专利名称：点火线圈的点火控制器电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车发动机点火系统，尤其涉及一种汽车发动机点火线圈的点火控制器电路。
背景技术：
随着汽车电子技术的发展，对发动机性能要求日益提高，采用电控单元ECU及点火控制器的微机控制电子点火系统逐渐取代了传统的机械式或通过断电器触点控制的点火系统成为汽车电子点火技术主流。电控单元ECU的作用是根据发动机各传感器输入的信息和内存的数据及程序，进行运算、处理、判断然后输出点火信号控制连接在点火线圈初级绕组中的点火控制器，点火控制器接受ECU发出的点火信号，切断初级绕组中的电流，使次级绕组中产生很高的感应电压，供火花塞点燃混合气，从而实现更为精确的点火时刻和点火能量的控制，达到准确控制发动机点火的目的。但现有点火控制器电路普遍由集成电路及若干分立电子元器件组成，这种控制器电路元器件数量多，焊点多、结构复杂，故障率高，尤其采用专用的集成电路存在价格贵，采购困难及成本高等问题，使其应用受到局限。此外，现有点火控制器电路的元器件焊装在普通印刷电路板上，其散热性能差，直接影响元器件性能，加速老化，影响使用寿命。如何克服上述弊端改进点火控制器电路的结构性能成为业界关注问题。
实用新型内容本实用新型的主要目的是针对上述问题，提供一种结构简单、性能可靠、元器件采购方便，成本低并延长使用寿命的点火线圈的点火控制器电路。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种点火线圈的点火控制器电路，其特征在于是由电容Cl，电阻Rl、R2、R3、R4，可编程三端稳压器V及IGBT功率管Q组成，所述电容Cl的一端接地，电容Cl的另一端与电阻R2的一端、电阻R4的一端及可编程三端稳压器V的负极端K连接形成点火信号输入端，电阻R2的另一端与电阻R3的一端及可编程三端稳压器V的电压参考端R连接，电阻R4的另一端与IGBT功率管Q的门极连接形成IGBT功率管Q的驱动端，电阻R3的另一端与电阻Rl的一端及IGBT功率管Q的发射极连接形成可编程三端稳压器V的输入采样端，电阻Rl的另一端连接可编程三端稳压器V的正极端A并接地。所述点火控制器电路设置在厚膜电路板上。本实用新型的有益效果是采用了可编程三端稳压器，该器件可以获取I GBT功率管Q工作时的电流大小信号，经过处理在其负极端K输出一个相应的电压信号来控制IGBT功率管Q的工作电流也就是点火线圈的工作电流，以按照设定的工作电流工作，这就达到了恒流工作的目的，保护了 IGBT功率管Q正常工作，保证了点火能量，保证了可靠点火；而且，ECU送来的点火信号由于通过电阻R4直接与IGBT功率管Q相连接所以点火正时控制相当准确。可编程三端稳压器V只有三个引出端子，具有外接元件少，使用方便，性能稳定，价格低廉等优点，本电路在可编程三端稳压器V的基础上只需一个IGBT功率管Q及少量的电阻、电容即可完成点火控制功能，与现有电路比省去了价格高难于采购的专用集成电路，同时达到恒电流目的；且电路元件少、焊点少，使该电路故障率降低并实现了结构简单、性能可靠、采购方便，成本低的效果。本实用新型应用时，将上述点火控制器电路制作在厚膜电路板上，因采用厚膜电路板使散热效率大大提高，可有效延长点火控制器寿命。
图1是本实用新型的电路结构及应用示意图。
以下结合附图和实施例对本实用新型详细说明。
具体实施方式
对于连接在点火线圈初级绕组中的点火控制器电路要求其必须保持点火线圈电流恒定，以保证点火电压稳定。因此，本实用新型提供的点火控制器电路在简化电路结构、减少故障、降低成本的同时须满足使点火线圈的电流恒定的要求。针对以上要求，如图1所示，本实用新型提供出一种点火线圈的点火控制器电路，其特征在于是由电容Cl，电阻Rl、R2、R3、R4，可编程三端稳压器V及IGBT功率管Q组成，这里功率管Q采用了绝缘栅双极型晶体管；上述电容Cl的一端接地，电容Cl的另一端与电阻R2的一端、电阻R4的一端及可编程三端稳压器V的负极端K连接形成点火信号输入端，电阻R2的另一端与电阻R3的一端及可编程三端稳压器V的电压参考端R连接，电阻R4的另一端与IGBT功率管Q的门极连接形成IGBT功率管Q的驱动端，电阻R3的另一端与电阻Rl的一端及IGBT功率管Q的发射极连接形成可编程三端稳压器V的输入采样端，电阻Rl的另一端连接可编程三端稳压器V的正极端A并接地。在实际制作时，将上述点火控制器电路设置在厚膜电路板上。本实施例中，采用了市售型号为TL432M的可编程三端稳压器V，采用了 120510型厚膜电路板。如图1所示，应用在汽车发动机点火系统中时，将上述电路的点火信号输入端连接ECU，将输出端IGBT功率管Q的集电极通过点火线圈T的初级绕组一端与电源E正极相连。上述点火控制器电路的工作原理如下工作时，I GBT功率管Q的集电极通过点火线圈T的初级绕组一端与电源E正极相连，为电路提供工作电源，同时E⑶送来的点火信号即5V方波信号SI经IGBT功率管Q的驱动端驱动IGBT功率管Q工作，点火信号SI上升沿到来时IGBT功率管Q导通，电源正极通过点火线圈初级绕组经IGBT功率管Q集电极到其发射极通过电阻Rl到地形成电流通路；这个电流逐步增大，这时电阻Rl上的压降Vki增大，根据可编程三端稳压器V的工作特性，电压参考端R的电压始终保持不变即VK=1. 25V，根据可编程三端稳压器V的负极端K的电压计算公式VK=(1+R2/R3)*VK1得知Vk不会增大，这样就限制了 IGBT功率管Q的工作电流进一步增大，只要设定合适比例的R2、R3的值，即能获得需要的IGBT功率管Q的输出电流，也即点火线圈的恒定电流。在上述电路中，E⑶送来的5V方波信号SI由于通过电阻R4直接与IGBT功率管Q相连接所以点火正时控制相当准确。又由于采用了可编程三端稳压器，该器件可以通过电阻R3在电阻Rl获取IGBT功率管Q工作时的电流大小信号，由参考端R输入到可编程三端稳压器内部，经过处理在可编程三端稳压器的负极端K输出一个相应的电压信号来控制IGBT功率管Q的工作电流也就是点火线圈的工作电流，以按照设定的工作电流工作，这就达到了恒流工作的目的，保护了 IGBT功率管Q正常工作，保证了点火能量，保证了可靠点火。本电路应用了可编程三端稳压器V，由于其只有三个引出端子，具有外接元件少，使用方便，性能稳定，价格低廉等优点，本电路在可编程三端稳压器V的基础上只需一个IGBT功率管Q及少量的电阻、电容即可完成点火控制功能，同时达到恒电流目的。与现有电路比电路元件减少、焊点少，所以故障率降低实现了结构简单、性能可靠、采购方便，成本低的效果。在实际应用中，将上述点火控制器电路制作在厚膜电路板上，因厚膜电路板比普通印刷电路板的散热效率显著提高，因而，使点火控制器寿命延长。以上所述，仅是本实用新型的优选实施例而已，并非对本实用新型的形状材料和结构作任何形式上的限制。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1.一种点火线圈的点火控制器电路，其特征在于是由电容Cl，电阻R1、R2、R3、R4，可编程三端稳压器V及IGBT功率管Q组成，所述电容Cl的一端接地，电容Cl的另一端与电阻R2的一端、电阻R4的一端及可编程三端稳压器V的负极端K连接形成点火信号输入端，电阻R2的另一端与电阻R3的一端及可编程三端稳压器V的电压参考端R连接，电阻R4的另一端与IGBT功率管Q的门极连接形成IGBT功率管Q的驱动端，电阻R 3的另一端与电阻Rl的一端及IGBT功率管Q的发射极连接形成可编程三端稳压器V的输入采样端，电阻Rl的另一端连接可编程三端稳压器V的正极端A并接地。
2.根据权利要求1所述的点火线圈的点火控制器电路，其特征在于所述点火控制器电路设置在厚膜电路板上。
专利摘要本实用新型涉及一种点火线圈的点火控制器电路，其特征是由电容C1，电阻R1-R4，可编程三端稳压器V及IGBT功率管Q组成，电容C1一端接地、另一端与电阻R2的一端、电阻R4的一端及可编程三端稳压器V负极端K连接形成点火信号输入端，电阻R2的另一端与电阻R3的一端及可编程三端稳压器V电压参考端R连接，电阻R4另一端与IGBT功率管Q门极连接形成IGBT功率管Q驱动端，电阻R3另一端与电阻R1的一端及IGBT功率管Q发射极连接形成可编程三端稳压器V输入采样端，电阻R1的另一端连接可编程三端稳压器V正极端A并接地；上述电路设置在厚膜电路板上。本实用新型的优点是结构简单、性能可靠、成本低、延长使用寿命。
文档编号F02P3/05GK202851237SQ20122056342
公开日2013年4月3日 申请日期2012年10月30日 优先权日2012年10月30日
发明者王跃兴 申请人:天津市新阳电子有限公司