Indlægget forklarer et forbedret CDI-kredsløb med flere gnister, som er universelt velegnet til alle typer biler. Enheden kan bygges hjemme og installeres i et bestemt køretøj for at opnå større hastighed til brændstofeffektivitet.

Kredsløbskonceptet

Følgende diagram illustrerer en forbedret version af et CDI-kredsløb med flere gnister. Grundlæggende kan den splittes i to adskilte trin.

Begge etaper indeholder IC IR2155 MOSFET-driveren med indbygget 50% driftscyklusoscillator.

Det øverste trin bestående af Q1, Q2 er konfigureret til at generere 300V DC fra den tilgængelige 12V DC-strømforsyning.

IC2 sammen med de tilsluttede mosfeter Q6 / Q7 danner et pumpekredsløb med skubtræk til skiftevis opladning og afladning af en højspændingskondensator over den tilsluttede tændspole.

Kredsløb

IC1 er tilsluttet til svingning ved ca. 22 kHz i henhold til valget af henholdsvis 33 k-modstand og 102 kondensator over pin2 / 3 og pin3 / jord.

Dette resulterer i, at der skiftes alternativ skift af dets outputmosfetsQ1 / Q2 forbundet på tværs af ben 5/7.

Ovenstående omskiftning udfører en push pull-reaktion over den tilsluttede transformator, hvor de to halvdele af viklingen er mættet skiftevis med mosfet-ledningen, hvilket resulterer i pumpning af hele 12V DC over transformatorens to halvvikling.

Denne handling resulterer i en intensiveret induktion over transformatorens sekundære vikling, hvilket giver anledning til den krævede 300 V AC skiftet med 22 kHz hastighed.

Mosfeterne har deres eget interne forbigående beskyttelsessystem indbygget i form af 60V zenerdioder, der begrænser de interne pigge til 60V, der beskytter dem mod de relevante farer, også den eksterne gate 10 ohm modstande sikrer en relativt eksponentiel opladning og afladning af mosfet intern kapacitans og derved reducere støj og forstyrrelser, som ellers kunne påvirke køretøjets elektriske.

Et par metaliserede kondensatorer, der er klassificeret til 10uF, er installeret for at afkoble DC fra T1, så Tr1 modtager 12V-skiftet optimalt over sin vikling.

Den forstærkede spænding ved udgangen af TR1 afhjælpes af de 4 dioder til hurtig genopretning konfigureret som en broensretter.

Krusninger filtreres yderligere af den metaliserede højspændingskondensator, der er klassificeret til 1uF / 275V
Selv med de ovennævnte højeffektive og beskyttede kredsløb har IC1-trinnet ingen evne til at kontrollere udgangsspændingen som reaktion på stigningen og faldet på 12V DC-indgangen, som normalt ikke ville være stabil på grund af køretøjets hastigheder og generatorens omdrejningstal variationer.

For at tackle dette er en innovativ transformerudgangsspændingskorrektionsfunktion inkorporeret her ved hjælp af et spændingsfeedback-kredsløb, der involverer ZD1 --- ZD4 sammen med Q3 og et par passive komponenter.

De fire 75V zenere begynder at lede, så snart spændingen begynder at løbe over 300V mærket, hvilket igen resulterer i ledning af Q3. Denne handling fra Q3 resulterer i trækning af pin1-spænding på IC1 fra 12V til gradvist 6V.

Brug af Luk ned-indstillingen

Pin1, der er IC1's lukkede pinout, advarer IC'en om at udløse dens interne afbrydelsesfunktion under spænding, hvilket resulterer i en øjeblikkelig nedlukning af dens outputimpulser, som igen slukker mosfeterne i det bestemte øjeblik.

Mosfeterne, der slukkes, betyder ingen udgangsspænding og Q3 er ude af stand til at lede, hvilket igen gendanner kredsløbet til dets oprindelige funktionelle tilstand, og operationerne gentages og roteres og holder udgangsspændingen ret stabiliseret ved det specificerede 300 V volt mærke.

En anden smart forbedringsteknik, der er anvendt her, er brugen af tre 33k modstands feedback loop fra output af TR1 til IC1 supply pinout.

Denne sløjfe sikrer, at kredsløbet forbliver funktionelt, selv når køretøjet ikke kører med optimale hastigheder, eller forsyningsspændingen falder betydeligt under det krævede 12V-niveau.

I sådanne situationer holder den diskuterede 33kx3 feedback-sløjfe spændingsniveauet til IC1 godt over 12V, hvilket sikrer optimal respons selv under forhold med stejle spændingsfald.

300V fra TR1 anvendes også til IC2, som specifikt er konfigureret som en mosfet-driver på høj side, fordi her er dens output ikke forbundet med en centerhane-transformer, snarere en enkelt spole, der har brug for et fuldt drev over sin vikling i fremadvendt metode under hver alternativ puls fra IC2.

Takket være IC IR2155, der har alle de nødvendige funktioner indbygget og effektivt begynder at fungere som en driver i høj side ved hjælp af nogle få eksterne passive dele C1, C6, D7.

Ferrittransformatorens funktion

Ledningen af Q6 / Q7 pumper 300 V volt fra TR1 inde i den tilsluttede tændspole primært via 1uF / 275V kondensatoren.

Den beregnede konfiguration af forskellige komponenter på tværs af pin2 og pin3 af IC2 udgør de tilsigtede multi gnister over den tilsluttede spole på grund af interaktionen mellem disse komponenter. Mere præcist danner delene et timer-design ved hjælp af 180k-modstanden ved pin2 sammen med 0,0047uF kondensatoren over pin3 af IC2.

10k-modstanden og 0,0047uF kondensatoren mellem pin3 begrænser strømmen, mens den udløses af MMV-kredsløbet.

Output fra Q5 letter en lavspændingsoutput til integration af et omdrejningstæller for at give gyldige aflæsninger på måleren i stedet for at forbinde direkte til tændrøret.

Hvis multi-gnistfunktionen ikke synes at være så nyttig eller af nogle grunde upassende, kan den deaktiveres med succes ved at eliminere C3, D10, D11 og et par 180k-modstande sammen med 33k- og 13k-modstandene. Også ved at erstatte 33k-modstanden med en 180 k-modstand og en kort forbindelse i stedet for D10.

Ovennævnte mods vil tvinge IC2 til at generere kun enkelt 0,5 ms impulser, så snart Q7 udløses. Tændspolen affyrer nu kun i en retning, mens Q7 er TIL og i en gang i den modsatte retning, når Q6 er TIL.

Den tilknyttede MOV neutraliserer enhver mulighed for højspændingstransienter, hvis tændspolens udgang forbliver åben.

Parret på 680k modstande på tværs af C2 giver en sikker afladningsvej til C2, når spolen kobles fra kredsløbet.

Dette beskytter kredsløbet og brugeren mod grim højspændingsafladning fra C2.

Kredsløbsdiagram

IC1 og IC2 er begge IR2155 eller tilsvarende

TR1 viklingsdetaljer:

Start fra pin7 (venstre side) ved hjælp af 0,25 mm emaljeret superemaleret kobbertråd som vist i diagrammet og slut ved pin8 (venstre side) med 360 omdrejninger.

Dette afslutter sekundærviklingen.

For den primære sidevind på en bifilær måde, der betyder at vinde både viklingen sammen, startende ved pin2 og pin4 (højre side) og slutter efter 13 omdrejninger ved henholdsvis pin11 og pin9 (venstre side) ved hjælp af 0,63 mm wire.