CN101814824B - 一种小型高压点火模块电源 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种小型高压点火模块电源，包括封装在壳体内的电源电路，电源电路上焊接有数根引针及高压输出引线，电源电路包括输入控制及驱动电路、高压输出电路，输入控制及驱动电路与高压输出电路连接；该电源电路结构简单，设计新颖，便于控制；高压点火间距大，长期工作可靠性高；输入端与高压输出端软隔离；外形尺寸小，重量轻，易于PCB安装。

Description

一种小型高压点火模块电源
技术领域
本发明涉及一种应用于多种燃油、燃气类的引燃等设备中的小型高压点火模块电源。
背景技术
市场上现有的高压点火模块电源产品，存在着体积大，重量重，不易安装；在相同条件下，高压点火间距短，引燃可靠性差，易损坏等缺陷。
发明内容
鉴于现有产品存在的不足，本发明提供了一种电路结构简单、体积小巧、引燃可靠性高的小型高压点火模块电源。
本发明为实现上述目的，所采取的技术方案是：一种小型高压点火模块电源，包括封装在壳体内的电源电路，电源电路上焊接有数根引针及高压输出引线，其特征在于：所述电源电路包括输入控制及驱动电路、高压输出电路，所述输入控制及驱动电路与高压输出电路连接；
所述输入控制及驱动电路中二极管D12的正极接输入供电端+Vin，电阻R1和电容C10并联，二极管D12的负极分别接电阻R1及电阻R2的一端、电容C12的正极、变压器TRF初级线圈Lp的a端，电容C12的负极接输入地GND，电阻R1的另一端分别接控制管T1的1脚、电容C11的一端、二极管D11的正极，二极管D11的负极接输出启停控制端R/S，电阻R3和电容C13并联，电阻R2的另一端分别接控制管T1的2脚、电阻R3的一端，控制管T1的3脚分别接电阻R4的一端、三极管T2的基极，电容C11的另一端与电阻R3和电阻R4的另一端相连并接输入地GND，三极管T2的集电极接变压器TRF初级线圈Lp的b端，三极管T2的发射极接输入地GND；
所述高压输出电路中变压器TRF次级高压线圈Ls的1端通过电容C1分别接电容C3的一端、二极管D2的正极和二极管D1的负极，电容C3的另一端分别接电容C5的一端、二极管D4的正极和二极管D3的负极，电容C5的另一端分别接电容C7的一端、二极管D6的正极和二极管D5的负极，电容C7的另一端分别接二极管D8的正极和二极管D7的负极，变压器TRF次级高压线圈Ls的2端分别接二极管D1的正极、电容C2的一端，电容C2的另一端分别接电容C4的一端、二极管D3的正极和二极管D2的负极，电容C4的另一端分别接电容C6的一端、二极管D5的正极和二极管D4的负极，电容C6的另一端分别接电容C8的一端、二极管D7的正极和二极管D6的负极，电容C8的另一端分别接二极管D8的负极和电阻R5的一端，电阻R5的另一端通过电阻R6接电容C14的一端，并作为高压输出端+HV，电容C14的另一端通过电容C15与变压器TRF次级高压线圈Ls的2端相连并接输出地HGND，二极管D9的负极与二极管D10的负极相连，二极管D9的正极与电容C9的一端相连并接输出地HGND，二极管D10的正极与电容C9的另一端相连并接输入地GND。
本发明的有益效果是：该电源电路结构简单，设计新颖，便于控制；高压点火间距大，长期工作可靠性高；输入端与高压输出端软隔离；外形尺寸小，重量轻，易于PCB安装。
附图说明
图1为本发明的外形示意图。
图2为图1的仰视图。
图3为本发明的电路连接框图。
图4为本发明的电路原理图。
具体实施方式
如图1、2、3、4所示，小型高压点火模块电源，包括封装在壳体1内的电源电路，电源电路上焊接有数根引针2及高压输出引线3，电源电路包括输入控制及驱动电路、高压输出电路，输入控制及驱动电路与高压输出电路连接；
输入控制及驱动电路中二极管D12的正极接输入供电端+Vin，电阻R1和电容C10并联，二极管D12的负极分别接电阻R1及电阻R2的一端、电容C12的正极、变压器TRF初级线圈Lp的a端，电容C12的负极接输入地GND，电阻R1的另一端分别接控制管T1的1脚、电容C11的一端、二极管D11的正极，二极管D11的负极接输出启停控制端R/S，电阻R3和电容C13并联，电阻R2的另一端分别接控制管T1的2脚、电阻R3的一端，控制管T1的3脚分别接电阻R4的一端、三极管T2的基极，电容C11的另一端与电阻R3和电阻R4的另一端相连并接输入地GND，三极管T2的集电极接变压器TRF初级线圈Lp的b端，三极管T2的发射极接输入地GND；
高压输出电路中变压器TRF次级高压线圈Ls的1端通过电容C1分别接电容C3的一端、二极管D2的正极和二极管D1的负极，电容C3的另一端分别接电容C5的一端、二极管D4的正极和二极管D3的负极，电容C5的另一端分别接电容C7的一端、二极管D6的正极和二极管D5的负极，电容C7的另一端分别接二极管D8的正极和二极管D7的负极，变压器TRF次级高压线圈Ls的2端分别接二极管D1的正极、电容C2的一端，电容C2的另一端分别接电容C4的一端、二极管D3的正极和二极管D2的负极，电容C4的另一端分别接电容C6的一端、二极管D5的正极和二极管D4的负极，电容C6的另一端分别接电容C8的一端、二极管D7的正极和二极管D6的负极，电容C8的另一端分别接二极管D8的负极和电阻R5的一端，电阻R5的另一端通过电阻R6接电容C14的一端，并作为高压输出端+HV，电容C14的另一端通过电容C15与变压器TRF次级高压线圈Ls的2端相连并接输出地HGND，二极管D9的负极与二极管D10的负极相连，二极管D9的正极与电容C9的一端相连并接输出地HGND，二极管D10的正极与电容C9的另一端相连并接输入地GND。
控制电路采用由具有很大脉冲电流能力的UJT控制管T1为主构成的振荡电路，它的开关特性具有很高的温度稳定性，且电路结构简单。该电路工作振荡频率虽不很高，但振荡脉冲波形稳定且无高次谐波，并且电路具有点火控制功能。
选用低噪声、低温漂、稳定性好的元器件；合理的PCB布局，减小外形尺寸小，减轻重量，优良的变压器线包结构工艺、绕制工艺及高压绝缘处理等，确保高压点火模块电源长期工作的可靠性。
该高压点火模块电源采用塑料外壳，内衬耐高压绝缘膜，从而提高壳体的绝缘及耐压能力，使内部高压对外部的影响大大降低。
数根引针2及高压输出引线3露于壳体1底面，一侧为三根引针2，按电源输入端+Vin、输出启停控制端R/S、输入地GND顺序排列，另一侧一根引针2为输出地HGND，壳体1侧面的高压输出引线3与高压输出端+HV连接。
工作原理：在输入控制及驱动电路部分，由电阻R1、电阻R2、电阻R3、电容C11及控制管T1等组成振荡电路。在通电开始，电容C11上的电压为零，控制管T1截止，输入供电电源+Vin通过二极管D12及电阻R1对电容C11进行充电，使其两端电压逐渐增大；当电容C11两端电压大于输入供电电源+Vin约一半时，控制管T1进入负阻区，其输入端等效电阻急剧减小，使电容C11通过控制管T1的输入回路迅速放电；当电容C11两端电压减小到控制管T1的谷点电压后，控制管T1截止；以后电容C11又开始充电，循环上述过程。只有当断电或输出启停控制端R/S为低电位时，振荡才会停止。
在电阻R4上获得的振荡脉冲电压，通过三极管T2驱动变压器TRF初级线圈Lp，产生的振荡高频交流信号，通过变压器TRF耦合到其次级，并经过由电容C1～C8及二极管D1～D8构成的多级倍压电路后，最后输出高压。在点火工作时，将高压输出端+HV与输出地HGND之间设置一定间距(该距离小于高压点火模块电源最大间距)，其间将产生连续的高压点火放电。

Claims (2)

1.一种小型高压点火模块电源，包括封装在壳体(1)内的电源电路，电源电路上焊接有数根引针(2)及高压输出引线(3)，其特征在于：所述电源电路包括输入控制及驱动电路、高压输出电路，所述输入控制及驱动电路与高压输出电路连接；所述输入控制及驱动电路中二极管D12的正极接输入供电端+Vin，电阻R1和电容C10并联，二极管D12的负极分别接电阻R1及电阻R2的一端、电容C12的正极、变压器TRF初级线圈Lp的同名端a端，电容C12的负极接输入地GND，电阻R1的另一端分别接控制管T1的阳极1脚、电容C11的一端、二极管D11的正极，二极管D11的负极接输出启停控制端R/S，电阻R3和电容C13并联，电阻R2的另一端分别接控制管T1的门极2脚、电阻R3的一端，控制管T1的阴极3脚分别接电阻R4的一端、三极管T2的基极，电容C11的另一端与电阻R3和电阻R4的另一端相连并接输入地GND，三极管T2的集电极接变压器TRF初级线圈Lp的异名端b端，三极管T2的发射极接输入地GND；所述高压输出电路中变压器TRF次级高压线圈Ls的异名端1端通过电容C1分别接电容C3的一端、二极管D2的正极和二极管D1的负极，电容C3的另一端分别接电容C5的一端、二极管D4的正极和二极管D3的负极，电容C5的另一端分别接电容C7的一端、二极管D6的正极和二极管D5的负极，电容C7的另一端分别接二极管D8的正极和二极管D7的负极，变压器TRF次级高压线圈Ls的同名端2端分别接二极管D1的正极、电容C2的一端，电容C2的另一端分别接电容C4的一端、二极管D3的正极和二极管D2的负极，电容C4的另一端分别接电容C6的一端、二极管D5的正极和二极管D4的负极，电容C6的另一端分别接电容C8的一端、二极管D7的正极和二极管D6的负极，电容C8的另一端分别接二极管D8的负极和电阻R5的一端，电阻R5的另一端通过电阻R6接电容C14的一端，并作为高压输出端+HV，电容C14的另一端通过电容C15与变压器TRF次级高压线圈Ls的同名端2端相连并接输出地HGND，二极管D9的负极与二极管D10的负极相连，二极管D9的正极与电容C9的一端相连并接输出地HGND，二极管D10的正极与电容C9的另一端相连并接输入地GND。
2.根据权利要求1所述的一种小型高压点火模块电源，其特征在于：所述数根引针(2)及高压输出引线(3)露于壳体(1)底面，一侧为三根引针(2)，按电源输入端+Vin、输出启停控制端R/S、输入地GND顺序排列，另一侧一根引针(2)为输出地HGND，壳体(1)侧面的高压输出引线(3)与高压输出端+HV连接。
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