半导体点火桥的电路模拟

研究半导体桥的点火时间同输入能量以及电压的关系 .通过对装有 BNCP炸药的半导体点火桥的输入能量进行分析 ,结合其电阻特性 ,建立了半导体点火桥的 Pspice器件模型 .根据与实验结果的偏差 ,改进了半导体桥模型 ,使模型的适用范围从低能量 (<5 m J)一直拓展到高能量 (>40 m J) .并对其在点火电路中不同发火条件下的点火时间与电压以及点火时间与能量的关系进行了模拟 ,得出了半导体桥存在最小点火时间的结论 .

多路并联半导体桥点火器同步发火故障机理研究

半导体桥点火器在工程应用中通常为多个产品并联在同一供电回路中使用,以实现火工装置同步点火。在实际应用中有时会出现某个火工装置点火失败的现象。当前,研究主要集中在半导体桥点火器本身电阻变化对单路点火过程电流、电压的影响,对多路并联半导体桥电流响应特性的研究较少。半导体桥点火器在多路并联同步使用时,作用机理及故障原理不清限制了其在该场合中的应用。文章设计搭建了多路并联半导体桥点火器点火电路,通过试验发现点火器多路并联使用时,支路电流存在突然下降或上升速度缓慢的现象,均可能造成点火器半导体桥区烧蚀不完全或瞎火。结合半导体桥点火器的点火机理分析得出电路电流突然下降会导致相变过程中止、电流上升较慢会导致相变能量不足,均会造成半导体桥电爆能量无法正常释放,进而无法正常激发内部起爆药,这是半导体桥点火器用在多路并联电路情况时出现点火失败的重要原因。

用于热电池的半导体桥（SCB）点火器的特性

评价半导体桥（SCB）点火器代替用于热电池中普通热桥丝点火器。用往复式系统测定全发火和不发特性；Neyer／SENSIT程序用于分析数据。与热桥丝点火器相比，SCB点火器具有较高的不发火水平，和一种给定的全发火水平。这使得SCB点火器比热桥丝点火器更安全和更可靠。SCB点火器极耐列电放电并不需要敏感药剂点燃初装烟火药。由于上述原因和大规模生产的可控制性使得SCB点火器适合用于热电池。

半导体桥点火器设计

半导体桥火工品与桥丝火工品相比具有以下优点：不发火能量散布精度高，安全性高；作用时间比桥丝快1～2个数量级，同步性好：防射频、抗静电、抗杂散电流的性能好；可采用微电子延期电路控制延期时间，延期精度高；可与复杂数字电路组合，接受特定编码信号的控制；可实现自动化大批量生产，从而可提高产品的一致性，降低生产成本。因此，发展半导体桥火工品对于提高低输入能量火工品的安全性、可靠性、同步性、工艺一致性以及降低发火能量、与数字逻辑电路组合等具有重要意义。

微控制器在精密延时点火装置中的应用

介绍了利用功率半导体器件及逻辑控制半导体桥点火技术研制成的发火装置,该装置利用微控制器进行精确控制,可控制8路发火执行级。点火试验证明该装置点火功能确切可靠,精度高。

低能SCB装置桥／药剂界面的优化

对发火能量低于100μL的SCB装置进行了讨论。就SCB桥本身而言，需要通过较小的桥尺寸来实现其低能性能。在SCB桥的质量和体积可比较的情况下，不同厚度的桥的电特性虽然有所差异，它们的性能却基本上是一样的。然而对于利用SCB来进行点火的含能材料来说，桥厚度的不同所带来的差异却非同小可。研究发现．桥厚度与药剂颗粒大小的比率要比桥面积与药剂颗粒大小的比率重要得多。文章对球磨BNCP在低压药压力下用于SCB点火的可靠性进行了介绍。对于颗粒尺寸大于球磨BNCP的重结晶BNCP来说，必须要在较高的压药压力下才能实现低能SCB点火。文章还对诸如叠氮化铅以及DXN-1等其它起爆药的颗粒尺寸效应作了介绍。选用合适的起爆药，尤其要注意选择合适的起爆药颗粒尺寸，SCB的点火就会非常可靠，并可利用SCB桥自身的全发火水平进行调整。总而言之，在对SCB桥／药剂界面进行优化后，可以肯定的是，只要有足够的能量来产生SCB等离子体，含能材料就会发火。

MEMS微发火器件研究现状

首先分析了国内外关于微电子机械系统(MEMS)微发火器件的研究报道;接着从与MEMS微加工工艺兼容性、发火输出、安全性等角度对比了装药型微发火器件、爆炸箔基微发火器件、多孔硅基微发火器件、含能金属薄膜基微发火器件和半导体桥基微发火器件的特点、研究现状和前沿方向,发现含能金属基和半导体桥基微发火器件两者前景最好,其中含能金属基微发火器件因具有发火输出大、与MEMS工艺兼容性好的优点受到广泛关注,而半导体桥基微发火器件因换能传热效率高、微加工兼容性高受到认可;最后指出改善微发火器件换能传热效率、降低器件无用能量散失和提高发火器件所加载的含能材料能量密度是微发火器件研究的主要方面。

几种对射频钝感的电火工品

介绍了近几年来国外研制的几种对射频钝感的电火工品 ,如防射频的泄放式电爆装置和屏蔽式电爆装置以及防射频的半导体桥起爆器和蛇形电阻器式点火元件 。

不含起爆药的起爆剂

NICO最新研制了一种对温度和激光敏感的点火药，这是一种没有使用起爆药以及铝化合物的、仅由烟火剂组份组成的药剂。这种药剂以高氯酸钾、金属粉和粘合剂为基础，各组份是在超声波压力下分散于液相中而混合，这种混合也可以在要将药剂用于点火器之前，或者在点火器表面所进行的直接配料过程中，通过事先形成的不含炸药危害或小剂量略含炸药危害的两个分散相的结合来完成。文章给出了药剂配制、燃烧特性感度和有效性数据(effectiveness data)，对军民两方面的应用进行了介绍。