电击器MK312-BT脉冲输出部分原理分析

By hvprvbo

pdf版：https://drive.google.com/file/d/1F-yP8CVAkp5wgzV4PHNP0N9IZWTDCrXE/view?usp=sharing 

    MK-312BT脉冲输出部分电路图如图所示：

 

 

图 1 MK-312BT部分电路图

    该设计中依靠音频变压器来升压，达到刺激人体的目的。在硬件上，单片机的输出进入数模转换芯片，得到一个模拟信号。该模拟信号依次经过电阻网络的变换以及运放的变换之后进入MOS管的G级用来控制MOS管的导通程度。MOS管用于驱动变压器的初级线圈，从而在次级线圈中产生高压，刺激人体。具体细节如下：
    单片机通过!CS，PB7和PB5三个引脚与数模转换芯片LTC1661通讯。该芯片有两路模拟输出：OUTA和OUTB。以其中OUTA路为例，记OUTA路电位为V。
    当模拟信号V通过由R31, R32和R33构成的网络后变为Vout1，则Vout1=(Vcc1/R32 + V/R31)/(1/R31 + 1/R32 + 1/R33)。其中Vcc1为9伏。
    Vout1进入运放LM358N的正输入端进行线性变换后，输出到电阻R39上的电位为Vout2。则Vout2=Vout1 – R36*((Vcc2-Vout1)/R34 – Vout1/R35)。其中Vcc2为5伏。
    加在MOS驱动G,S上的电压Vgs=Vcc1-Vout2。
    当R31=R32=R33=100K, R34=R36=100K, R35=200K时，由以上各式得到单片机DAC输出电平V与MOS管gs极电压的关系：Vgs=6.5-0.8333V。式中电压单位均为伏。
    单片机控制MOS管Q3导通程度，9伏电压部分地加到了变压器TR1的初级线圈引脚5。为了在初级线圈中产生电流，还需将TR1的引脚4或引脚6接地。引脚4/引脚6接地将在次级线圈中产生方向相反的电压，用于控制输出极性。以引脚4为例。当单片机的PB2引脚输出高电平时，Q1管完全导通，电流依次经过：9伏电源->Q3->变压器引脚5->变压器引脚4->Q1->R30->GND。
    R30为一个0.5欧的小电阻，作用是电流反馈。单片机通过AD转换引脚PA0读取R30的电位就能得到上述回路的电流，从而判断电路是否正常工作。