极(信号发生器输入)的电流消失了,可控硅仍然能够维持导通状态。在可控硅触发导通的瞬间,电容器经可控硅阳极和阴极向点火线圈初级线圈初级迅速放电,放电电流使点火线圈的磁通迅速发生变化,在次级线圈次级上感应出高压电,使火花塞产生火花。电路图如图3所示。
图 3
晶体管电子点火电路发展至今,集成度大大增加,下面为另外一种简单的晶体管点火系统。电路中C1、R1、VT、L1、L2为利用变压器耦合形成正反馈的自励振荡电路。电源接通时,通过R1给VT提供一个基极电流,因此VT的集电极电流开始增加,通过L1、L2的耦合作用,在L1产生感应电动势,此电动势与电源电压叠加,使基极电流进一步增加,集电极电流也更趋增加,形成强烈的正反馈,结果使VT很快进入饱和状态,这时VT的集电极电流不再增加,因而L1中感应电动势将减小,VT的基极电流也开始减小,VT开始退出饱和区。集电极电流开始下降,在L1中的感应电动势极性变化,使基极电流进一步减小,如此又形成一个正反馈过程,结果使VT很快进人截止状态。在L1中感应电动势极性改变的同时,VD1开始导通,L2的能量传递给L3,待L2中磁能消耗完毕,VT的基极电位又下降,使VT再次导通,进人一个新的振荡周期。二极管VD1和C3、L4组成高压整流储能电路。根据T1各绕组的接法,L2处于电流增加阶段时,L3中的感应电动势的方向使VD1不能导通