Ограничитель тока силового коммутатора зажигания

 

Использование: в бесконтактных системах зажигания поршневых двигателей внутреннего сгорания в коммутаторах с нормируемой скважностью, использующих ограничение уровня тока Сущность изобретения устройство состоит из силового ключа 1, транзистора 2, шунтирующего управляющий сигнал силового ключа, токозадающего резистора 7, токоизмерительного резистора (датчик тока) 3 и резистора 4 обратной связи. Отличием изобретения является то, что коллектор шунтирующего транзистора соединен с силовым ключом и клеммой сигнала управления, датчик тока - с силовым ключом и с общей шиной, резистор обратной связи - с эмиттером шунтирующего транзистора, а его второй вывод - с общей шиной, -база шунтирующего транзистора соединена с общей точкой датчика тока и силового ключа Такое соединение обеспечивает температурную стабильность тока ограничения силового ключа, позволяет отказаться от подстройки режима токоограничения и интегрировать токоограничительный транзистор в кристалл силового транзистора. 1 ил.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Комитет Российской Федерации пе аатентам и оиарным знакам

) (2ф 50081 02/21 (23) зиРи (4Щ 30:И.93 Ьол. Na 43-44

PB) Бондаренко Александр Никифорович (Щ ОГРАНИЧИТЕЛЬ ТОКА СИЛОВОГО К0М5NNTOPA ЗАЖИГАНИЯ (И) Иаёльзование: в бесконтактных системах зажигания поршневых двигателей внутрейнего сгорания, в коммутаторах с нормируемой скважностыо, использующих ограничение уровня тока Сущность изобретению устройство состоит из силового.ключа

1, транзистора 2, шунтирующего управляющий сигнал силового ключа, токозадающего резистора 7, токоизмеритепьного резистора (датчик тока) 3 и (ю) RU (j. > 2ОО3824 Cl (Я) 5 Р62РЗ 64 резистора 4 обратной связи. Отличием изобретения является то, что коллектор шунтирующего транзистора соединен с силовым ключом и клеммой сигнала управления, датчик тока — с силовым ключом и с общей шиной, резистор обратной связи — с эмитте— ром шунтирующего транзистора, а его второй вывод — с общей шиной,.база шунтирующего транзистора соединена с общей точкой датчика тока и силового ключа Такое соединение обеспечивает температурную стабильность тока ограничения силового ключа, позволяет отказаться от подстройки режима токоограничения и интегрировать токоограничительный транзистор в кристалл силового транзистора. 1 ип.

2003824

Изобретение относится к бесконтактным системам зажигания поршневых двигателей внутреннего сгорания, а более конкретно к коммутаторам с нормируемой скважнастью, использующим активное ограничение уровня тока.

Известны бескантактные коммутаторы, не содержащие специального устройства ограничения тока, — простые коммутаторы с постоянной скважностью, существенными недостатками которых являются низкие эксплуатационные характеристики и низкая надежность (1).

Известен также принятый эа прототип выходной каскад коммутатора с ограничением амплитуды импульса первичнага тока— схема ограничения на биопалярном транзисторе (2). Известная схема включает силовой ключ с входной и выходной клеммами.и выводом силового клокоча, токоиэмерительный резистор, соединенный первым выводом с выводом силового ключа, транзистор; резистор и токаэадающий резистор, при этом первый вывод такозадающего резистора соединен с клеммой питания, первый вывод резистора и второй выводтокаизмерительного резистора соединены с общей шиной, Эта схема не обеспечивает необходимую величину токоограничения ва всем диапазоне эксплуатационных температур.

Кроме того, ана не технологична и требует индивидуальной подгонки величины така при наладке, Цель изобретения — повышение термостабильности — (надежнасти) обеспечением необходимой величины токааграничения во всем диапазоне эксплуатационных температур, повышение технологичности — упрощение наладки схемы устранением операции индивидуальной подгонки величины тока и обеспечение интегрирования структуры токоаграничения в кристалл силового транзистора (павышение надежности), чта позволит изготавливать коммутатор в виде гибридной микросхемы без дополнительных активных элементов.

Цель достигается тем, чта коллектор транзистора соединен с входной схемой, а база транзистора соединена с выходом силового ключа, второй вывод резистора соединен с змиттером транзистора, второй вывод токозадающего резистора — с вход ной клеммой, Указанные отличия обеспечивают температурную стабильности тока ва.всем диапазане эксплуатационных температур ограничения силового ключа, что повышает надежность схемы, позволяет отказаться ат индивидуальной подстройки режима токоаграничения, так как он обеспечивается автоматически с использованием отрицательной связи по току, обеспечивают вазможность. интегрирования структуры токоограничения в кристалле силового

5 транзистора, что также повышает надежность схемы.

На чертеже показана схема ограничителя тока силового коммутатора зажигания, где 1 — силовой ключ, 2 — транзистор {шун10 .тирующий транзистор), 3 — токоизмерительный резистор {датчик тока), 4 — резистор (обратной связи), 5 — выходная клемма силового ключа, 6 — входная клемма силового .ключа, 7 — токозадающий резистор, 8 — си"5 ловая интегральная структура.

К силовому ключу. 1 присоединены входная клемма 6 сигнала управления (открытый коллектор схемы управления), выходная клемма 5 силового ключа — нагрузки ключа

20 (катушки зажигания). и токоизмерительный резистор 3, являющийся датчиком тока, к той же точке которого подключена база шунтирующего транзистора 2. Коллектор транзистора 2 подключен к клемме б ввода

25 сигнала. управления, змиттер соединен с резистором 4 обратной связи, Датчик 3 тока и резистор 4 обратной связи свободными выводами соединены с общей шиной. Токоэадающий резистор 7 подсоединен к входной

N клемме 6 и шине питания. элементы 1 и 2 могут быть обьединены в силовую интегральную структуру 8. Такое соединение обеспечивает. температурную стабильность така ограничения силового ключа, поэволя35 ет отказаться от индивидуальной подстройки режима токааграничения, так как он обеспечивается автоматически предложенным схемным решением и обеспечивает построениее интегральной силовой структуры.

Ограничитель така силового коммутатора работает следующим образом.

По достижении заданной величины напряжения на датчике 3 тока ат протекания тока через силовой ключ начинает откры45 ваться транзистор 2, который непосредственно ограничивает величину сигнала управления и тем самым фиксирует величину тока силового ключа, переводя последний в активный режим. Так ограничения

5О сигнала управления, протекая через коллекторный переход транзистора 2 и резистор 4 стабилизирует потенциал на змиттерном переходе зтога транзистора.

Пример конкретного выполнения уст55 ройства.

При работе ключа на нагрузку в виде катушки зажигания типа 27,3705 в схеме был использован силовой выходной транзистор типа КТ 848А, собранный по схеме Дармингтона с дополнительным каскадом на

2003824

Составитель А.Бондаренко

Техред М.Моргентал Корректор М.Керецман

Редактор Т.Юрчикова

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

Заказ 3315

113035. Москва, Ж 35, Рауйская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина. 101 транзисторе типа КТ 503 и резисторе МЛТ2-100 Ом, при этом сигнал управления подавался с открытого коллектора на базу транзистора КТ503, катушка зажигания подключалась к коллектору КТ 848А, транзистор, шунтирующий сигнал управления силового ключа. типа КТ 315, резистор обратной связи типа С1-4-0,125Вт-24 Ом, резистор датчика тока С5-16Мв-2Вт-0,1 Ом, напряжения питания бортовой сети 6-188, токозадающий резистор МЛТ-О,25-1к, минус соединен с корпусом, ток ограничения

10-8А при температуре от минус 40 до плюс 850.

Из известных источников информации не обнаружены технические решения, обеспечивающие температурную стабильность тока огранйчения силового ключа в рабочем режиме без подстройки режима токоог11аничения при наладке, что повышает надежность схемы в целом и технологичность, а также надежность. интегрирования структуФормула изобретения

ОГРАНИЧИТЕЛЬ ТОКА СИЛОВОГО

КОММУТАТОРА ЗАЖИГАНИЯ, содержащий силовой ключ, который имеет входную, .выходную и управляющую клеммы; токоизмерительный резистор, первая клемма которого соединена с выходной клеммой силового ключа, а вторая с общей . анимой, транзистор и резистор, первая клемма которого соединена с общей ширы токоограничения в кристалле силового транзистора путем использования совокупности предложенных элементов и соответствующего их соединения, что позволяет

5 утверждать о соответствии предложенного технического решения, обладающего новизной и положительным эффектом, критерию изобретения "существенные отличия", Технико-экономический эффект изобре10 тения обусловлен повышением надежности и упрощением монтажа. а также обеспечиваются более надежное сгорания топлива, снижение окиси углерода в выхлопных газах на 0,5 — 0,9, Трудоемкость регулирования

15 коммутаторов для автомобилей типа ВА32108 снижается íà 50$, трудоемкость монтажа указанных коммутаторов при использовании интегральной структуры на базе КТ892, КТ897 снижается также íà 50%.

20 (56) Ютт В.Е. Электрооборудование автомобилей, М.: Транспорт, 1989, с.161, рис,3.44.

Там же, с.162, 25 ной, токоэадающий резистор, первая клемма которого соединена с клеммой питания, отличающийся тем, что коллектор транзистора соединен с управляющей клеммой силового ключа, база транзистора соединена с выходной клеммой силового ключа, змиттер транзистора соединен с второй клеммой резистора, вторая клемма токозадающего резистора соединена с управляющей клеммой силового ключа.