Электрошоковое устройство для работы в расширенном диапазоне температур окружающей среды Российский патент 2024 года по МПК F41B15/04 F41H13/00 H01M10/60 

Область применения

Изобретение относится к средствам нелетального воздействия на биологические цели, то есть на агрессивных животных и правонарушителей, а именно к электрошоковым устройствам (ЭШУ).

Уровень техники

Нелетальное оружие - это современный вид вооружения, предназначенный для обеспечения кратковременного воздействия на цель в целях самообороны или защиты от нападения третьих лиц без нанесения тяжелых или смертельных травм. Одним из современных видов нелетального оружия являются электрошоковые устройства, принцип действия которых основан на нелетальном воздействии на биологическую цель импульсами тока высокого напряжения.

Типовое электрошоковое устройство содержит корпус, схемы управления и индикации, генератор тока высокого напряжения, источник питания, выполненный в виде аккумуляторной батареи (иногда встречаются устройства, в которых используют неперезаряжаемый источник питания, но применение аккумуляторной батареи является преимущественным).

Известны электрошоковые устройства, в которых в качестве аккумуляторных источников питания применяются батареи (АКБ), основанные на технологии Ni-MH [1]. При всех достоинствах этой технологии (большой импульсный ток разряда, малые габариты и масса, малый саморазряд и т.п.) у нее имеется серьезный недостаток -краткосрочность или невозможность работы ЭШУ при низких (ниже минус 20°С) или высоких (выше +50°С) температурах окружающей среды вследствие того, что аккумуляторные батареи, выполненные по этой технологии, резко теряют свои основные свойства за пределами указанного диапазона температур.

Известны электрошоковые устройства, в которых в качестве аккумуляторных источников питания применяются батареи, основанные на технологии Li-Pol [2, 3]. При всех достоинствах этой технологии (большой импульсный ток разряда, малые габариты и масса, особо высокая емкость заряда, малый саморазряд и т.п.) у нее имеется серьезный недостаток - краткосрочность или невозможность работы ЭШУ при низких (ниже минус 20°С) или высоких (выше +50°С) температурах окружающей среды вследствие того, что аккумуляторные батареи, выполненные по этой технологии, резко теряют свои основные свойства за пределами указанного диапазона температур.

В качестве прототипа выбрано электрошоковое устройство, выполненное в форм-факторе пистолета и имеющее встроенный источник питания в виде Li-Pol аккумуляторной батареи [4]. При всех достоинствах этой батареи (большой импульсный ток разряда, малые габариты и масса, особо высокая емкость заряда, малый саморазряд и т.п.) у нее имеется серьезный недостаток - краткосрочность или невозможность работы ЭШУ при низких (ниже минус 20°С) или высоких (выше +50°С) температурах окружающей среды вследствие того, что аккумуляторные батареи, выполненные по этой технологии, резко теряют свои основные свойства за пределами указанного диапазона температур.

Раскрытие изобретения

Задача, решаемая предлагаемым устройством, состоит в создании средства, лишенного недостатков прототипа. Технический результат, обеспечиваемый предлагаемыми способом и устройством, заключается в значительном расширении диапазона рабочих температур, в котором устройство действует без снижения своих характеристик.

Поставленная задача решается тем, что электрошоковое устройство содержит корпус, схемы управления и индикации, генератор тока высокого напряжения, источник питания, выполненный в виде аккумуляторной батареи, упомянутый источник питания выполнен в виде внутреннего блока питания, встроенного или присоединенного к упомянутому корпусу, и внешнего блока питания, являющегося частью экипировки пользователя электрошокового устройства, непрерывно или периодически электрически взаимодействующего с внутренним блоком питания с помощью многожильного гибкого, преимущественно витого, соединительного электропроводного шнура, снабженного на обоих концах разъемными соединителями, при этом упомянутый внутренний блок питания снабжен устройством его подогрева или охлаждения, также электрически взаимодействующим с внешним блоком питания с помощью упомянутого шнура.

Дополнительной особенностью устройства является то, что упомянутый внешний блок питания преимущественно содержит ячейки питания, допускающие возможность работы в более широком диапазоне температур окружающей среды, чем диапазон температур, в котором работает внутренний блок питания, например, выполненных на основе технологий литий-титаната Li4Ti5O12 или литий-железо-фосфата LiFePO4, при этом внутренний блок питания выполнен на основе технологий Li-Ion или Li-Pol.

Дополнительной особенностью устройства является то, чтоупомянутые схемы управления, генератор тока высокого напряжения и внутренний блок питания размещены на общей подложке или в обечайке, выполненной из материала, обладающего высокой теплопроводностью и преимущественно являющегося диэлектрическим, при этом свободное пространство внутри обечайки или между подложкой и элементами устройства может быть частично или полностью заполнено теплопроводящей диэлектрической пастой или теплопроводящим диэлектрическим компаундом.

Дополнительной особенностью устройства является то, чтооно снабжено схемой отключения внешнего блокапитания от внутреннего бока питания и устройства подогрева или охлаждения при включении генератора тока высокого напряжения.

Дополнительной особенностью устройства является то, чтоупомянутый внутренний и внешний блоки могут быть выполнены с возможностью подключения к встроенным или внешним зарядным устройствам, подключаемым к стационарной или бортовой электросети.

Дополнительной особенностью устройства является то, что упомянутый внешний блок питания содержит преобразователи напряжения в напряжение питания, соответствующее напряжению питания данного или других типов электрошоковых устройств или элементов экипировки пользователя электрошокового устройства, например мобильного телефона, рации, фонаря, видеокамеры, планшета, и имеет дополнительные выходы с возможностью подключения к ним других типов электрошоковых устройств или элементов экипировки пользователя электрошокового устройства для обеспечения их электропитанием или оперативной непрерывной либо периодической подзарядки их собственных источников питания.

Дополнительной особенностью устройства является то, что внешний блок питания может содержать органы управления, выполненные с возможностью управления подключением других типов электрошоковых устройств или элементов экипировки пользователя электрошокового устройства, и органы индикации, выполненные с возможностью отображения типа подключаемого электрошокового устройства или элемента экипировки.

Дополнительной особенностью устройства является то, что при выхватывании ЭШУ из рук пользователя правонарушителем упомянутый гибкий соединительный шнур отделяется от устройства или от внешнего блока питания, при этом устройство теряет свою работоспособность.

Дополнительной особенностью устройства является то, чтоупомянутый внутренний блок питания содержит ионистор или ионисторы.

Краткое описание чертежей

Предлагаемая конструкция устройства поясняется чертежами, на которых изображены:

Фиг. 1. Функциональная схема устройства.

Фиг. 2. Примеры временных диаграмм процессов подогрева (охлаждения) и подзарядки внутреннего блока питания.

Фиг. 3. Примеры элементов внешнего блока питания.

Фиг. 4. Примеры гибкого многожильного электрического шнура.

Фиг. 5.Вариант функциональной схемы внешнего блока питания.

Подробное описание изобретения

На Фиг. 1 показана функциональная схема устройства. Электрошоковое устройство 1 содержит корпус 2, в котором размещены внутренний блок 3 источника питания, выполненный преимущественно на основе самой эффективной современной технологии Li-Pol, либо содержащий ионистор или несколько ионисторов (в зависимости от требуемых выходного напряжения и емкости), генератор тока высокого напряжения 4, схема управления и индикации 5. Внешний блок питания 6 является частью экипировки 7 пользователя устройства (например, крепится к поясному ремню) и электрически взаимодействует с внутренним блоком питания 3 с помощью многожильного электрического шнура 8, оснащенного с обоих концов разъемными соединителями 9. Ответные части соединителей 9 размещены на корпусе 2 и в блоке 6. Внутренний блок питания 3 оснащен устройством 10 для его подогрева (при работе при низких - ниже минус 20°С - температурах окружающей среды) или охлаждения (при высоких - выше плюс 50°С -температурах окружающей среды).Схема управления и индикации 5, генератор тока высокого напряжения 4 и внутренний блок 3 питания могут быть размещены на общей подложке или в обечайке 11, выполненной из материала, обладающего высокой теплопроводностью и преимущественно являющегося диэлектрическим (в некоторых случаях возможно применение металлической подложки, имеющей высокую теплопроводность, но чаще применяются диэлектрические подложки (например, [5]) с целью исключения высоковольтных пробоев и наводок), при этом свободное пространство внутри обечайки может быть частично или полностью заполнено теплопроводящей диэлектрической пастой или теплопроводящим диэлектрическим компаундом 12 (например, [6, 7]).

В некоторых конструктивных исполнениях устройство может быть снабжено схемой 13 отключения внешнего блока питания 6 от внутреннего блока питания 3 и/или устройства 10 для подогрева или охлаждения при включении генератора высокого тока высокого напряжения 4 (также с целью исключения высоковольтных наводок).

Временные диаграммы процессов подогрева или охлаждения и подзарядки внутреннего блока питания показаны на Фиг. 2а и Фиг. 2б соответственно.

Размещение электрорадиоэлементов (ЭРЭ) электронных узлов устройств 4 и 5 и внутреннего блока питания 3 на одной теплопроводящей подложке позволяет дополнительно использовать нагрев ЭРЭ электронных узлов 4 и 5 для частичного подогрева блока 3, например, при отключении внешнего блока 6 при работе генератора тока высокого напряжения 4.

Подогрев при низких температурах окружающей среды может быть обеспечен, например, с помощью так называемого «греющего кабеля» (данная технология широко применяется для подогрева в морозы водопроводных или иных труб, транспортирующих воду, а также аккумуляторных батарей, применяемых, например, в автомобилях[8]), который обвивает АКБ и греется за счет протекания тока в его электропроводной жиле.

Охлаждение при высоких температурах окружающей среды может быть обеспечено например, за счет использования широко применяемых в радиоэлектронике приборов на основе эффекта Пельтье (см. например [9]), также действующих за счет протекания через них электрического тока. Достоинства элементов Пельтье заключаются в следующем:

- компактный корпус элемента, позволяет устанавливать его на плату радиоэлементов.

- отсутствие движущихся и трущихся частей, что увеличивает срок службы.

- позволяет соединять несколько элементов в один каскад, в схеме, которая снижает температуру очень горячих деталей.

- при изменении полярности напряжения питания элемент будет работать в обратном порядке, т.е. стороны охлаждения и нагрева поменяются местами.

Внешний блок питания 6 может одновременно служить в качестве пауэрбанка (непрерывно или периодически подзаряжать внутренний блок питания 3) и в качестве источника энергии для работы устройства 10 подогрева (или охлаждения) внутреннего блока питания при работе в условиях пониженных или повышенных температур окружающей среды соответственно. Поскольку массогабаритные ограничения для внешнего блока питания (он размещается, например, на поясном ремне как часть экипировки/снаряжения пользователя) являются заметно ослабленными по сравнению с массогабаритными ограничениями к внутреннему блоку питания (он, как правило, занимает только часть рукоятки корпуса ЭШУ), блок 6 может быть выполнен на основе технологии, имеющей гораздо меньшую чувствительность к расширенному температурному диапазону окружающей среды, а именно технологии на основе литий-титаната Li4Ti5O12 (LTO) или литий-железо-фосфата LiFePO4 (массогабаритные параметры у этих аккумуляторов выше, чем у Li-Pol аккумуляторов, но зато и емкости значительно выше - по меньшей мере в разы).

Анализ зависимостей снижения выходных параметров (в первую очередь выходного напряжения и выходного тока под нагрузкой) внутреннего блока питания 3 (а) от температуры внешней среды и (б) от штатного применения устройства позволяет для каждого вида аккумуляторов определить соотношение между требуемой долей энергии внешнего блока питания 6, которая тратится на подогрев (охлаждение) внутреннего блока питания 3 и требуемой долей энергии, которая тратится на непосредственно подзарядку внутреннего блока питания.

Различные типы электрошоковых устройств могут иметь разное напряжение питания, поэтому внешний блок питания 6 должен иметь выходное напряжение, соответствующее конкретному типу электрошокового устройства, либо (для универсального применения) иметь встроенные средства, позволяющие иметь несколько выходов, каждый с необходимым напряжением питания для конкретного типа электрошокового устройства.

На Фиг. 3 приведены примеры эффективных элементов внешнего блока питания, работающих в широком диапазоне температур внешней среды.

Фиг. 3а. Ячейки LTO SCIB TOSHIBA 2,3V 20Ah с высоким током заряда/разряда, способны работать как низкой температуре (-30°С и ниже), так и при высокой (+60°С и выше) [10]. Хорошо подходят для оборудования, требующего высокую отдачу тока. Самая главная особенность литий-титанатных LTO аккумуляторов из данных элементов - их долговечность (более 20000 циклов) и высокая безопасность. Благодаря призматической форме ячеек их сборка в аккумуляторную батарею получается компактной.

Фиг. Зб. К эксплуатации в северных регионах наиболее адаптированы аккумуляторы на основе литий-железо-фосфата LiFeP04[ll]. Они считаются отличным вариантом для использования в холодное время года в северных районах, так как:

• способны работать в широком температурном диапазоне - от -30°С до +55°С;

• отличаются малым сопротивлением;

• долговечны;

• термически стабильны;

• терпимы к высокому заряду;

• могут храниться при высоком напряжении;

• максимально безопасны в применении, даже при 100%-ном заряде.

Фиг. 4. Электрический многожильный шнур может быть выполнен витым гибким (Фиг. 4а) или не витым гибким (Фиг. 4б). Для удобства пользователя витой шнур является предпочтительным, поскольку он в меньшей степени стесняет движения пользователя, растягиваясь или сжимаясь в зависимости от взаимного положения руки пользователя и самого ЭШУ (например, ЭШУ может находиться в неактивном положении, будучи установленным в кобуру, которая также крепится на поясном ремне пользователя). Разъемы 9 могут иметь различную конструкцию, в зависимости от конструктивных исполнений ЭШУ 1 и блока 6, например, RJ-45, USВТуре C или RCA. Ha Фиг. 4 показаны шнуры с разъемами USВТуреС (Фиг. 4а - [12], Фиг. 4б - [13]). Все указанные типы разъемов способны передавать в ЭШУ 1 требуемые импульсные и постоянные токи. Для решения поставленных задач потребуется по меньшей мере три жилы (одна - общая, вторая - для взаимодействия с внутренним блоком питания 3, а третья - для взаимодействия с устройством подогрева или охлаждения 10). Все указанные на Фиг. 4 типы электрических шнуров имеют по меньшей мере три жилы.

Длинные шнуры нельзя использовать при подаче питания непосредственно на электронные узлы ЭШУ, т.к. импульсный ток потребления при работе ЭШУ может превышать 10 А, и при реальном электрическом сопротивлении жил шнура падение напряжения на них может стать недопустимым. Однако их можно использовать, если имеется внутренний блок питания, который подзаряжается сравнительно малым током (50…200 мА), тогда падением напряжения на жилах шнура можно пренебречь.

В некоторых технических исполнениях предлагаемого устройства при выхватывании ЭШУ из рук пользователя правонарушителем упомянутый гибкий соединительный шнур отделяется от устройства или от внешнего блока питания (что достигается специальной конструкцией разъема, который надежно удерживает соединение при вытягивании шнура, но легко разъединяется при резком рывке - такой способ нередко применяется в отделяемых темляках электрошоковых устройств), при этом устройство теряет свою работоспособность (если это предусмотрено дополнительной схемой защиты предохранителя). Таким образом реализуется функция «чеки», когда выхваченное из руки пользователя устройство становится неработоспособным, т.е. не способным нанести травму пользователю.

Фиг. 5. Внешний блок питания 6 содержит ячейки 14, выполненные, например, на основе технологии литий-железо-фосфата LiFePO4, объединенные в аккумуляторную батарею 15. Выход аккумуляторной батареи 15 соединен со входом преобразователя питания 16 в напряжение питания, соответствующее требуемому напряжению питания этого типа или других типов электрошоковых устройств (разные модели электрошоковых устройств могут иметь различное напряжение питания) или элементов экипировки пользователя электрошокового устройства, например мобильного телефона, рации, фонаря, видеокамеры, планшета, и имеет дополнительные выходы с возможностью подключения к нему других типов электрошоковых устройств или элементов экипировки пользователя электрошокового устройства для обеспечения их электропитанием или оперативной непрерывной либо периодической подзарядки их собственных источников питания. Выходы преобразователя питания 16 соединены с выходными разъемами блока 6 через управляемые ключи 17.

Внешний блок питания 6 может содержать также органы управления 18, выполненные с возможностью управления подключением данного или других типов электрошоковых устройств или элементов экипировки пользователя электрошокового устройства (ключами 17), и органы индикации 19, выполненные с возможностью отображения типа подключаемого электрошокового устройства или элемента экипировки (в зависимости от того, какой ключ открыт).

Упомянутые внутренний 3 и внешний 6 блоки могут быть выполнены с возможностью подключения к встроенным или внешним зарядным устройствам, подключаемым к стационарной или бортовой электросети.

Устройство работает следующим образом.

Сценарий 1

Температура окружающей среды является пониженной (ниже минус 20°С), что характерно, например, для северных районов России в зимнее время года. В этом случае блок 6 используется как для подогрева внутреннего блока питания 3 с помощью устройства 10, выполненного, например, в виде греющего кабеля, до температуры минус 20°С или более (в этом случае его саморазряд заметно снижается), так и для его подзарядки при использовании устройства по назначению. Кроме того, естественный нагрев ЭРЭ узлов 4 и 5 при передаче тепла на блок 3 с помощью теплопроводящей подложки или обечайки 11, позволяет в некоторой степени снизить нагрузку блока 6 на подогрев.

Сценарий 2

Температура окружающей среды является повышенной (вышеплюс50°С), что характерно, например, для южных районов России в летнее время года. В этом случае блок 6 используется как для охлаждения внутреннего блока питания 3 с помощью устройства 10, выполненного, например, в виде элементов Пельтье, до температуры плюс 40°С или менее (в этом случае его саморазряд заметно снижается), так и для его подзарядки при использовании устройства по назначению. Применение теплопроводящей подложки или обечайки 11 при этом либо не предусмотрено вообще, либо предусмотрено для обеспечения некоторого охлаждения ЭРЭ узлов 4 и 5 (как бы по обратной схеме). Что касается ЭРЭ узлов 4 и 5, то они обычно допускают работу при температуре окружающей среды до плюс 65°С, поэтому как правило дополнительное охлаждение им не требуется.

Сценарий 3

Диапазон изменения температуры окружающей среды является стандартным (минус 20°С…плюс 40°С). В этом случае внешний блок питания 6 может вообще не использоваться, так как внутренний блок питания 3 сам рассчитан на работу в этом диапазоне температур окружающей среды. Однако блок 6 может быть использован для периодической подзарядки внутреннего блока питания 3 или других элементов экипировки пользователя без необходимости подключения зарядного устройства к стационарной или бортовой электросети, т.е. применяться в качестве пауэрбанка, особенно при длительной работе (службе) пользователя «в поле».

Таким образом, суть предлагаемого устройства состоит в одновременной подзарядке и подогреве (либо охлаждении, при этом для работы при низких и высоких температурах окружающей среды конструкция устройства может быть разной в части блока 10) внутреннего блока питания в зависимости от условий окружающей среды, что обеспечивает требуемые выходные параметры и длительный срок работы ЭШУ без перезарядки в широком диапазоне температур окружающей среды.

Следует отметить, что теоретически можно было бы для подогрева или охлаждения использовать энергию самого внутреннего блока питания, однако его высокая собственная чувствительность к низким или высоким температурам не позволяет заметно расширить диапазон рабочих температур окружающей среды (эксперименты показали, что например для требуемого подогрева тратится 40…50% энергии внутреннего блока питания, что по сути не позволяет его использовать для штатных задач продолжительное время).

Можно отметить также, что наличие внешнего блока питания в известной степени нагружает экипировку пользователя (в приведенном ниже примере реализации устройства масса блока 6 составляет 515 г), однако следует отметить, что общая масса (без учета малой массы соединительного шнура), например ЭШУ АИР-М140 [4] и внешнего блока питания составляет менее 770 г (масса АИР-М140 составляет 250 г), тогда как используемое многими пользователями служебное огнестрельное короткоствольное оружие имеет такую же или значительно большую массу.

Примеры:

- масса 9-мм пистолета Макарова ПМ со снаряженным магазином составляет 810 г [14];

- масса 9-мм пистолета Сердюкова СПС «Гюрза» со снаряженным магазином составляет 1200 г[15];

- масса 9-мм армейского пистолета МР-443 «Грач» без патронов составляет 1000 г [16].

Таким образом, некоторое (некритичное) увеличение массы экипировки пользователя компенсируется возможностью работы ЭШУ при особо низких или особо высоких температурах окружающей среды.

Техническая реализация

Список цитированных источников

1. Электрошоковое устройство «АИР-107У» (Ni-MH) https://marchgroup.ru/products/power/elektroshoker-air-107u-isp-350.html

2. Электрошоковое устройство «Гром» (LiPol) https://thunder-shok.ru/catalog/aksessuary/syemnaya-akkumulyatornaya-batareya-dlya-elektroshokera-grom/

3. Многозарядное дистанционно- контактное электрошоковое устройство «ГАРД» (Li-Pol) https://www.gardsystems.ru/

4. Электрошоковое устройство АИР «М-140» (Li-Pol) https://marchgroup.ru/products/shokers-common/elektroshoker-air-m-140.html.

5. Материалы листовые теплопроводящие электроизоляционные Номакон™ КПТД-2 https://nomacon.ru/katalog-tovarov/teploprovodvashhie-elektroizolyacionnye-materialy-kptd/materialy-listovye-teploprovodyashhie-elektroizolyacionnye-nomakon-kptd-2.html.

6. Компаунды заливочные теплопроводящие электроизоляционные Номакон™ КПТД-1 https://nomacon.ru/katalog-tovarov/teploprovodvashhie-elektroizolvacionnye-materialy-kptd/kompaundy-zalivochnye-teploprovodyashhie-elektroizolyacionnue-nomakon-kptd-1.html

7. Пасты теплопроводные кремнийорганические Номакон™ КПТД-3 https://nomacon.ru/katalog-tovarov/teploprovodyashhie-elektroizolyacionnye-materialy-kptd/pasty-teploprovodnye-kremnijorganicheskie-nomakon-kptd-3.html

8. Подогрев аккумуляторной батареи - описание принципа https://virtustec.ru/news/podogrev-akkumulyatornoj-batarei-opisanie-principa.html#subtitle0.

9. Модуль Пельтье RUICHI ТЕС 1-00703 (10x10x4.9), 12 В https://ruelectronics.com/ustanovochnye-izdeliya/moduli-pelte/tec1-00703-10х10x4-9/

10. Литий-титанатный аккумулятор LTOSCIBTOSHIBA 2,3V 20Ahhttps://lifepo4.ru/lto-scib-toshiba-elementy-23v-20ah

11. Элемент питания для сборки литий-феррум LiFeP04 аккумулятора https://vistabattery.ru/shop/blocks/yachejka-20ah-lifepo4-3-2v-40a/.

12. Кабель Red Line Spiral USB-Type-C черный https://market.yandex.ru/product-kabel-red-line-spiral-usb-tvpe-c-chernyi/835008551?text=Bитoй%20кaбeль%20питaния%20paдap-детектора%20(универсальный)&срс=zqWgnQ_CNH09wZH9pZDnYMinHbXstuMBT7xUZH1i E7EzAbGfmCQMflfWuMfCcNMoQW6iKCHAUAOk9Aro5WTeudRYmLlNo-5aFwm4ZIpded5yY7KFEJ7OBX3T05oaUGjImCDLOVIIUSRpLA7PkCAOwHDTOStqxc690kuL si0vJEmAoSvMx0viv4GGPDb5oExq-VDwH28QcvA%2C&sku=101185253124&do-waremd5=mM4KGOoQOwJs1Nm_2ahHWw&cpa=1&nid=26913570

13. Кабель Choetech USB С PD 60 Вт, цвет черный, 1.2 м (ХСС-1003) https://www.ozon.ru/product/kabel-choetech-usb-c-pd-60-vt-tsvet-chernyy-l-2-m-xcc-1003-745186335/?asb=3ev7zojWWNeOt8RvmdDD%252BG8TqAfitYilOE%252FlVVGxzJaO%252BR 3w9Wk6ZhxpuJwSklfV&asb2=fsNgXMFwnyEGdBhGOrfh92ABEC-T-CoEmKHlfpMSiI-4xkiFI3DfHOL_262s-18QNNmejK9VkPlcyvm4GekP_RgM-n6NGf6uuHmsczAJn_iMWfcmAKWT2o6F54ye6t8fqXAmqxlCdPC4MQihw3j_7G76DwhGriHD OuOwiIyepik&avtc=l&avte=2&avts=1683574360&keywords=шнур+питания+витой&sh=f0BAvEYvPw

14. https://structure.mil.ru/structure/forcts/ground/weapons/arma/mort/htm?id=1037131@morfMilitarModel

15. https://structure.mil.ru/structure/forces/ground/weapons/arma/more.htm?id=1033319 2@morfMilitaryModel

16. https://structure.mil.ru/structure/forces/ground/weapons/arma/more.htm?id=1071678 6@morfMilitaryModel

Изобретение относится к оружию с электрическими средствами поражения. Электрошоковое устройство содержит корпус, схемы управления и индикации, генератор тока высокого напряжения, источник питания. При этом источник питания выполнен в виде внутреннего блока питания, встроенного или присоединенного к упомянутому корпусу, и внешнего блока питания, непрерывно или периодически электрически взаимодействующего с внутренним блоком питания, с помощью многожильного гибкого, витого, соединительного электропроводного шнура, снабженного на обоих концах разъемными соединителями. При этом упомянутый внутренний блок питания снабжен устройством его подогрева или охлаждения, также электрически взаимодействующим с внешним блоком питания с помощью упомянутого шнура. Технический результат заключается в значительном расширении диапазона рабочих температур, в котором устройство действует без снижения своих характеристик. 8 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Электрошоковое устройство, содержащее корпус, схемы управления и индикации, генератор тока высокого напряжения, источник питания, отличающееся тем, что упомянутый источник питания выполнен в виде внутреннего блока питания, встроенного или присоединенного к упомянутому корпусу, и внешнего блока питания, являющегося частью экипировки пользователя электрошокового устройства, непрерывно или периодически электрически взаимодействующего с внутренним блоком питания с помощью многожильного гибкого, преимущественно витого, соединительного электропроводного шнура, снабженного на обоих концах разъемными соединителями, при этом упомянутый внутренний блок питания снабжен устройством его подогрева или охлаждения, также электрически взаимодействующим с внешним блоком питания с помощью упомянутого шнура.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что упомянутый внешний блок питания преимущественно содержит ячейки питания, допускающие возможность работы в более широком диапазоне температур окружающей среды, чем диапазон температур, в котором работает внутренний блок питания, например, выполненный на основе технологий литий-титаната Li₄Ti₅O₁₂ или литий-железо-фосфата LiFePO₄, при этом внутренний блок питания преимущественно выполнен на основе технологий Li-Ion или Li-Pol.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что упомянутые схемы управления, генератор тока высокого напряжения и внутренний блок питания размещены на общей подложке или в обечайке, выполненной из материала, обладающего высокой теплопроводностью и преимущественно являющегося диэлектрическим, при этом свободное пространство внутри обечайки или между подложкой и элементами устройства может быть частично или полностью заполнено теплопроводящей диэлектрической пастой или теплопроводящим диэлектрическим компаундом.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено схемой отключения внешнего блока питания от внутреннего блока питания и устройства подогрева или охлаждения при включении генератора тока высокого напряжения.

5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что упомянутый внутренний и внешний блоки могут быть выполнены с возможностью подключения к встроенным или внешним зарядным устройствам, подключаемым к стационарной или бортовой электросети.

6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что упомянутый внешний блок питания содержит преобразователи напряжения в напряжение питания, соответствующее напряжению питания данного или других типов электрошоковых устройств или элементов экипировки пользователя электрошокового устройства, например мобильного телефона, рации, фонаря, видеокамеры, планшета, и имеет дополнительные выходы с возможностью подключения к ним других типов электрошоковых устройств или элементов экипировки пользователя электрошокового устройства для обеспечения их электропитанием или оперативной непрерывной либо периодической подзарядки их собственных источников питания.

7. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что внешний блок питания может содержать органы управления, выполненные с возможностью управления подключением других типов электрошоковых устройств или элементов экипировки пользователя электрошокового устройства, и органы индикации, выполненные с возможностью отображения типа подключаемого электрошокового устройства или элемента экипировки.

8. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что при отделении гибкого соединительного шнура от устройства или от внешнего блока питания устройство теряет свою работоспособность.

9. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что упомянутый внутренний блок питания содержит ионистор или ионисторы.