電子点火ブロック。スキーム、説明

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電子点火ブロック。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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自動車の点火システムは現在、主にサイリスタに基づいて構築されています [1] が、トランジスタシステムもその関連性を失ったわけではありません [2、3]。最近、自動車の点火システムに使用できる特性を備えた、複合トランジスタを含む多くの強力なトランジスタが製造されています。

自動車の電子点火ユニットの提案されたスキームは、非接触ホールセンサー（2108）を備えたトランジスタスイッチ（3620-3734）が使用されるZhiguli53.013706車などで著者によって開発およびテストされました。

この設計と標準の設計 [2] の違いは、シュミットトリガー回路に従って接続された K561LA8 マイクロ回路が、割り込みパルスの生成に使用されることです。

技術的特性は標準のイグニッションユニットとほとんど変わりませんが、シュミットトリガーを使用すると、割り込みパルスがより急な後縁で形成され、イグニッションコイルからの電流源をほぼ瞬時にオフにすることができます。二次巻線の高電圧を増加させます。

コンデンサ C2 を使用すると、車のエンジンが停止したときにイグニッションコイルが電流源から切り離され、コイルの無駄な加熱が防止されます。

（クリックして拡大）

図 1 に示す電子点火ブロック図には、以下が含まれます。

-DD1チップ上で調整可能なデューティサイクルのパルスを生成するための回路。シュミットトリガー方式に従って組み立てられます。
- トランジスタVT1のアクティブ電流リミッタ、抵抗R3、R2の分圧器、および電流測定抵抗R8を備えたトランジスタVT9およびVT10の強力なキー。
- ツェナーダイオード VD1、コンデンサ C4、抵抗 R3 で DD3 チップに電力を供給するための電圧レギュレータ。
- ツェナーダイオード VD6、コンデンサ C4、および抵抗 R11 のオンボードネットワークにおける過剰なインパルス電圧に対する保護回路。
-VD7ダイオードのバッテリーの誤った接続からユニットを保護するための回路。
- ダイオードVD3の点火コイルの動作中に、トランジスタVT5をインパルス過負荷から保護するための回路。抵抗R12、R13。

スキームは次のように機能します。イグニッションがオンになると、バッテリーからの電圧がダイオードVD7と抵抗R 11を介して回路に供給されます。スターターがエンジンシャフトを回転させないため、イグニッションコイルには最初の瞬間に電圧が供給されません。 DD1.2マイクロ回路の入力にパルスはありません。 DD1 の出力には、トランジスタ VT1 を閉じたままにする低レベル電圧があるため、トランジスタ VT3 も閉じます。

スターターがモーターシャフトを回転させると、センサーの出力にパルスが現れ、C2 を介して要素 DD1.1 の入力に到達します。後者が切り替わり、DD1.2 の出力にパルスが現れ、トランジスタ VT1 と VT3 が開きます。イグニッションコイルに電流が流れ、コイルの磁場に電気エネルギーが蓄えられます。次の瞬間、センサー出力から正極性のパルスが消えると、シュミットトリガーが突然反対の状態に切り替わり、トランジスタVT1.2のベースに入るDD1素子の出力に低レベルが現れます。トランジスタ VT1 と VT3 はすぐに閉じ、イグニッションコイルに流れる電流もすぐに消えます。この場合、400 Vの電圧の自己誘導のEMFがコイルの一次巻線に誘導され、23000 ... 25000 Vの高電圧パルスが点火コイルの二次巻線に発生します。

強力なキーでは、トランジスタVT1とVT3はイグニッションコイルでアクティブな電流制限回路を使用します。これにより、トランジスタVT3が過負荷から保護され、車のオンボードネットワークの供給電圧の変動中に「ギャップ」電流の大きさが安定しますとなり、点火系[Z]の出力特性の安定性が確保されます。

トランジスタ VT1 のロックが解除されている場合、出力トランジスタ VT3 は飽和し、電子点火ユニットの出力に低い残留電圧が発生します。出力トランジスタＶＴ３とそのエミッタ回路に含まれる電流測定抵抗Ｒ１０に流れる電流が許容限界以下である限り、トランジスタＶＴ２はロックされる。

出力電流が制限レベルに達すると、トランジスタ VT2 が開き始め、そのコレクタの電位が低下し、制御電流の大きさが減少します。同時にトランジスタ VT3 は飽和モードからアクティブモードに戻り、出力電圧は指定された制限電流モードが維持されるレベルまで上昇します。点火コイルのインパルス電圧を超えると、電圧は R12-R13 分圧器を介して VD5 ツェナーダイオードに供給され、VD3 ツェナーダイオードが開き、VT5 トランジスタがロックされます。出力トランジスタに並列に接続されたチェーン C14-R14 は、衝撃励起発振回路の要素です。点火システムによって発生する二次電圧の大きさと増加率が決まります。抵抗Ｒ１４は、コンデンサＣ５が放電されている場合に、トランジスタＶＴ３のロックを解除するときにトランジスタＶＴ３を流れる容量性電流を制限する。構造的には、電子点火ユニットは次のように作られています。プリント基板（図2）回路の要素が取り付けられている、サイズが95x75 mmの片面ホイルコーティングされたグラスファイバーから。ボードは、スイッチ 3620 ～ 3734 から標準ケースに取り付けられます。

電子点火ユニットはK561LA8チップとMLT抵抗器を使用しています。抵抗器 R10 - 少なくとも 5 ワットの電力を持つタイプ C16-1。コンデンサ - 少なくとも 73 V の電圧用の K11-63。ダイオード VD2、VD3 - KD521A または任意の低電力シリコン。ツェナーダイオード VD1 - 8 V の安定化電圧用、タイプ D814A または KS182A。ツェナーダイオード VD4 - 9 V の安定化電圧用、タイプ D814B または KS191A。ツェナーダイオード VD5 - KS518A または KS508G。ダイオード VD7 - タイプ KD209A、ダイオード KD226G に置き換えることができます。トランジスタ VT1、VT2 - KT972A; VT3 - KT898A または KT890A (KT8109A)。 VT3は、4mm厚のアルミ板で作られた通常のラジエーターに取り付けられ、サーマルペースト付きのダブルマイカガスケットでボディから絶縁されています。

ブロックを確立するために、周波数 30 ～ 400 Hz のサウンドジェネレーターを使用して、ブレーカーセンサーの動作をシミュレートします。必要に応じて、電圧7 ... 9 Vの出力信号を得るには、KT815トランジスタに基づいたパワーアンプを作成する必要があります[4]。どのオシロスコープもパルスの表示に適していますが、できれば 8 ビームのオシロスコープが適しています。さらに、電圧調整が 18 ～ 10 V、電流が XNUMX A 以上の電源が必要です。

回路をセットアップするときは、VT3 トランジスタのコレクタを、インダクタンス 3,8 mH、抵抗 0,5 オームの電気鋼板で作られた磁気回路を備えたチョークにロードすることにより、イグニッションコイルなしで行うことができます。これを行うには、統合された低周波チョークタイプ D 179-0,01-6,3 を使用できます。パルスセンサーのジェネレーターシミュレーターが回路の入力に接続され、出力パルスの形状と振幅がオシロスコープで観察されます。

VD2-R4およびVD3-R5回路の抵抗を変更することにより、パルスのデューティサイクルを調整できます。これにより、イグニッションコイルを開閉する時間を調整できます。

必要な制限電流を設定するには、オシロスコープをトランジスタVT2のエミッタに接続します。この場合、トランジスタVT2のエミッタ回路に抵抗0,1オームの抵抗を一時的に接続する必要があります。電源の電圧を変更して、エミッターでの信号の出現を観察します。電流制限レベルは、抵抗R12およびR13によって調整されます。事前設定後、接続図[2]に従って回路を車に取り付け、最終的な設定を行います。

文学:

1. ロマキン L. ハンドルを握る電子機器。 - ラジオ、1996年、N8、p.58、
2. スターコフ V. トランジスタ点火システム - ラジオ、1991 年、N9。 pp.26-29。
3.ベラブナ。車の電子機器。 - M.: トランスポート、1979 年。
4.車「Zhiguli 2108」とその改造。デバイスと修理。 - M.: トランスポート、1987 年。
5. ユット V.E. 自動車の電装品：教科書。 - M.: トランスポート、1989 年、175 年代。
6.SidorchukV.電子オクタン補正器。 -ラジオ、1991年、N11、p.26。

著者: G.スコベレフ、クルガン; 出版物: N. ボルシャコフ、rf.atnn.ru

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