[发明专利]无电源电子雷管中继器

说明书

本发明公开了无电源电子雷管中继器。本发明包括DCDC直流电压转换器、整流桥、两个高压充电二极管、两个反相驱动器。中继器的两个输入引脚分别接整流桥的两个交流输入端，以及两个高压充电二极管的阳极、两个反相驱动器的输入端。DCDC直流电压转换器的输入电压引脚接整流桥的直流正输出端，输出电压引脚连接两个反相驱动器的电源脚。中继器的两个输出引脚分别接两个反相驱动器的输出端、两个高压充电二极管的阴极。DCDC直流电压转换器的接地端、两个反相驱动器的接地端连接接整流桥的直流负输出端。本发明结构简单，成本低，不影响电子雷管的下行与上行通信，支持高压充电，能有效克服长距离母线或大数量电子雷管产生的电压降。

技术领域

本发明属于电子雷管技术领域，具体涉及一种无电源电子雷管中继器。

背景技术

电子雷管与非电雷管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。由于爆破场景复杂，有的爆破场景需要的电子雷管的数量很多，有的场景起爆器与雷管的作业面的距离较远。这两种场景都会导致工作电流在起爆母线上产生大的电压降，如果起爆母线上的电压降过大，导致电子雷管上的工作电压小于最低额定电压，从而无法正常起爆。

为了增加母线上电子雷管的数量或支持远线起爆，目前常用的方法是提高起爆器在母线上的工作电压，如使用16V或24V的工作电压；也有使用带电源的中继器或带中继功能的起爆器进行中继；也有使用无线中继器，如发明专利CN106610253B公开了一种通过中继器通信的电子雷管起爆系统及其控制方法。采用中继器和编码器与起爆控制器进行无线通信，通过中继器与电子雷管采用信号总线进行有线通信，并为电子雷管提供电源，同时把来自起爆控制器和编码器的无线通信信号向电子雷管以有线通信信号形式进行转发，以无线通信信号形式向起爆控制器和编码器返回电子雷管的响应起爆控制器和编码器的各种指令的反馈信息，将多个电子雷管的无线收发单元和电源集成在了中继器上，中继器扩大了起爆网络的信号传输距离。但是中继器的功能复杂，成本高。如果中继器的电池电量不足，则会影响起爆。

增加起爆器在母线上的工作电压是常用的低成本方案。但是为了安全，一些标准对起爆器的通信电压的上限做了规定，如2022年6月1日实施的团体标准T/CEMTA 2-2022《工业电子雷管通用型起爆器技术条件》规定起爆器在母线上使用低电压进行通信。

发明内容

本发明的目的就是针对现有电子雷管在低电压下支持电子雷管数量较多或起爆器与雷管的作业面的距离较远的场景，提供一种使用方便的低成本电子雷管中继器。

本发明包括一个DCDC直流电压转换器、四个二极管构成的整流桥、两个高压充电二极管、两个反相驱动器。DCDC直流电压转换器DC输入为母线整流后的直流电压，输出为恒定的电子雷管额定电压，如12V、16V。

第一二极管D₁的阴极与第二二极管D₂的阳极连接后，接第一高压充电二极管D₅的阳极和第一反相驱动器INV₁的输入端，作为中继器的一个输入引脚P。

第二二极管D₂的阴极和第三二极管D₃的阴极连接后，接DCDC直流电压转换器DC的输入电压引脚，DCDC直流电压转换器DC的输出电压引脚连接第一反相驱动器INV₁的电源脚和第二反相驱动器INV₂的电源脚，为两个反相驱动器供电。

第三二极管D₃的阳极与第四二极管D₄的阴极连接后，接第二高压充电二极管D₆的阳极和第二反相驱动器INV₂的输入端，作为中继器的另一个输入引脚N。