一种用于火工品半实物仿真的集成电路及封装件制造技术

本实用新型专利技术提供了一种用于火工品半实物方针的集成电路，电源的正极与第一电阻的第二引脚连接，第一电阻的第一引脚分别与开关不动端、运算放大器输出端和第五电阻的第二引脚连接，开关的两个动端分别与第三电阻第一引脚和电容第一引脚连接，电容的第二引脚与第二电阻的第一引脚连接，第三电阻的第二引脚与半导体桥的阳极连接，光电二极管与半导体桥通过光纤连接，光电二极管的阳极与第四电阻的第一引脚连接，光电二极管的阴极分别与第五电阻的第一引脚和运算放大器的反相输入端连接，电源的负极、第二电阻的第二引脚、半导体桥的第二引脚、第四电阻的第二引脚和运算放大器的同相输入端相连且接地，运算放大器通过导线与高速数字存贮示波器连接。

An Integrated Circuit and Package for Semi-physical Simulation of Initiating Explosive Devices

【技术实现步骤摘要】
一种用于火工品半实物仿真的集成电路及封装件
本技术涉及一种集成电路及封装技术，特别是一种用于火工品半实物仿真的集成电路及封装件。
技术介绍
半导体桥(semiconductorbridge，SCB)火工品是指利用微电子制造技术使一种或多种金属(或非金属)由控制地沉积于硅片上形成的单层或多层半导体膜(或金属—半导体复合膜)作为点火起爆单元的火工品。它具有低发火能量、高安全性、高可靠性、瞬发度高以及能与数字逻辑电路组合等优点，是桥丝式火工品的理想换代品。研究SCB电爆的换能过程对研究其点火、起爆能力和进行SCB的设计、制造以及应用都有重要的意义。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种用于火工品半实物方针的集成电路，包括电源、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、开关、半导体桥、光电二极管、运算放大器；电源的正极与第一电阻的第二引脚连接，第一电阻的第一引脚分别与开关不动端、运算放大器输出端和第五电阻的第二引脚连接，开关的两个动端分别与第三电阻第一引脚和电容第一引脚连接，电容的第二引脚与第二电阻的第一引脚连接，第三电阻的第二引脚与半导体桥的阳极连接，光电二极管与半导体桥通过光纤连接，光电二极管的阳极与第四电阻的第一引脚连接，光电二极管的阴极分别与第五电阻的第一引脚和运算放大器的反相输入端连接，电源的负极、第二电阻的第二引脚、半导体桥的第二引脚、第四电阻的第二引脚和运算放大器的同相输入端相连且接地，运算放大器通过导线与高速数字存贮示波器连接。本专利技术的目的还在于提供一种用于火工品半实物方针的集成电路封装件，包括电路板、外罩、外部连接件，以及设置于电路板上的若干电子元器件、半导体桥和导线；电路板上设置同心的环形阳极槽和阴极槽，阳极槽和阴极槽与电路板上的导线连接，外罩固定于电路板上，外罩上设置向外罩内竖直延伸的桥筒，桥筒内壁上设置内螺纹，外部连接件设置于电路板侧面且与电路板上导线或电子元器件或半导体桥连接，电子元器件之间通过电路板上的导线连接，半导体桥的阳极导体和阴极导体分别与阳极槽和阴极槽接触，导线与外部的高速数字存贮示波器连接；所述电子元器件包括电源、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、开关、半导体桥、光电二极管、运算放大器；电源的正极与第一电阻的第二引脚连接，第一电阻的第一引脚分别与开关不动端、运算放大器输出端和第五电阻的第二引脚连接，开关的两个动端分别与第三电阻第一引脚和电容第一引脚连接，电容的第二引脚与第二电阻的第一引脚连接，第三电阻的第二引脚与半导体桥的阳极连接，光电二极管与半导体桥通过光纤连接，光电二极管的阳极与第四电阻的第一引脚连接，光电二极管的阴极分别与第五电阻的第一引脚和运算放大器的反相输入端连接，电源的负极、第二电阻的第二引脚、半导体桥的第二引脚、第四电阻的第二引脚和运算放大器的同相输入端相连且接地，运算放大器通过导线与高速数字存贮示波器连接。采用上述封装件，半导体桥还包括基座、阳极焊锡、阴极焊锡、半导体桥芯片；基座为不导电材质且外壁面设置外螺纹，基座上端面设置两处分离的金属导电体，半导体桥芯片固定于基座上端面的两处金属导电体之间，阳极焊锡和阴极焊锡分别设置于相应的金属导电体上且分别与半导体桥芯片的阳极和阴极连接，阳极导体和阴极导体上端分别与阳极焊锡和阴极焊锡下金属导电体连接。本技术与现有技术相比，具有以下优点：(1)外罩上设置套筒，电路板上设置阳极槽和阴极槽，方便半导体桥的替换，实现一个电路板对可替换的半导体桥的方针；(2)电路板上的阳极槽和阴极槽可以确保半导体桥在旋拧进桥筒不受阻挡的同时与其他电子元器件保持连接。下面结合说明书附图对本技术作进一步描述。附图说明图1为本技术用于火工品半实物仿真集成电路示意图。图2为本技术用于火工品半实物仿真集成电路封装件示意图。图3为为套筒和阳极槽、阴极槽的组合结构示意图。图4为半导体桥结构示意图。具体实施方式结合图1，一种用于火工品半实物仿真的集成电路，包括电源V、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、电容C、开关、半导体桥SCB、光电二极管VD、运算放大器U。稳压源V的正极接第一电阻R1的第二引脚，第一电阻R1的第一引脚分别接开关的不动端、运算放大器U的输出端和第五电阻的第二引脚，开关的两个动端分别接第三电阻R3的第一引脚电容C的第一引脚，电容C的第二引脚接第二电阻R2第一引脚，第三电容R3的第二引脚接半导体桥SCB的正极，光电二极管VD阳极接第四电阻R4的第一引脚，光电二极管VD的阴极分别接运算放大器的反相输入端和第五电阻R5的第一引脚，稳压源V的负极、第二电阻R2的第二引脚、半导体桥SCB负极、第四电阻R4的第二引脚和运算放大器的同相输入端相连且与地连接。电容C为22μF的钽电容，充电电压为45V。光电二极管VD为硅制光电二极管。半导体桥SCB和光电二极管VD之间通过光纤传输光信号。当开关的动端置于K2时，稳压源V对电容C充电，然后开关动端置于K1，电容C为半导体桥SCB供电起爆，半导体桥SCB爆发形成的光信号传输至光电二极管VD将光信号产生为电信号，再由运算放大器U对信号进行放大后传输至高速数字贮存示波器。示波器上显示半导体桥SCB在起爆过程中的电压、电流和光谱强度变化图，将测得的电压和电流—时间相乘可得功率—时间曲线，再积分可得输入半导体桥SCB上的电能随时间的关系曲线。结合图2，一种用于火工品半实物仿真的集成电路封装件，包括电路板1、外罩2、外部连接键3，以及设置于电路板1上的电子元器件4、半导体桥5和导线6。电路板1上设置安装件和蚀刻处的导线。电路板1上设置分别与半导体桥5的阳极和阴极连接的阳极槽11和阴极槽12。阳极槽11和阴极槽12为同心圆环形槽且阳极槽11的半径大于阴极槽12的半径，如图3所示。阳极槽11和阴极槽12与电路板1上的其他导线连接，可以在电路板背面通过蚀刻的方式进行连接。外罩2为透明材质且设置于电路板1上，起到保护电路板1上电子元器件4的作用，特别是当半导体桥5起爆时对电子元器件4的保护。结合图3，外罩2上设置桥筒21，桥筒21延伸至外罩2的内腔中，桥筒21内壁上设置内螺纹211。外部连接键3与电路板1上的电子元器件2或者导线连接，方便与外部的电路相连接以扩展功能。电子元器件4包括图1中所示的电源V、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、电容C、开关、光电二极管VD、运算放大器U。结合图4，半导体桥5包括基座55、阳极焊锡511、阴极焊锡512、半导体桥芯片52、阳极导体53、阴极导体54。基座55为不导电材质，基座55上端面设置两处金属导电体，半导体桥芯片52固定于基座55上端面两处金属导电体之间，阳极焊锡511和阴极焊锡512分别设置于金属导电体上且分别与半导体桥芯片52的阳极和阴极连接，阳极导体53和阴极导体54穿过基座55分别与阳极锡焊511和阴极锡焊512下的金属导电体连接，阳极导体53和阴极导体54的下端露出基座55且分别与电路板1上的阳极槽11和阴极槽12接触。基座55外表面设置外螺纹56，外螺纹56与外罩2上桥筒21的内螺纹211匹配。当半导体桥5旋拧进桥筒21在加固的同时，阳极导体53本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于火工品半实物仿真的集成电路，其特征在于，包括电源V、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、开关、半导体桥SCB、光电二极管VD、运算放大器U；其中电源V的正极与第一电阻R1的第二引脚连接，第一电阻R1的第一引脚分别与开关不动端、运算放大器U输出端和第五电阻R5的第二引脚连接，开关的两个动端分别与第三电阻R3第一引脚和电容C第一引脚连接，电容C的第二引脚与第二电阻R2的第一引脚连接，第三电阻R3的第二引脚与半导体桥SCB的阳极连接，光电二极管VD与半导体桥SCB通过光纤连接，光电二极管VD的阳极与第四电阻R4的第一引脚连接，光电二极管VD的阴极分别与第五电阻R5的第一引脚和运算放大器U的反相输入端连接，电源V的负极、第二电阻R2的第二引脚、半导体桥SCB的第二引脚、第四电阻R4的第二引脚和运算放大器U的同相输入端相连且接地，运算放大器通过导线与高速数字存贮示波器连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于火工品半实物仿真的集成电路，其特征在于，包括电源V、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、开关、半导体桥SCB、光电二极管VD、运算放大器U；其中电源V的正极与第一电阻R1的第二引脚连接，第一电阻R1的第一引脚分别与开关不动端、运算放大器U输出端和第五电阻R5的第二引脚连接，开关的两个动端分别与第三电阻R3第一引脚和电容C第一引脚连接，电容C的第二引脚与第二电阻R2的第一引脚连接，第三电阻R3的第二引脚与半导体桥SCB的阳极连接，光电二极管VD与半导体桥SCB通过光纤连接，光电二极管VD的阳极与第四电阻R4的第一引脚连接，光电二极管VD的阴极分别与第五电阻R5的第一引脚和运算放大器U的反相输入端连接，电源V的负极、第二电阻R2的第二引脚、半导体桥SCB的第二引脚、第四电阻R4的第二引脚和运算放大器U的同相输入端相连且接地，运算放大器通过导线与高速数字存贮示波器连接。2.一种用于火工品半实物仿真的集成电路封装件，其特征在于，包括电路板(1)、外罩(2)、外部连接件(3)，以及设置于电路板(1)上的若干电子元器件(4)、半导体桥(5)和导线(6)；其中电路板(1)上设置同心的环形阳极槽(11)和阴极槽(12)，阳极槽(11)和阴极槽(12)与电路板(1)上的导线连接，外罩(2)固定于电路板(1)上，外罩(2)上设置向外罩(2)内竖直延伸的桥筒(21)，桥筒(21)内壁上设置内螺纹(211)，外部连接件(3)设置于电路板(1)侧面且与电路板(1)上导线或电子元器件(4)或半导体桥(5)连接，电子元器件(4)之间通过电路板(1)上的导线连接，半导体桥(5)的阳极导...

【专利技术属性】
技术研发人员：高宇，张云添，
申请(专利权)人：南京理工大学工程技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32