Circuit CDI multi-spark

Circuit CDI multi-spark

El missatge explica un circuit CDI multi-spark millorat que és universalment adequat per a tot tipus d’automòbils. La unitat es pot construir a casa i instal·lar-la en un vehicle concret per aconseguir una major velocitat d’eficiència de combustible.



El concepte de circuit

El següent diagrama il·lustra una versió millorada d’un circuit CDI multi-spark. Fonamentalment es pot bifurcar en dues etapes discretes.

Ambdues etapes incorporen el controlador IC MOSFET IR2155 amb un oscil·lador de cicle de treball del 50% incorporat.





L'etapa superior, que consisteix en Q1, Q2, està configurada per generar 300V CC a partir de la bateria d'entrada de 12V DC disponible.

L'IC2 juntament amb els mosfets connectats Q6 / Q7 formen un circuit de bomba tipus push pull per carregar i descarregar alternativament un condensador d'alta tensió a través de la bobina d'encesa connectada.



Funcionament del circuit

IC1 està connectat per oscil·lar a uns 22 kHz segons la selecció de la resistència de 33 k i el condensador 102 a través del pin2 / 3 i el pin3 / terra respectivament.

Això es tradueix en la commutació alternativa dels seus mosfets de sortida Q1 / Q2 connectats a través dels pins 5/7.

La commutació anterior realitza una reacció d’estirada sobre el transformador connectat, en què les dues meitats del bobinatge estan saturades alternativament amb la conducció del mosfet, cosa que provoca un bombament de 12V CC sencer a través de les dues mitges bobinades del transformador.

Aquesta acció té com a resultat una inducció intensificada a través del bobinatge secundari del transformador donant lloc a la commutació de 300 V CA necessària a la velocitat de 22 kHz.

Els mosfets tenen el seu propi sistema intern de protecció transitòria integrat en forma de díodes zener de 60V que limiten els pics interns a 60V protegint-los dels perills rellevants, també les resistències de 10 ohms de la porta externa asseguren una càrrega i descàrrega relativament exponencial del mosfet intern capacitància reduint així el soroll i les molèsties que d'una altra manera podrien influir negativament en el vehicle elèctric.

S'instal·len un parell de condensadors metal·litzats de 10 uF per separar el corrent continu de T1 de manera que Tr1 rebi la commutació de 12 V de manera òptima a través del seu bobinat.

El voltatge augmentat a la sortida de TR1 es corregeix mitjançant els 4 díodes de recuperació ràpida configurats com a rectificador de pont.

Les ondulacions es filtren encara més mitjançant el condensador metalitzat d’alta tensió de 1 uF / 275V
Fins i tot amb l’alta eficiència i els circuits protegits anteriors, l’etapa IC1 no té capacitat per controlar la tensió de sortida en resposta a la pujada i baixada de l’entrada de 12 V CC que normalment no seria estable a causa de les velocitats i rotacions de l’alternador del vehicle. variacions.

Per abordar-ho, s’incorpora aquí una innovadora funció de correcció de voltatge de sortida del transformador que utilitza un circuit de retroalimentació de voltatge que inclou ZD1 --- ZD4 juntament amb Q3 i alguns components passius.

Els quatre zeners de 75V comencen a conduir tan bon punt la tensió comença a derivar per sobre de la marca de 300V, la qual cosa al seu torn provoca la conducció de Q3. Aquesta acció de Q3 resulta en arrossegar la tensió pin1 d'IC1 de 12V a 6V gradualment.

Utilitzant l’opció de tancament

El pin1, que és el pinout de tancament de l'IC1, alerta l'IC perquè activi la seva funció de tall de tensió interna, cosa que provoca un tancament instantani dels polsos de sortida que, al seu torn, apaga els mosfets per a aquest instant en particular.

Els mosfets apagats significa que no es pot realitzar cap voltatge de sortida i Q3, cosa que restaura el circuit al seu mode funcional original, i les operacions es repeteixen i giren mantenint la tensió de sortida força estabilitzada a la marca especificada de 300V volt.

Una altra tècnica de millora intel·ligent que s’utilitza aquí és l’ús de tres bucles de retroalimentació de resistències de 33 k des de la sortida de TR1 fins al pinout de subministrament IC1.

Aquest bucle garanteix el funcionament del circuit fins i tot quan el vehicle no funciona a velocitats òptimes o la tensió d’alimentació baixa considerablement per sota del nivell de 12V requerit.

Durant aquestes situacions, el bucle de retroalimentació de 33kx3 manté el nivell de tensió a IC1 molt per sobre dels 12V, garantint una resposta òptima fins i tot en condicions amb fortes caigudes de tensió.

El 300V de TR1 també s’aplica a IC2, que es configura específicament com a controlador de mosfet lateral alt, perquè aquí la seva sortida no està connectada amb un transformador central de rosca, sinó una sola bobina que necessita una unitat completa a través del seu bobinatge en el mètode invers cap endavant durant cada pols alternatiu d’IC2.

Gràcies a l’IC IR2155, que inclou totes les funcions necessàries i comença a funcionar efectivament com a controlador lateral alt amb l’ajut d’unes poques parts passives externes C1, C6, D7.

Funció del transformador de ferrita

La conducció de Q6 / Q7 bombeja els 300 V de TR1 a l’interior de la bobina d’encesa connectada principal a través del condensador 1uF / 275V.

La configuració calculada de diversos components a través del pin2 i el pin3 d’IC2 constitueix les espurnes múltiples previstes a través de la bobina connectada a causa de les interaccions entre aquests components. Més precisament, les parts formen un disseny de temporitzador amb l'ajut de la resistència de 180 k al pin2 juntament amb el condensador 0,0047uF a través del pin3 d'IC2.

La resistència de 10 k i el condensador 0,0047 uF entre el pin3 restringeixen el corrent mentre el circuit MMV l’activa.

La sortida de Q5 facilita una sortida de baixa tensió per integrar un tacòmetre per tal de proporcionar lectures vàlides al comptador en lloc de connectar-se directament a la bugia.

Si en cas que la funció multi spark no sigui tan útil o per alguna raó inapropiada, es pot desactivar amb èxit eliminant C3, D10, D11 i el parell de resistències de 180k juntament amb les resistències de 33k i 13k. També substituint la resistència de 33 k per una resistència de 180 k i un enllaç curt en lloc de D10.

Les modificacions anteriors obligaran IC2 a generar només impulsos de 0,5 ms tan bon punt s’activi Q7. La bobina d’encesa ara només dispara en un sentit mentre Q7 està activat i una vegada en sentit contrari quan Q6 està activat.

El MOV associat neutralitza qualsevol possibilitat de transitoris d'alta tensió en cas que es deixi oberta la sortida de la bobina d'encesa.

El parell de resistències de 680 k a través de C2 proporcionen un camí de descàrrega segur de C2 sempre que la bobina estigui desconnectada del circuit.

D’aquesta manera es protegeix el circuit i l’usuari de les desagradables descàrregues d’alta tensió de C2.

Esquema de connexions

IC1 i IC2 són IR2155 o equivalents

Detalls de la bobina TR1:

Comenceu des del pin7 (costat esquerre) utilitzant filferro de coure super esmaltat de 0,25 mm tal com es mostra al diagrama i acabeu pel pin8 (costat esquerre) amb 360 voltes.

Això completa l’enrotllament secundari.

Per al vent primari lateral de forma bifilar, és a dir, ventant el bobinatge junt, començant pel pin2 i el pin4 (costat dret) i acabant després de 13 voltes al pin11 i el pin9 respectivament (costat esquerre) mitjançant filferro de 0,63 mm.

La bobina que s’utilitza serveix per adaptar-se al nucli de ferrita N27

L1 fa 12 voltes de filferro d'1 mm en un Neosid Ringcore 17-732-22

Disseny de transformadors




Anterior: Circuit de ràdio FM simple amb un transistor únic Següent: Circuit de transmissor de TV simple