В сообщении описывается усовершенствованная многоискровая схема CDI, которая универсально подходит для всех типов автомобилей. Устройство может быть построено дома и установлено в конкретном транспортном средстве для достижения большей скорости и экономии топлива.

Концепция схемы

На следующей диаграмме показана улучшенная версия многоискровой цепи CDI. По сути, его можно разделить на два отдельных этапа.

Оба каскада включают драйвер полевого МОП-транзистора IC IR2155 со встроенным генератором 50% рабочего цикла.

Верхняя ступень, состоящая из Q1, Q2, сконфигурирована для выработки 300 В постоянного тока из имеющегося на входе источника питания 12 В постоянного тока.

IC2 вместе с подключенными МОП-транзисторами Q6 / Q7 образуют схему насоса двухтактного типа для попеременной зарядки и разрядки высоковольтного конденсатора через подключенную катушку зажигания.

Схема работы

IC1 подключен для генерации с частотой около 22 кГц в соответствии с выбором резистора 33 кОм и конденсатора 102 между контактами 2/3 и контактами 3 / землей соответственно.

Это приводит к попеременному переключению его выходных МОП-транзисторов Q1 / Q2, подключенных через контакты 5/7.

Вышеупомянутое переключение выполняет двухтактную реакцию на подключенном трансформаторе, при этом две половины обмотки поочередно насыщаются проводимостью mosfet, что приводит к перекачке всего 12 В постоянного тока через две половинки обмотки трансформатора.

Это действие приводит к усилению индукции на вторичной обмотке трансформатора, что приводит к необходимому напряжению 300 В переменного тока, коммутируемому с частотой 22 кГц.

МОП-транзисторы имеют свою собственную внутреннюю систему защиты от переходных процессов, встроенную в виде стабилитронов на 60 В, которые ограничивают внутренние выбросы до 60 В, защищая их от соответствующих опасностей, а также внешние резисторы затвора 10 Ом обеспечивают относительно экспоненциальный заряд и разряд внутренних МОП-транзисторов. емкость, тем самым уменьшая шум и помехи, которые в противном случае могли бы отрицательно повлиять на электрическую систему автомобиля.

Пара металлизированных конденсаторов номиналом 10 мкФ установлена для развязки постоянного тока от T1, так что Tr1 получает переключение 12 В через свою обмотку.

Повышенное напряжение на выходе TR1 выпрямляется 4 диодами с быстрым восстановлением, сконфигурированными как мостовой выпрямитель.

Пульсации дополнительно фильтруются металлизированным высоковольтным конденсатором номиналом 1 мкФ / 275 В.
Даже со всей вышеупомянутой высокой эффективностью и защищенной схемой, ступень IC1 не имеет возможности управлять выходным напряжением в ответ на повышение и понижение входного напряжения 12 В постоянного тока, которое обычно не будет стабильным из-за скорости автомобиля и частоты вращения генератора. вариации.

Чтобы решить эту проблему, здесь используется инновационная функция коррекции выходного напряжения трансформатора с использованием схемы обратной связи по напряжению, включающей ZD1 --- ZD4 вместе с Q3 и несколькими пассивными компонентами.

Четыре стабилитрона на 75 В начинают проводить, как только напряжение начинает подниматься выше отметки 300 В, что, в свою очередь, приводит к проводимости Q3. Это действие Q3 приводит к постепенному увеличению напряжения на выводе 1 микросхемы IC1 с 12В до 6В.

Использование опции выключения

Контакт 1, являющийся выводом выключения IC1, предупреждает IC о запуске своей внутренней функции отключения при пониженном напряжении, что приводит к мгновенному отключению выходных импульсов, что, в свою очередь, отключает МОП-транзисторы на этот конкретный момент.

Выключенные МОП-транзисторы означают отсутствие выходного напряжения и невозможность проведения Q3, что снова восстанавливает схему в исходном функциональном режиме, а операции повторяются и вращаются, сохраняя выходное напряжение достаточно стабильным на указанной отметке в 300 В.

Другой умный метод улучшения, используемый здесь, - это использование трех резисторов 33 кОм, петля обратной связи от выхода TR1 до вывода питания IC1.

Этот контур гарантирует, что схема остается работоспособной, даже когда автомобиль не движется с оптимальной скоростью или напряжение питания падает значительно ниже требуемого уровня 12 В.

В таких ситуациях обсуждаемая цепь обратной связи 33kx3 поддерживает уровень напряжения на IC1 значительно выше 12 В, обеспечивая оптимальный отклик даже в условиях резкого падения напряжения.

300 В от TR1 также подается на IC2, который специально сконфигурирован как драйвер mosfet с высокой стороны, потому что здесь его выход не связан с трансформатором с центральным ответвлением, а с одной катушкой, которая требует полного привода через ее обмотку методом прямого и обратного хода во время каждого альтернативный импульс от IC2.

Благодаря микросхеме IR2155, которая имеет все необходимые встроенные функции и эффективно начинает работать как драйвер высокого уровня с помощью всего лишь нескольких внешних пассивных частей C1, C6, D7.

Функция ферритового трансформатора

Проводимость Q6 / Q7 перекачивает 300 В вольт от TR1 внутри подключенной первичной обмотки зажигания через конденсатор 1 мкФ / 275 В.

Расчетная конфигурация различных компонентов на контактах 2 и 3 микросхемы IC2 представляет собой предполагаемые множественные искры на подключенной катушке из-за взаимодействий между этими компонентами. Точнее, детали образуют конструкцию таймера с помощью резистора 180 кОм на выводе 2 и конденсатора 0,0047 мкФ на выводе 3 микросхемы IC2.

Резистор 10 кОм и конденсатор 0,0047 мкФ между контактом 3 ограничивают перегрузку по току, когда он запускается схемой MMV.

Выход Q5 обеспечивает выход низкого напряжения для интеграции тахометра, чтобы обеспечить достоверные показания на измерителе, а не подключаться напрямую к свече зажигания.

Если в случае, если функция многоискрового разряда кажется не очень полезной или по каким-либо причинам неприемлемой, ее можно успешно отключить, исключив C3, D10, D11 и пару резисторов 180 кОм вместе с резисторами 33 кОм и 13 кОм. Также путем замены резистора 33 кОм на резистор 180 кОм и короткое замыкание вместо D10.

Вышеупомянутые моды заставят IC2 генерировать только одиночные импульсы 0,5 мс, как только сработает Q7. Катушка зажигания теперь срабатывает только в одном направлении, когда Q7 включен, и однократно в противоположном направлении, когда Q6 включен.

Соответствующий MOV нейтрализует любую возможность переходных процессов высокого напряжения в случае, если выход катушки зажигания остается открытым.

Пара резисторов 680 кОм на C2 обеспечивает безопасный путь разряда для C2 всякий раз, когда катушка отключена от цепи.

Это защищает схему и пользователя от опасного разряда высокого напряжения от C2.

Принципиальная электрическая схема

IC1 и IC2 оба являются IR2155 или эквивалентными

Детали обмотки TR1:

Начните с контакта 7 (левая сторона), используя эмалированный медный провод толщиной 0,25 мм, как показано на схеме, и закончите на контакте 8 (слева) на 360 витков.

На этом вторичная обмотка завершена.

Для обмотки первичной стороны бифилярно, то есть намотайте обе обмотки вместе, начиная с контактов 2 и 4 (правая сторона) и заканчивая через 13 витков на контактах 11 и 9 соответственно (левая сторона), используя провод 0,63 мм.