×
20.04.2013
216.012.37bd

Результат интеллектуальной деятельности: ЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО САМОЛИКВИДАЦИИ БОЕПРИПАСА

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к электронным устройствам самоликвидации боеприпаса. Электронное устройство включает в себя автономный источник питания, соединенный со схемой стабилизации, содержащей параметрический стабилизатор на стабилитроне, соединенный с рабочим конденсатором, который в свою очередь соединен со схемой таймера и исполнительным механизмом, выполненным в виде электронного ключа. Схема стабилизации выполнена двухступенчатой. В первую ступень входит параметрический стабилизатор и дополнительный усилительный транзистор. Вторая ступень выполнена на микропотребляющем интегральном стабилизаторе, выход которого соединен со схемой таймера, соединенной с исполнительным механизмом через схему коррекции фронта выходного импульса, которая выполнена на триггерах Шмидта, при этом в качестве электронного ключа используют транзисторный ключ. Повышается надежность устройства самоликвидации боеприпаса. 1 ил.
Основные результаты: Электронное устройство самоликвидации боеприпаса, включающее автономный источник питания, соединенный со схемой стабилизации, содержащей параметрический стабилизатор на стабилитроне, соединенный с рабочим конденсатором, который, в свою очередь, соединен со схемой таймера и исполнительным механизмом, выполненным в виде электронного ключа, отличающееся тем, что схема стабилизации выполнена двухступенчатой, в первую ступень которой входит параметрический стабилизатор и дополнительный усилительный транзистор, а вторая ступень выполнена на микропотребляющем интегральном стабилизаторе, выход которого соединен со схемой таймера, соединенной с исполнительным механизмом через схему коррекции фронта выходного импульса, которая выполнена на триггерах Шмидта, при этом в качестве электронного ключа используют транзисторный ключ.

Изобретение относится к боеприпасам, а конкретно - снарядам, в конструкции которых применяются устройства самоликвидации.

Одна из актуальных задач, стоящих в данной области техники, связана с обеспечением надежной ликвидации боеприпаса при возникновении нештатной ситуации. Существуют различные схемы устройств самоликвидации, используемые во взрывателях, обеспечивающие подрыв в случае несрабатывания взрывателя в заданном режиме, однако основным их недостатком является то, что они обеспечивают узкий спектр параметров задействования электродетонаторов, применяемых во взрывателях, и не являются универсальными.

Так, например, из предшествующего уровня техники, известно устройство самоликвидации, входящее в электронную цепь взрывателя боеприпаса, включающее автономный источник питания, таймер, рабочий конденсатор, выходные транзисторы, ключ и исполнительный механизм (патент US 6966261, опубл. 22.11.05 г.).

Недостатком данного устройства является отсутствие принудительной схемы установки его в исходное состояние и отсутствие первичного стабилизатора напряжения, что может привести к выводу из строя схемы устройства в целом, из-за непредсказуемости напряжения на входе.

Известно также другое электронное устройство самоликвидации боеприпаса (патент US 6865989, опубл. 24.07.03 г.), частично устраняющее недостатки предыдущего и принятое за прототип. Данное устройство включает в себя автономный источник питания, соединенный со схемой стабилизации, содержащей параметрический стабилизатор на стабилитроне, соединенный с рабочим конденсатором, который в свою очередь соединен со схемой таймера и исполнительным механизмом, выполненным в виде тиристорного электронного ключа.

Недостатками прототипа являются:

- отсутствие принудительной схемы установки в исходное состояние;

- небольшое время задержки на срабатывания самоликвидатора, увеличение которого приведет к существенному увеличению энергопотребления и габаритов устройства, что резко сузит применимость;

- отсутствие схемы коррекции фронта выходного импульса также ограничивает область применения устройства;

- использование тиристорного электронного ключа снижает помехозащищенность устройства к электромагнитному излучению по сравнению, например, с транзисторным, а значит и ограничивает возможность надежного функционирования.

Техническим результатом заявляемого устройства является обеспечение универсальности устройства самоликвидации. Заявляемое устройство обеспечивает режим самоликвидации за счет включения в электронную схему, управляющую основным режимом, параллельной ветви, соединенной с исполнительным механизмом.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в электронном устройстве самоликвидации боеприпаса, включающем автономный источник питания, соединенный со схемой стабилизации, содержащей параметрический стабилизатор на стабилитроне, соединенный с рабочим конденсатором, который в свою очередь соединен со схемой таймера и исполнительным механизмом, выполненным в виде электронного ключа, схема стабилизации выполнена двухступенчатой, в первую ступень которой входит параметрический стабилизатор и дополнительный усилительный транзистор, а вторая ступень выполнена на микропотребляющем интегральном стабилизаторе, выход которого соединен со схемой таймера, соединенной с исполнительным механизмом через схему коррекции фронта выходного импульса, которая выполнена на триггерах Шмидта, при этом в качестве электронного ключа используют транзисторный ключ.

Выполнение схемы стабилизации двухступенчатой обеспечивает повышенную устойчивость к перепадам напряжения на выходе с автономного источника питания, повышает термостабильность и обеспечивает постоянное напряжение в схеме таймера, что позволяет обеспечить требуемую длительность времени задержки и применять устройство для широкого класса боеприпасов.

Включение в первую ступень схемы стабилизации усилительного транзистора снижает требования, предъявляемые к мощностным характеристикам стабилитрона параметрического стабилизатора, и уменьшает габариты устройства.

Выполнение второй ступени на микропотребляющем интегральном стабилизаторе обеспечивает постоянство напряжения на схеме таймера и стабилизацию отсчета времени задержки.

Наличие схемы коррекции фронта выходного импульса позволяет использовать устройство для широкого класса взрывателей.

Выполнение схемы коррекции фронта выходного импульса на триггерах Шмидта позволяет упростить схему, обеспечить работу при большом разбросе длительностей входного сигнала и обеспечить постоянную длительность фронта выходного сигнала.

Использование транзисторного ключа обеспечивает повышенную помехоустойчивость ко всем возмущениям цепи питания при отсутствии триггерного эффекта.

На чертеже изображена схема устройства самоликвидации, где:

С1, С2, - конденсаторы схемы таймера; С3-С4, С7-С8 - две группы рабочих конденсаторов; С5 - дополнительный конденсатор второй ступени параметрического стабилизатора; С6 - конденсатор схемы коррекции фронта выходного импульса; R1, R2, R3, R4, R7 - резисторы схемы таймера; R5, R6 - резисторы параметрического стабилизатора; R8 - резистор схемы коррекции фронта выходного импульса; R9, R10, R11 - резисторы входного каскада электронного ключа; VD1, VD2, VD3, VD4.1, VD4.2 - выпрямительные диоды; DA2 - интегральный микропотребляющий стабилизатор; VT1, VT3 - транзисторы схемы таймера; VT2 - дополнительный усилительный транзистор параметрического стабилизатора; VT4, VT5.1, VT5.2 - транзисторы входного каскада электронного ключа; VT6 - транзистор выходного каскада электронного ключа; D1.1, D1.2 - триггеры Шмидта.

Примером конкретного выполнения заявляемого устройства может служить электронное устройство самоликвидации с временной задержкой срабатывания до 300с, включающее автономный источник питания - магнитоэлектрический генератор (МЭГ), параметрический стабилизатор, выполненный на стабилитроне BZX84C10, резисторе R5 (510 Ом), дополнительном усилительном транзисторе VT2 (ВС817-40) и резисторе R6 (5,1кОм). Параметрический стабилизатор является первой ступенью схемы стабилизации. Второй ступенью является интегральный микропотребляющий стабилизатор DA2 (тип MC78LC50NTR) и дополнительный конденсатор С5. В устройство самоликвидации также входят: три выпрямительных диода VD3, VD4.1, VD4.2; две группы рабочих конденсаторов С3-С4 и С7-С8 (первая группа емкостью по 100 мкФ, вторая - по 10 мкФ); схема таймера, выполненная на элементах - резисторах R1, R2, R3, R7 (пo 5,1 МОм), R4 (10 МОм), диоде VDl(тип BAS216), транзисторах VT1 и VT3 (тип BS170F), конденсаторах С1 и С2 (66 мкФ); схема коррекции фронта выходного импульса, выполненная на элементах - 2-х триггерах Шмидта D1.1, D1.2 (74АС14ТТ R), резисторе R8 (100 Ом), конденсаторе С6 (4,7 мкФ); электронный ключ, состоящий из входного каскада и выполненный на элементах - резисторах R9 (100 кОм), R10 (2 кОм), R11 (150 кОм), транзисторе VT4 (тип BS170F), транзисторной сборке VT5.1, VT 5.2 (IRF5851) и выходного каскада, выполненного на транзисторе VT6 (IRF2407), подключенному к электродетонатору (ЭД).

Работа заявляемого устройства заключается в следующем. После выстрела и срабатывания МЭГ через дополнительный транзистор VT2 и выпрямительные диоды VD4.1 и VD4.2 заряжается рабочая группа конденсаторов С3 и С4, которые обеспечивают питанием через микропотребляющий стабилизатор DA2 схему таймера и схему коррекции фронта выходного импульса. Одновременно напряжение поступает на входной каскад электронного ключа, и одновременно через выпрямительный диод VD3 заряжается вторая группа конденсаторов С7-С8, напряжение с которых поступает на ЭД. Схема таймера работает следующим образом. В начальный момент времени конденсатор С1 разряжен и транзистор VT1 находится в принудительно закрытом состоянии через диод VD1, при этом через резистор R4 открывается транзистор VT3. Это состояние - удержание схемы в принудительном виде сохраняется несколько секунд, пока напряжение на конденсаторе С1 не достигнет 5 В. После этого диод VD1 закрывается и схема таймера в работе больше не участвует. Поскольку потенциал напряжения на стоке транзистора VT3 равен 0, то напряжение на выходе триггера D1.2 также равно 0, при этом транзистор VT4 закрыт, транзистор VT5.2 открыт через резистор R10 и надежно удерживает транзистор VT6 в закрытом состоянии. С этого момента начинается основной отсчет времени задержки. Через резисторы R2, R3 и открытый транзистор VT3 начинает заряжаться конденсатор С2. Длительность времени задержки определяется номиналами резисторов R2, R3 и конденсатора С2. При номиналах, указанных в примере конкретного выполнения заявляемого устройства, максимальная длительность задержки составляет 300 с. По мере зарядки конденсатора С2, напряжение на затворе транзистора VT1 достигает порога открывания. За счет положительной обратной связи через конденсатор С2 транзистор VT1 лавинообразно открывается, а VT3 закрывается. При этом на стоке транзистора VT3 устанавливается напряжение 5 В, на входе триггера D1.1 устанавливается напряжение лог.«1». На выходах обоих триггеров D1.1 и D1.2 напряжение меняется на противоположное, и на выходе триггера D1.2 появляется напряжение 5 В. Далее начинает работать схема коррекции фронта выходного импульса. При этом напряжение на конденсаторе С6 возрастает с постоянной времени τ=R8 С6, обеспечивая необходимую скорость открывания электронного ключа. Изменяя постоянную времени τ, можно менять в широком диапазоне длительность фронта выходного импульса, тем самым обеспечить универсальность устройства.

Т.о. используя заявляемое устройство самоликвидации, можно создать линию задержки импульса подрыва для широкого класса взрывательных устройств.

Электронное устройство самоликвидации боеприпаса, включающее автономный источник питания, соединенный со схемой стабилизации, содержащей параметрический стабилизатор на стабилитроне, соединенный с рабочим конденсатором, который, в свою очередь, соединен со схемой таймера и исполнительным механизмом, выполненным в виде электронного ключа, отличающееся тем, что схема стабилизации выполнена двухступенчатой, в первую ступень которой входит параметрический стабилизатор и дополнительный усилительный транзистор, а вторая ступень выполнена на микропотребляющем интегральном стабилизаторе, выход которого соединен со схемой таймера, соединенной с исполнительным механизмом через схему коррекции фронта выходного импульса, которая выполнена на триггерах Шмидта, при этом в качестве электронного ключа используют транзисторный ключ.
ЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО САМОЛИКВИДАЦИИ БОЕПРИПАСА
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 11-20 из 200.
20.02.2013
№216.012.28bf

Блок трансформаторной развязки

Изобретение относится к области схемотехники. Техническим результатом является передача сигналов с меньшей длительностью. Блок трансформаторной развязки содержит генератор импульсов 5, первый трансформатор 14, первый резистор 6 и второй резистор 30, первый диод 22, трансформаторы 15, 16, 17,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475951
Дата охранного документа: 20.02.2013
27.02.2013
№216.012.2bb1

Способ запуска пиротехнических устройств и устройство для его осуществления

При запуске пиротехнических устройств объекта передают сигнал от полесоздающего устройства, размещенного вне объекта, через полевоспринимающее устройство на объекте на электровоспламенители пиротехнических устройств. Пиротехнические устройства размещают на объекте в виде ракетного поезда, а...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476712
Дата охранного документа: 27.02.2013
10.03.2013
№216.012.2dc6

Способ сборки огнестойкой конструкции

Предназначено для использования в технологиях изготовления огнестойких сборочных систем для хранения, транспортировки токсичных, огне- и взрывоопасных материалов, может быть использовано для предотвращения несанкционированного воздействия экологически опасных материалов на окружающую среду....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477249
Дата охранного документа: 10.03.2013
10.03.2013
№216.012.2eb8

Датчик резонаторный

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерений ускорения и других параметров. Согласно изобретению, датчик резонаторный содержит первый маятник, выполненный в виде чувствительного элемента, соединенного с первым основанием через первые упругие шарниры, и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477491
Дата охранного документа: 10.03.2013
10.03.2013
№216.012.2eeb

Способ изготовления прострельной мишени рентгеновской трубки и прострельная мишень рентгеновской трубки (варианты)

Изобретение относится к ускорительной технике и может быть использована при разработке импульсных рентгеновских трубок, предназначенных для облучения медицинских или промышленных объектов. Технический результат - уменьшение механических напряжений в материале мишени. Способ изготовления...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477542
Дата охранного документа: 10.03.2013
20.03.2013
№216.012.3018

Способ тестирования световодов с недоступным торцом ввода-вывода излучения

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля качества световодов с непрозрачной защитной оболочкой и одним недоступным торцом ввода-вывода излучения. Способ тестирования световодов с недоступным торцом ввода-вывода излучения заключается в введении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477847
Дата охранного документа: 20.03.2013
20.03.2013
№216.012.301c

Бокс для отбора проб высокотоксичных материалов из герметичной камеры и пробоотборник

Группа изобретений относится к области специальной техники, связанной с обеспечением безопасности при проведении работ по отбору высокотоксичных экологически опасных продуктов из герметичной камеры. Бокс для отбора проб содержит цилиндрический металлический корпус с присоединительным фланцем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477851
Дата охранного документа: 20.03.2013
10.04.2013
№216.012.340c

Устройство для подачи текучей рабочей среды

Устройство относится к гидротранспорту с использованием давления газа и может быть применено для подачи текучих рабочих сред, в том числе, имеющих высокую вязкость при отрицательной температуре. Устройство содержит корпус с входным и выходным патрубками под трубопроводы соответственно рабочего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478867
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.04.2013
№216.012.3431

Устройство для формирования кольцевой кумулятивной струи

Изобретение относится к области кумулятивных зарядов. Устройство содержит заряд взрывчатого вещества, устройство инициирования, металлическую облицовку и формирователь, установленные соосно заряду взрывчатого вещества, выполненные с возможностью обеспечения косого соударения облицовки с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478904
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.04.2013
№216.012.3449

Способ определения термомеханических характеристик материалов с памятью формы

Изобретение относится к способам определения термомеханических характеристик материалов с памятью формы, температур фазовых превращений, величины эффекта памяти формы и может быть использовано в различных областях техники. Сущность: образец с подведенной к нему термопарой устанавливают на опоры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478928
Дата охранного документа: 10.04.2013
Показаны записи 11-20 из 162.
20.02.2013
№216.012.28bf

Блок трансформаторной развязки

Изобретение относится к области схемотехники. Техническим результатом является передача сигналов с меньшей длительностью. Блок трансформаторной развязки содержит генератор импульсов 5, первый трансформатор 14, первый резистор 6 и второй резистор 30, первый диод 22, трансформаторы 15, 16, 17,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475951
Дата охранного документа: 20.02.2013
27.02.2013
№216.012.2bb1

Способ запуска пиротехнических устройств и устройство для его осуществления

При запуске пиротехнических устройств объекта передают сигнал от полесоздающего устройства, размещенного вне объекта, через полевоспринимающее устройство на объекте на электровоспламенители пиротехнических устройств. Пиротехнические устройства размещают на объекте в виде ракетного поезда, а...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476712
Дата охранного документа: 27.02.2013
10.03.2013
№216.012.2dc6

Способ сборки огнестойкой конструкции

Предназначено для использования в технологиях изготовления огнестойких сборочных систем для хранения, транспортировки токсичных, огне- и взрывоопасных материалов, может быть использовано для предотвращения несанкционированного воздействия экологически опасных материалов на окружающую среду....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477249
Дата охранного документа: 10.03.2013
10.03.2013
№216.012.2eb8

Датчик резонаторный

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерений ускорения и других параметров. Согласно изобретению, датчик резонаторный содержит первый маятник, выполненный в виде чувствительного элемента, соединенного с первым основанием через первые упругие шарниры, и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477491
Дата охранного документа: 10.03.2013
10.03.2013
№216.012.2eeb

Способ изготовления прострельной мишени рентгеновской трубки и прострельная мишень рентгеновской трубки (варианты)

Изобретение относится к ускорительной технике и может быть использована при разработке импульсных рентгеновских трубок, предназначенных для облучения медицинских или промышленных объектов. Технический результат - уменьшение механических напряжений в материале мишени. Способ изготовления...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477542
Дата охранного документа: 10.03.2013
20.03.2013
№216.012.3018

Способ тестирования световодов с недоступным торцом ввода-вывода излучения

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля качества световодов с непрозрачной защитной оболочкой и одним недоступным торцом ввода-вывода излучения. Способ тестирования световодов с недоступным торцом ввода-вывода излучения заключается в введении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477847
Дата охранного документа: 20.03.2013
20.03.2013
№216.012.301c

Бокс для отбора проб высокотоксичных материалов из герметичной камеры и пробоотборник

Группа изобретений относится к области специальной техники, связанной с обеспечением безопасности при проведении работ по отбору высокотоксичных экологически опасных продуктов из герметичной камеры. Бокс для отбора проб содержит цилиндрический металлический корпус с присоединительным фланцем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477851
Дата охранного документа: 20.03.2013
10.04.2013
№216.012.340c

Устройство для подачи текучей рабочей среды

Устройство относится к гидротранспорту с использованием давления газа и может быть применено для подачи текучих рабочих сред, в том числе, имеющих высокую вязкость при отрицательной температуре. Устройство содержит корпус с входным и выходным патрубками под трубопроводы соответственно рабочего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478867
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.04.2013
№216.012.3431

Устройство для формирования кольцевой кумулятивной струи

Изобретение относится к области кумулятивных зарядов. Устройство содержит заряд взрывчатого вещества, устройство инициирования, металлическую облицовку и формирователь, установленные соосно заряду взрывчатого вещества, выполненные с возможностью обеспечения косого соударения облицовки с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478904
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.04.2013
№216.012.3449

Способ определения термомеханических характеристик материалов с памятью формы

Изобретение относится к способам определения термомеханических характеристик материалов с памятью формы, температур фазовых превращений, величины эффекта памяти формы и может быть использовано в различных областях техники. Сущность: образец с подведенной к нему термопарой устанавливают на опоры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478928
Дата охранного документа: 10.04.2013
+ добавить свой РИД