CN107636300B - 用于内燃机的电子点火系统 - Google Patents

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Abstract

描述了一种用于内燃机的电子点火系统(15)。该系统包括线圈(2)，线圈(2)具有初级绕组(2.1)和连接到火花塞(3)的次级绕组(2.2)，初级绕组(2.1)具有第一端子和第二端子。该系统进一步包括高压开关(4)，串联连接到初级绕组并具有控制端(I4c)，该控制端承载控制高压开关的打开或关闭的控制信号(S_ctr1)；包括第一开关(10‑1)，插入在电池电压(V_batt)和初级绕组的第一端子之间并具有第一驱动端子(I1c)，该第一驱动端子承载控制第一开关的打开或关闭的第一驱动信号(S1_drv)；包括第二开关(10‑2)，插入在初级绕组的第一端子和参考电压之间并具有第二驱动端子(I2c)，该第二驱动端子承载控制第二开关的打开或关闭的第二驱动信号(S2_drv)；第三开关(10‑3)，插入在初级绕组的第二端子和参考电压之间并具有第三驱动端子(I3c)，该第三驱动端子承载控制所述第三开关的打开或关闭的第三驱动信号(S3_drv)；以及包括驱动单元(5)。驱动单元被配置为，在从初级绕组的能量的充电阶段(T_chg)，用于产生具有关闭高压开关(4)的值的控制信号(S_ctr1)并产生具有关闭第一开关(10‑1)的值的第一驱动信号(S1_drv)，用于产生具有打开第二开关(10‑2)的值的第二驱动信号(S2_drv)，产生具有打开第三个开关(10‑3)的值的第三驱动信号(S3_drv)。驱动单元被进一步配置为，在从初级绕组到次级绕组的能量的转移阶段(T_tr)期间，用于产生(t2)具有打开高压开关(4)的值的控制信号(S_ctr1)，并且产生(t3)具有打开第一开关(10‑1)的值的第一驱动信号(S1_drv)。驱动单元被进一步配置为，在能量转移阶段之后的电离电流的测量阶段(T_ion)期间，用于产生具有打开高压开关(4)的值的控制信号，用于产生具有打开所述第一开关(10‑1)的值的第一驱动信号，产生(t4)具有关闭所述第二开关(10‑2)的值的第二驱动信号并且产生(t5)具有关闭所述第三开关(10‑3)的第三驱动信号。

Description

用于内燃机的电子点火系统
技术领域
本发明总体上涉及一种用于内燃机的电子点火系统，诸如机动车的发动机。
更具体地，本发明涉及一种电子点火系统，该电子点火系统对电离电流进行读数，以便测量表示发动机气缸的内部混合空气燃料燃烧过程的参数。
背景技术
用于机动车的现代内燃机配备有用于分析内燃处理的系统，以便使发动机本身的效率和性能最大化。
已知电离电流的测量用于获得表示直接来自燃烧室的混合空气燃料的燃烧过程的参数的信息。
具体而言，火花塞被用作离子传感器(通常类型为CHO+、H3O+、C3H3 +、NO2 +)，其在火花塞的电极之间的火花已经产生且混合空气燃料的燃烧已经进行之后在燃烧室中产生。
因此，通过向火花塞的电极施加电位差并且通过测量通过在燃烧室中产生的离子产生的电流来产生电离电流。
通过电离电流的测量，可以检测到燃烧室内部的压力值的振荡的存在(称为“爆震”振动)，这可能损坏发动机机头：因此有必要实时检测所述振荡，并及时执行适当的动作，以防止发动机损坏。
电离电流的读取路径由于存在具有非常高的值的次级绕组的电感而具有高的阻抗值：这使得电离电流的值的读取很困难，因为其振幅值非常小。
美国专利公开号2002/0050823-A1公开了一种具有用于测量电离电流的装置的点火系统。
该点火系统包括一个开关(参见图1中的S1)，该开关在测量电离电流的时间长度期间具有使初级绕组L1的两个端子彼此短路的功能。
申请人已经观察到，该现有技术具有以下缺点：
-在线圈1的操作期间，MOSFET S1的二极管进入导通状态，从而妨碍了其正常工作；
-将通过二次绕组的电流值设置为零所需的时间可能太长，从而导致检测“爆震”振动的延迟；
-如果存在多个火花塞(通常有四个)，则对于每个线圈，需要连接到相应火花塞的开关。
发明内容
本发明涉及一种用于内燃机的电子点火系统。
根据本发明的第一方面，电子点火系统包括线圈、高压开关、第一开关、第一开关、第二开关、第三开关和驱动单元。线圈具有：具有第一端子和第二端子的初级绕组并且具有连接到火花塞的次级绕组。高压开关串联连接到所述初级绕组并具有承载控制高压开关的打开或关闭的信号的控制端。第一开关插入在电池电压(V_batt)和初级绕组的第一端子之间并具有承载控制第一开关的打开或关闭的第一驱动信号的第一驱动端子。第二开关(10-2)插入在初级绕组的第一端子和参考电压之间并具有承载控制第二开关的打开或关闭的第二驱动信号的第二驱动端子。第三开关插入在初级绕组的第二端子和参考电压之间并具有承载控制第三开关的打开或关闭的第三驱动信号的第三驱动端子。驱动单元被配置为，在将能量充入到所述初级绕组的充电阶段，产生具有关闭高压开关的值的控制信号，被配置为产生具有关闭第一开关的值的第一驱动信号，被配置为产生具有打开第二开关的值的第二驱动信号，被配置为产生具有打开第三开关的值的第三驱动信号。驱动单元被进一步配置为，在从初级绕组到次级绕组的能量的转移阶段：产生具有打开高压开关的值的控制信号，并且被配置为产生具有打开第一开关的值的第一驱动信号。驱动单元被进一步配置为，在能量转移阶段之后的电离电流的测量阶段，产生具有打开高压开关的值的控制信号，被配置为产生具有打开第一开关的值的第一驱动信号，被配置为产生具有关闭第二开关的值的第二驱动信号，并且被配置为产生具有关闭第三开关(10-3)的值的第三驱动信号。
根据本发明的第二方面，参考电压的值是以下之一：接地参考电压；小于电池电压的电源电压；
根据本发明的第三方面，驱动单元被进一步配置为，在能量转移阶段的结束时，检测流过次级绕组的次级电流的值等于电流阈值的值，并被配置为从驱动单元产生具有关闭第三开关的值的第三驱动信号。
根据本发明的第四方面，驱动单元被进一步配置为，在能量转移阶段的第一时间间隔期间，产生具有打开高压开关的值的控制信号，进一步被配置为产生具有关闭第一开关的值的第一驱动信号，进一步被配置为产生具有打开第二开关的值的第二驱动信号，并且进一步被配置为产生具有打开第三开关的值的第三驱动信号。在能量转移阶段的第一时间间隔之后的第二时间间隔期间，驱动单元被进一步配置为产生具有打开高压开关(4)的值的所述控制信号，进一步被配置为产生具有打开第一开关(10-1)的值的第一驱动信号，进一步被配置为产生具有打开第二开关的值的第二驱动信号，进一步被配置为产生具有打开第三开关的值的第三驱动信号。在能量转移阶段的第二时间间隔之后的第三时间间隔(t4，t5)期间，驱动单元被进一步配置为产生具有打开高压开关的值的控制信号，进一步被配置为产生具有打开第一开关的值的第一驱动信号，进一步被配置为产生具有关闭第二开关的值的第二驱动信号，并且进一步被配置为产生具有打开第三开关的值的第三驱动信号。
根据本发明的第五方面，电流阈值的值是流过次级绕组的电流的最大值的百分比，其中，百分比的值包括在0.1％和5％之间。
根据本发明的第六方面，电子点火系统进一步包括测量电路，测量电路被配置为在电离电流的测量阶段期间，测量流过次级绕组的电离电流的值，其中，电离电流由在通过在能量转移阶段由火花塞产生的火花而进行的混合空气燃料的燃烧过程中生成的离子而产生。
根据本发明的第七方面，第一开关由具有作为第一驱动信号的栅极端的p沟道MOSFET晶体管实现；第二开关和第三开关由具有作为第二驱动信号和第三驱动信号的相应栅极端的n沟道MOSFET晶体管实现；高压开关为具有作为控制端的栅极端的IGBT晶体管。
根据本发明的第八方面，电子点火系统进一步包括处理单元，处理单元被配置为产生点火信号，所述点火信号具有用于指示初级绕组充电阶段的开始的第一值，并且具有用于指示从初级绕组到次级绕组的能量的转移阶段的开始的第二值。驱动单元被进一步配置为接收点火信号并且根据所点火信号产生控制信号和第一驱动信号、第二驱动信号和第三驱动信号。高压开关、第一开关、第二开关、第三开关和驱动单元被封装在单个组件中。驱动单元在将能量冲入初级线圈的充电阶段期间，被配置为产生具有关闭高压开关的值的控制信号，被配置为产生具有关闭第一开关的值的所述第一驱动信号，被配置为产生具有打开第二开关的值的第二驱动信号；被配置为产生具有打开第三开关的值的第三驱动信号。驱动单元被进一步配置为，在从线圈的初级绕组到次级绕组的能量的转移阶段期间，产生具有打开高压开关的值的控制信号，被配置为产生具有打开第一开关的值的第一驱动信号。驱动单元被进一步配置为，在能量转移阶段之后的电离电流的测量阶段期间，产生具有打开高压开关的值的控制信号，被配置为产生具有打开第一开关的值的第一驱动信号，被配置为产生具有关闭第二开关的值的第二驱动信号；并且被配置为产生具有关闭第三开关的值的第三驱动信号。
申请人已经认识到，根据本发明的电子点火系统具有以下优点：
-在读取电离电流的阶段期间，它有效且可靠地降低了次级绕组的电感，从而提高了可用于读取电离电流的信号的振幅；
-它允许上移次级绕组的动态频率极限；
-它允许在产生火花结束时消散次级绕组上的剩余能量，从而降低了火花产生结束时的噪声并改善了电离电流的读数；
-它减少了将通过次级绕组的电流值置零和测量电离电流所需的时间，从而允许容易检测“爆震”振动的存在；
-在存在多于一个火花塞的情况下，它减少了使用的电子组件的数量。
本发明的另一个目的是一种控制线圈的电子装置。该电子装置包括高压开关、第一开关、第二开关、第三开关和驱动单元。高压开关串联连接到所述线圈的初级绕组并具有承载控制高压开关的打开或关闭的信号的控制端。-第一开关插入在电池电压和初级绕组的第一端子之间并具有承载控制第一开关的打开或关闭的第一驱动信号的第一驱动端子。第二开关插入在初级绕组的第一端子和参考电压之间并具有承载控制所述第二开关的打开或关闭的第二驱动信号的第二驱动端子。第三开关插入在初级绕组的第二端子和参考电压之间并具有承载控制所述第三开关的打开或关闭的第三驱动信号的第三驱动端子。
本发明的另一个目的是一种用于控制内燃机的电子点火的方法。该方法包括以下步骤：a)提供具有初级绕组和连接到火花塞的次级绕组的线圈，并提供串联连接到初级绕组的高压开关；b)在电池电压和初级绕组的第一端子之间插入第一开关；c)在初级绕组的第一端子和参考电压之间插入第二开关；d)在初级绕组的第二端子和参考电压之间插入第三开关；e)在将能量充入初级绕组的充电阶段期间，关闭高压开关和第一开关并打开第二开关和第三开关；f)在从初级绕组到次级绕组的能量的转移阶段期间，打开所述高压开关，打开第一开关并关闭并第二开关。
本发明的另一个目的是计算机存储介质。
附图说明
本发明的进一步的特征和优点将从以下描述中变得更加明显，该描述遵循在附图中以举例的方式提供优选实施例及其变体，其中：
-图1A示意性地示出了根据本发明的一个实施例的处于将能量充入初级绕组的充电阶段期间的用于内燃机的电子点火系统；
-图1B示意性地示出了根据本发明实施例的处于从初级绕组到次级绕组的能量转移的初始阶段期间的电子点火系统；
-图2A至图2B示意性地示出了根据本发明的实施例的处于从初级绕组到次级绕组的能量转移阶段的两个后续配置期间的电子点火系统；
-图3示意性地示出了根据本发明实施例的处于电离电流的测量阶段期间的电子点火系统；
-图4示意性地示出了根据本发明实施例的处于点火周期期间的电子点火系统中产生的信号的可能趋势。
具体实施方式
应当注意的是，在下面的描述中，相同或类似的框、组件或模块在附图中用相同的附图标记表示，即使它们在本发明的不同实施例中示出。
参考图1A和图1B，其示出了根据本发明实施例的用于内燃机的电子点火系统15。
电子点火系统15可安装在诸如例如汽车、摩托车或卡车的任何机动车上。
点火系统15包括：
-点火线圈2；
-火花塞3；
-控制装置1；
-处理单元20。
处理单元20被定位成充分远离内燃机的头部，以免受点火线圈2的高工作温度的影响。
处理单元20是通常由“电子控制单元”指示的单个组件。
而控制装置1和线圈2定位在发动机头部附近，并被设计成能容忍发动机头部的高工作温度。
火花塞3连接到点火线圈2的次级绕组2-2。具体而言，火花塞3包括连接到次级绕组2-2的第一电极，并且包括连接到接地参考电压的第二电极。
火花塞3具有在其电极的端部产生火花的功能，并且火花允许燃烧包含在内燃机的气缸中的混合空气燃料。
点火系统15根据三个操作阶段操作：
-充电阶段，其中，通过以增加的趋势流过初级绕组2-1的初级电流I_pr，向初级绕组2-1充入能量；
-能量转移阶段，其中，执行从初级绕组2-1到次级绕组2-2的能量转移，从而在火花塞3的电极上产生火花，并因此使内燃机的气缸内的混合空气/燃料燃烧；
-电离电流的测量阶段，其中，执行电离电流I_ion的读取。
电离电流的测量阶段进一步包括化学阶段和随后的热阶段。
控制装置1包括：
-驱动单元5；
-高压开关4；
第一开关10-1；
-第二开关10-2；
-第三开关10-3；
-电流测量电路6；
优选地，控制装置1是封装在壳体中的单个组件。
点火线圈2具有初级绕组2-1、次级绕组2-2和用于将初级绕组2-1与次级绕组2-2感应耦合的磁芯2-3。
初级绕组2-1包括连接到第一开关10-1和第二开关10-2的第一端子；初级绕组2-1进一步包括连接到第三开关10-3和高压开关4并适于产生初级电压V_pr的第二端子。
此外，在下文中，“初级绕组2-1的端部的电压降”将表示初级绕组2-1的第一端子和第二端子之间的电位差。
次级绕组2-2连接到火花塞3；具体而言，次级绕组2-2包括连接到火花塞3的第一电极并适于产生次级电压V_sec的第一端子，并且其包括通过电流测量电路6连接到接地参考电压的第二端子。
在下文中，“初级电流”l_pr将用于表示流过初级绕组2-1的电流，并且“次级电流”I_sec将用于表示在从初级绕组2-1到次级绕组2-2的能量转移阶段期间流过次级绕组2-2的电流。
高压开关4串联连接到初级绕组2.1。
具体而言，高压开关4包括连接到初级绕组2.1的第二端子并连接到第三开关10-3的第一端子I4i，包括连接到接地参考电压的第二端子I4o，并且包括连接到驱动单元5的控制端I4c。
高压开关4可根据在控制端I4c上接收到的控制信号S_ctr1的值在关闭位置和打开位置之间切换。
优选地，高压开关4由IGBT型晶体管(绝缘栅双极晶体管)实现，其具有与端子I4i重合的集电极端子，具有与端子I4o重合的发射极端子，并具有与端子I4c重合的栅极端；因此，在这种情况下，初级电压V_pr等于IGBT晶体管4的集电极端子的电压。
具体而言，IGBT晶体管4在其关闭时在饱和区域中操作，并且在打开时在截止区域操作。
IGBT晶体管4以高于200V的电压值操作。
可替代地，高压开关4可用场效应晶体管(MOSFET，JFET)或两个双极结晶体管(BJT)来实现。
第二开关10-2和第三开关10-3的组合具有在能量转移阶段结束时执行将初级绕组2-1的端子连接到基准电压V_ref(例如，接地参考电压)的功能，这将在后面更详细地解释。
第一开关10-1具有在存在从电池电压V_batt到初级绕组2-1的高电流峰值的情况下保护点火系统15的功能：在这种情况下，驱动单元5产生第一驱动信号S1_drv以打开第一开关10-1。
第一开关10-1、第二开关10-2和第三开关10-3连接到初级绕组2-1的端子。
具体而言，第一开关10-1串联连接到初级绕组2.1。
第一开关10-1包括适于接收电池电压V_batt的第一端子I1i，包括连接到初级绕组2-1的第一端子的第二端子I1o，并且包括适于接收第一驱动信号S1_drv的驱动端子I1c。
第一开关10-1可根据第一驱动信号S1_drv的值在关闭位置和打开位置之间切换。
优选地，第一开关10-1由p沟道增强型MOSFET晶体管实现，该晶体管具有饱和电压Vds_sat(例如0.1V)的并且具有与端子I1i重合的源极端，具有与端子I1o重合的漏极端和具有与驱动端子I1c重合的栅极端。
具体而言，MOSFET晶体管10-1在关闭时在饱和区域中操作，并且在打开时在截止区域操作。当MOSFET晶体管10-1在截止区域操作时，漏极端与源极端之间的电压降Vds1是非常小的值(即，约为零)。
MOSFET晶体管10-1以高于40V的电压值操作。
可替代地，第一开关10-1由场效应晶体管(JFET)的双极结晶体管(BJT)实现。
第二开关10-2包括连接到第一开关10-1的第二端子并连接到初级绕组2-1的第一端子的第一端子I2i，包括连接到接地参考电压的第二端子I2o，并且包括适于接收第二驱动信号S2_drv的驱动端子I2c。
第二开关10-2可根据第二驱动信号S2_drv的值在关闭位置和打开位置之间切换。
优选地，第二开关10-2由n沟道增强型MOSFET晶体管实现，该晶体管具有饱和电压Vds_sat(例如在0.1V)并具有与端子I2i重合的漏极端，具有与端子I2o重合的源极端以及与驱动端子I2c重合的栅极端。
具体而言，MOSFET晶体管10-2在其关闭时在饱和区域中操作，并且当其打开时在截止区域中操作。当MOSFET晶体管10-2在截止区域中操作时，漏极端和源极端之间的电压降Vds2是非常小的值(即，大约为零)。
MOSFET晶体管10-2在高于40V的电压值下操作。
可替代地，第二开关10-2由场效应晶体管(JFET)来实现。
第三开关10-3包括连接到初级绕组2-1的第二端子的第一端子I3i，包括连接到接地参考电压的第二端子I3o，并且包括适于接收第三驱动信号S3_drv的驱动端子I3c。
第三开关10-3可根据第三驱动信号S3_drv的值在关闭位置和打开位置之间切换。
优选地，第三开关10-3由n沟道增强型MOSFET晶体管实现，该晶体管具有饱和电压Vds_sat(例如0.1V)并且具有与端子I3i重合的漏极端，具有与端子I3o重合的源极端以及具有与驱动端子I3c重合的栅极端。
具体而言，MOSFET晶体管10-3在关闭时在饱和区域中操作，并且在打开时在截止区域中操作。当MOSFET晶体管10-3在截止区域中操作时，漏极端和源极端之间的电压降Vds3是非常小的值(即，大约为零)。
MOSFET晶体管10-3以高于500V的电压值操作。
可替代地，第三开关10-3由场效应晶体管(JFET)实现。
观察到，为了说明本发明的目的，第二开关10-2的第二端子和第三开关10-3被认为连接到接地参考电压，但更通常地，第二开关10-2的第二端子和第三开关10-3可能连接到不同于电池电压V_batt的参考电压V_ref。
例如，如果我们假设电池电压V_batt的值为12V，则参考电压V_ref的值等于电源电压VCC，其可以是8.2V，5V或3.3V。
电流测量电路6具有在电离电流的测量阶段期间测量流动的电离电流I_ion的值的功能。
电流测量电路6连接在次级绕组2-2的第二端和接地参考电压之间。
驱动单元5具有控制高压开关4、第一开关10-1、第二开关10-2和第三开关10-3的的操作的功能。
驱动单元5例如是微控制器。
驱动单元5包括适于接收具有从一个值到另一个值的转变(例如，从高到低逻辑值的转换，或反之亦然)的点火信号S_ac的输入端子，并且包括适于根据点火信号S_ac的值产生用于驱动高压开关4的打开或关闭的控制信号S_ctr1的第一输出端子。
具体而言，驱动单元5被配置为接收具有第一值(例如，逻辑高值)的点火信号S_ac，并且产生具有用于驱动高压开关4的关闭的第一值(例如，高于零的电压值)的控制信号S_ctr1。
此外，驱动单元5被配置为接收具有第二值(例如，逻辑低值)的点火信号S_ac并且产生具有用于驱动高压开关4的打开的第二值(例如，电压值零)的控制信号S_ctr1，从而突然中断流过初级绕组2-1的初级电流I_pr：这使得初级绕组2-1的第二端子上的电压脉冲具有短的时间长度，通常具有200-450V的峰值，时间长度为几微秒。
因此，存储在初级绕组2-1中的能量被转移到次级绕组2-2上；具体而言，在次级绕组2-2的第一端子上产生高值电压脉冲，通常为15-50kV，这足以引发火花塞3的电极之间的火花。
此外，驱动单元5包括适于产生用于驱动第一开关10-1的打开和关闭的第一驱动信号S1_drv的第二输出端子，包括适于产生用于驱动第二开关10-2的打开和关闭的第二驱动信号S2_drv的第三输出端子，并且包括适于产生用于驱动第三开关10-3的打开和关闭的第三驱动信号S3_drv的第四输出端子。
具体而言，驱动单元5被配置为产生用于打开第一开关10-1的第一驱动信号S1_drv，用于关闭第二开关10-2的第二驱动信号S2_drv和用于关闭第三开关10的第三驱动信号S3_drv-3，以便在能量转移阶段结束时执行初级绕组2-1的端子与参考电压V_ref(具体而言，是接地参考电压)的适当连接，如将在下文中更详细地解释的。
初级绕组2-1的端子的适当连接允许在读取电离电流I_ion的阶段期间有效且可靠地减小次级绕组2-2的电感，因为次级绕组2-2看到的等效阻抗基本上仅由朝向初级绕组2-1处的参考电压V_ref的电阻路径来确定：以这种方式，可改善可用于读取电离电流I_ion的信号的振幅。
此外，初级绕组2-1的端子的这种适当连接允许在产生火花的结束时消散次级绕组2-2上的剩余能量，因为剩余能量被转化为初级绕组2-1上的热量。
此外，初级绕组2-1的端子的适当连接允许上移次级绕组2-2的动态的频率限制。
注意，为了简单起见，没有给出用于产生第一驱动信号S1_drv、第二驱动信号S2_drv、第三驱动信号S3_drv和控制信号S_ctr1的适当电压值所需的任何驱动电路的指示；这些驱动电路例如可包括在驱动单元5内部。
具体而言，在第一开关10-1、第二开关10-2和第三开关10-3用相应的MOSFET晶体管实现的情况下，第一驱动信号S1_drv、第二驱动信号S2_drv和第三驱动信号S3_drv是具有0V的低逻辑值和具有等于电池电压V_batt＝12V的高逻辑值的逻辑信号。
同样地，在用IGBT晶体管实现高压开关4的情况下，控制信号V_ctr1是具有0V的低逻辑值和具有等于电源电压VCC(例如VCC＝5V)的高逻辑值的逻辑信号。
此外，驱动单元5具有处理电离电流I_ion的值的功能。
具体而言，驱动单元5包括适于接收电离电流I_ion的值的第二输入端子。
有利地，驱动单元5包括适于接收次级电流I_sec的第三输入端，并且被配置为在能量转移阶段期间检测次级电流的值已经达到电流阈值I_th的值，并被配置为产生用于驱动第三开关10-3的关闭的第三驱动信号S3_drv：这允许瞬时地将次级电流I_sec的值设置为零，因为次级绕组2-2上的剩余能量以初级绕组2-1上的热量的形式被消散。因此，产生火花结束时的振荡减小，并且将次级电流I_sec设定为零所需的时间减小。
进一步地，电流阈值I_th的使用允许精确地控制消除次级绕组2-2上剩余能量的时刻。
优选地，电流阈值I_th的值是次级电流I_sec的最大值Isec_max的百分比，其中，所述百分比的值包括在0.1％和5％之间。
观察到，电流测量电路6可集成在驱动单元5的内部；在这种情况下，次级绕组2-2的第二端子连接到驱动单元5，驱动单元5包括适于接收次级电流I_sec的输入端子(代替第二和第三输入端子)。
处理单元20具有控制点火线圈2的操作的功能，以便在正确的时刻在火花塞3的端部产生火花。
具体而言，处理单元20包括适于产生点火信号S_ac的输出端子，所述点火信号具有从第一值到第二值(例如，从低到高逻辑值)的转换，用于终止初级绕组2-1的第一充电阶段并且将从初级绕组2-1到次级绕组2-2的第二能量转移阶段激活，如下文将参照图1A至图1B更详细地说明的。
驱动单元5、处理单元20和电流测量电路6被提供有低于或等于电池电压V_batt的电源电压VCC(例如，VCC等于3.3V，5V或8.2V)。
参考图1A，其示意性地示出了在将能量充入初级绕组2-1的充电阶段期间的电子点火系统15。
可观察到，在充电阶段期间，开关4和10-1关闭，而开关10-2和10-3是打开的：在该配置中，电流I_chg从电池电压V_batt(参见图1A)流出穿过开关10-1、第一初级绕组2-1和开关4流向地面；因此，所述电流I_chg的值等于在初级绕组2-1中流动的初级电流I_pr的值。
参考图1B，其示出了在从初级绕组2-1到次级绕组2-2的能量传递的初始阶段期间的电子点火系统15。
可观察到，在能量转移的初始阶段，开关10-1关闭，而开关10-2，10-3和4是打开的：在该配置中，电流I_tr流过(参见图1B)火花塞3、次级绕组2-2和电流测量电路6。
参考图1B，图2A和图2B，它们示出了从初级绕组2-1到次级绕组2-2的能量转移阶段的三个连续配置期间的电子点火系统15。
可观察到，在能量转移阶段，存在三个连续配置：
-第一配置，其中，开关10-2、10-3和4打开(参见图1B)，而开关10-1关闭：在该配置中，电流I_tr流过(再次参见图1B)火花塞3、次级绕组2-2和电流测量电路6；
-第二配置，其中，开关10-1、10-2、10-3和4打开(参见图2A)：在该配置中，电流I_tr流过火花塞3(再次参见图2A)、次级绕组2-2和电流测量电路6；
-第三配置，其中，开关10-1，10-3和4打开，而开关10-2关闭(参见图2B)：在该配置中，电流I_tr继续流过(再次参见图2B)火花塞3、次级绕组2-2和电流测量电路6；
参考图3，其示出了在电离电流I_ion的测量阶段期间的电子点火系统15。
可观察到，开关10-1和开关4是打开的，而开关10-2，10-3是关闭的：在这该配置中，消散电流I_ik以具有小值(例如，大约为250-500mA)的振荡趋势流过开关10-2、初级绕组2-1和开关10-3(见图3)，并且进一步地，电离电流I_ion流过电流测量电路6、次级绕组2-2和火花塞3(再次参见图3)。
通过初级绕组2-1的消散电流I_ik的存在允许瞬时地将流过次级绕组2-2的次级电流I_sec的值设置为零，因为次级绕组2-2上的剩余能量(参见图4中的电流峰值P1)作为初级绕组2-1上的热量被消散：以这种方式，在火花产生结束时的振荡减少，并且将次级电流I_sec设置为零所花费的时间减少。
参考图4，其示出了根据本发明的实施例的点火信号S_ac、控制信号S_ctr1、第一驱动信号S1_drv、第二驱动信号S2_drv、第三驱动信号S3_drv、初级电流I_pr、次级电流I_sec以及电离电流I_ion的可能趋势。
注意，出于说明本发明的目的，图4示出了与电离电流I_ion的信号分离的次级电流I_sec的信号，但实际上，这是在点火系统15的两个不同的操作阶段(分别在具有时间长度T_tr的能量转移阶段以及在具有时间长度T_ion的电离电流的测量阶段期间)流过次级绕组2-2的电流。
注意，图4中所示的信号不是按比例绘制的，并且描述的内容优先于从信号导出的值。
图4示出了包括在t1和t10之间的点火周期，因此在第一次点火周期和连续点火周期之后，在第二次点火周期中，信号的趋势类似地重复。
可以观察到电子点火系统15的三个操作阶段：
-初级绕组2-1的充电阶段具有时间长度T_chg并且包括在时刻t1和t2之间；
-从初级绕组2-1到次级绕组2-2的能量转移阶段具有时间长度T_tr并且包括在时刻t2和t5之间：在这些时刻，在火花塞3的电极的端部产生火花；
-电离电流的测量阶段具有时间长度T_ion，并且它包含在时刻t5和t10之间：在这些时刻，执行电离电流I_ion的读取。
在充电阶段(t1和t2之间的时刻)，开关4和10-1关闭，开关10-2和10-3打开，初级电流I_pr具有从空值到最大值Ipr_max的增加的趋势，次级电流I_sec的值基本为空，电离电流I_ion为空。
在能量转移阶段(t2和t5之间的时间间隔)期间，初级电流I_pr基本为空，次级电流I_sec在时刻t2具有最大值脉冲Isec_max，然后具有从最大值Isec_max到基本为空值的减小趋势。
进一步地，在能量转移阶段期间，开关4打开，开关10-1在时刻t3从关闭切换到打开，然后开关10-2在时刻t4从打开切换到关闭，随后开关10-3在时刻t5从打开切换到关闭。
具体而言，可观察到，能量转移阶段包括：
-包含在t2和t3之间的第一时间间隔，其中，开关4打开，开关10-1关闭，开关10-2，10-3打开，这对应于图1B中所示的开关的配置；
-包含在时刻t3和t4之间的第二时间间隔，其中，开关10-1、10-2、10-3和4是打开的，其对应于图2A中所示的开关的第一配置；
-包含在时刻t4和t5之间的第三时间间隔，其中，开关10-1、10-3和4打开，而开关10-2关闭，这对应于图2B中所示的开关的第二配置。
在电离电流的测量阶段(包含t5到t10之间的时间间隔)，开关10-1和4打开，开关10-2、10-3关闭。
可观察到，在时刻t5和t6之间，初级电流I_pr具有非常小的值(例如，250-500mA的数量级)的振荡趋势，并且这在图4中由脉冲I1示意性地示出。
在时刻t6之后，初级电流I_pr具有空值。
在包含在t5和t10之间的时刻，次级电流I_sec为空。
进一步地，在包含在t5和t10之间的时刻，电离电流I_ion流过次级绕组2-2。具体而言，电离电流I_ion在包含在t5和t6之间的时刻具有第一电流峰值P1，随后在时刻t6，化学阶段开始，其中，在时刻t6和t7之间存在第二电流峰值P2，然后在时刻t7，热阶段开始，其中，它具有振荡趋势直到达到空值。
注意，第一电流峰值P1在时刻t6终止，其中，初级电流I_pr的脉冲I1已经达到空值：以这种方式，存在于次级绕组2-2上的剩余能量在产生火花结束时消散。
也可能观察到，在时刻t5(其中，发生从能量转移阶段到电离电流的测量阶段的转变)，次级电流I_sec的值已经达到电流阈值I_th的值，次级电流I_sec经历从略大于零的值到空值的突然转变：这允许通过一个时间间隔(通常包括在100微秒和500微秒之间)来预期电离电流I_ion的读数，这允许读取电离电流I_ion的第二峰P2的值，这在电离电流的测量阶段的化学阶段中发生。以这种方式，可检测到表示在能量转移阶段期间发生的燃烧状态的进一步的数据。
进一步地，使用电流阈值I_th允许精确地控制将次级电流I_sec的值设定为零的时刻t5，从而使次级绕组2-2上的剩余能量消失。
下面还将参考图1A至图1B、图2A至图2B、图3和图4来描述包括在时刻t1和t10之间的点火周期中的点火系统15的操作。
出于说明操作的目的，考虑以下假设：
-参考电压V_ref等于接地参考电压；
-电池电压V_batt＝12V；
-电源电压VCC＝5；
-第一开关10-1用p沟道MOSFET晶体管实现，当第一开关10-1处于关闭位置时，该晶体管在漏极端和源极端之间具有电压降Vds1，其中，Vds1的值非常小并且可近似为0V。
-第二开关10-2和第三开关10-3用相应的n沟道MOSFET实现；
-高压开关4用IGBT晶体管实现；
-控制信号S_ctr1是电压信号；
-点火信号S_ac和控制信号S_ctr1具有逻辑值，其中，低逻辑值为0V，高逻辑值等于电源电压VCC＝5V。
-第一驱动信号S1_drv，第二驱动信号S2_drv和第三驱动信号S3_drv具有逻辑值，其中，低逻辑值为0V，而高逻辑值等于电池电压V_batt＝12V。
-线圈2的匝数比等于N。
在包含在t0和t1之间(不包括t1)的时刻，处理单元20产生具有低逻辑值的点火信号S_ac，表示火花塞3上不能产生火花。
驱动单元5接收具有低逻辑值的点火信号Sac，并且在IGBT晶体管4的控制端上产生具有使IGBT晶体管4保持打开的低逻辑值的控制电压信号S_ctr1。
此外，驱动单元5产生具有使第一开关10-1保持关闭的低逻辑值的第一驱动信号S1_drv，产生具有使第二开关10-2保持打开的低逻辑值的第二驱动信号S2_drv，并产生具有使第三开关10-3保持打开的低逻辑值的第三驱动信号S3_drv。
由于IGBT晶体管4是打开的，所以没有电流流过初级绕组2-1，因此初级电流I_pr具有空值。因此，初级电压V_pr具有等于V_batt-Vds1＝12V-Vds1的值，初级绕组2-1端部的电压降为空，且次级电流I_sec为空值。
在时刻t1，处理单元20产生从低逻辑值到指示点火阶段开始的高逻辑值(等于电源电压VCC)的转变的点火信号S_ac。
驱动单元5接收等于高逻辑值的点火信号S_ac，并且在IGBT晶体管4的控制端上产生具有使IGBT晶体管4关闭的等于高逻辑值的控制电压信号S_ctr1(参见图1A的配置)。
此外，驱动单元5生成具有使第一开关10-1保持关闭的低逻辑值的第一驱动信号S1_drv，产生具有使第二开关10-2保持打开的低逻辑值的第二驱动信号S2_drv，并产生具有使第三开关10-3保持打开的低逻辑值的第三驱动信号S3_drv(再次参见图1A的配置)。
由于第一开关10-1和IGBT晶体管4关闭，所以它开始向初级绕组2-1的充能阶段，期间，初级电流I_pr开始从电池电压V_batt跨过第一开关10-1、初级绕组2-1和IGBT晶体管4流向接地参考电压。
初级电压V_pr具有从值V_batt-Vds1到饱和电压值Vds_sat的转变，初级绕组2.1的第一端子的电压保持等于V_batt-Vds1，并因此，初级绕组2的端子的电压降具有从空值到值V_batt-Vds1-Vds_sat的转变；此外，次级电压V_sec具有从空值到值N*(V_batt-Vds1-Vds_sat)的转变。
包括在t1和t2之间的时刻(不包括t2)的操作与时刻t1所述的操作类似，具有以下差异。
具体而言是：
-控制电压信号S_ctr1保持使IGBT晶体管4保持关闭的等于高逻辑值(等于电源电压VCC)的值；
-第一驱动信号S1_drv维持使第一开关10-1保持关闭的低逻辑值；
-第二驱动信号S2_drv和第三驱动信号S3_drv维持使第二开关10-2和第三开关10-3保持打开的低逻辑值；
-流过初级绕组2-1的初级电流I_pr具有增加的趋势，这继续将能量充入初级绕组2-1；
-初级绕组2-1的第一端子的电压保持等于V_batt-Vds1；
-初级电压V_pr随着初级电流I_pr增加而具有增加的趋势；
-初级绕组2-1的端子处的电压降具有降低的趋势；
-次级电压V_sec具有从值N*(V_batt-Vds1)到值N*(V_batt-Vds1-Vds_sat)的下降趋势，该趋势与匝数比的值N越小初级电压V_pr的变化趋势一致。
在时刻t2，处理单元20产生从高逻辑值(等于电源电压VCC)向低逻辑值转变的点火信号S_ac，该点火信号表示点火阶段的结束且开始从初级绕组2-1到次级绕组2-2的能量转移阶段。
驱动单元5接收等于低逻辑值的点火信号S_ac，并且在IGBT晶体管4的控制端上产生具有使IGBT晶体管4打开的逻辑低值的控制电压信号S_ctr1(参见图1B的配置)。
此外，驱动单元5生成使第一开关10-1保持关闭的具有逻辑低值的第一驱动信号S1_drv，产生具有使第二开关10-2保持打开的低逻辑值的第二驱动信号S2_drv，并产生具有使第三开关10-3保持打开的逻辑低值的第三驱动信号S3_drv(再次参见图1B的配置)。
由于IGBT晶体管4打开，所以从电池电压V_batt通过初级绕组2-1接地的电流I_chg突然中断，因此，(先前存储在初级绕组2-1中的)能量开始在次级绕组2-2上转移。
因此，初级电压V_pr具有高值(通常为200-450V)和短时间长度(通常为几微秒)的脉冲，初级电流I_pr从最大值Ipr_max突然减小到空值，次级电流I_sec具有值Isec_max的脉冲，并且次级电压V_sec具有非常高的值(例如30KV)的脉冲，其在火花塞3的电极的端子处引发火花。
注意，为了简单起见，已经假定初级电流I_pr在时刻t2具有从最大值Ipr_max到空值的瞬时转变，但实际上所述转换发生在持续例如2微秒和15微秒之间的时间间隔内：在这种情况下，次级电压V_sec的绝对值随着朝向最大值的高倾斜而呈现增加的趋势，并且当次级电压V_sec的绝对值达到最大值时(并且因此当初级电流I_pr已达到空值)发生火花。
在包含在t2和t3(不包括t3)之间的时刻，火花塞3的电极之间的火花被维持，从而混合空气燃料的燃烧继续。
该操作类似于在时刻t2所描述的操作，因此IGBT晶体管4、第一开关10-1、第二开关10-2和第三开关10-3的位置与在时刻t2所指示的相同。
因此，初级电流I_pr的值保持等于零，而次级电流从最大值Isec_max开始有下降趋势。
在时刻t3，保持火花塞3的电极之间的火花，从而混合空气燃料的燃烧继续。
处理单元20继续产生具有低逻辑值的点火信号S_ac，并且驱动单元5继续产生具有使IGBT晶体管4保持打开的低逻辑值的控制电压信号S_ctr1(见图2A的配置)。
此外，驱动单元5产生具有从低逻辑值向使第一开关10-1打开的高逻辑值转变的第一驱动信号S1_drv，产生具有使第二开关10-2保持打开的低逻辑值的第二驱动信号S2_drv并产生具有使第三开关10-3保持打开的低逻辑值的第三驱动信号S3_drv(再次参见图2A的配置)。
必须注意到的是，首先，IGBT晶体管4打开(时刻t2)，然后(时刻t3)第一开关10-1打开，也就是说控制信号S_ctr1和第一驱动信号S1_drv不同时切换：以这种方式，避免了错误地首先打开第一开关10-1然后是IGBT晶体管4(由于不同的打开延迟)。
由于IGBT晶体管4和第一开关10-1打开，所以初级电流I_pr维持空值。
此外，次级电流I_sec继续具有下降趋势。
在包含在t3和t4(不包括t4)之间的时刻，保持火花塞3的电极之间的火花，从而混合空气燃料的燃烧继续。
该操作类似于在时刻t3所描述的操作，因此IGBT晶体管4、第一开关10-1、第二开关10-2和第三开关10-3的位置与在时刻t3所指示的相同。
因此，初级电流I_pr保持空值，并且次级电流I_sec继续呈下降趋势。
在时刻t4，保持火花塞3的电极之间的火花，从而混合空气燃料的燃烧继续。
处理单元20继续产生具有低逻辑值的点火信号S_ac，并且驱动单元5继续产生具有使IGBT晶体管4保持打开的低逻辑值的控制电压信号S_ctr1(见图2B的配置)。
此外，驱动单元5产生具有从低逻辑值到关闭第二开关10-2的高逻辑值的转变的第二驱动信号S2_drv，继续产生具有使第一开关10-1保持打开的低逻辑值的第一驱动信号S1_drv，并继续产生具有使第三开关10-3保持打开的低逻辑值的第三驱动信号S3_drv(再次参见图2B的配置)。
由于IGBT晶体管4、第一开关10-1和第三开关10-3打开，所以初级电流I_pr维持空值。
此外，次级电流I_sec继续具有下降趋势。
在包含在t4和t5(不包括t5)之间的时刻，保持火花塞3的电极之间的火花，从而混合空气燃料的燃烧继续。
该操作类似于在时刻t4中描述的操作，因此IGBT晶体管4、第一开关10-1、第二开关10-2和第三开关10-3的位置与在时刻t4所指示的相同。
因此，初级电流I_pr保持空值，并且次级电流I_sec继续呈下降趋势。
在时刻t5，驱动单元5检测到次级电流I_sec已经达到电流阈值I_th的值，并产生使第三开关10-3关闭的等于高逻辑值的第三驱动信号S3_drv(见图3)。
注意，随着第二开关10-2和第三开关10-3可具有不同的关闭延迟，首先第二开关10-2关闭(时刻t4)，然后是第三开关10-3(时刻t5)，从而优化了驱动。
此外，驱动单元继续产生使第一开关10-1保持打开的等于高逻辑值的第一驱动信号S1_drv，继续产生使第二开关10-2保持关闭的等于高逻辑值的第二驱动信号S2_drv，并继续产生使IGBT晶体管4保持打开的等于低逻辑值的控制信号S_ctrl(再次参见图3)。
由于第一开关10-1打开，第二开关10-2和第三开关10-3关闭，并且IGBT晶体管4打开，具有小值(例如250-500mA的量级)的消散电流I_ik的流动开始流过开关10-2、初级绕组2-1和开关10-3：消散电流I_ik流过初级绕组2-1的该流动(见图4中的脉冲I1)瞬时将流过次级绕组2-2的次级电流I_sec的值设定为零，因为次级绕组2-2上的剩余能量(见图4中的第一峰值P1)被转换为初级绕组2-1上的热量。
在时刻t6，可以开始电离电流的测量，因为次级电流I_sec的值具有空值，因此可以测量在混合空气燃料的燃烧期间产生的离子之后的火花塞的电极处产生的电流的贡献。
因此，在时刻t6，电流测量电路6测量流过次级绕组2-2的电流I_ion的强度。
驱动单元5接收电离电流I_ion的值，并且根据其产生表示在包含在t2和t5之间的时刻中发生的混合空气燃料的燃烧过程的参数。
具体而言，在包含在t6和t7之间的时刻，测量电离电流I_ion(其表示在电离电流的测量阶段的化学相期间生成的离子而产生的电流)的值的第二峰P2。
随后，在包含在t7和t10之间的时刻，测量电离电流I_ion(其表示在电离电流的测量阶段的热阶段期间生成的离子而产生的电流)的强度。
例如，在热阶段期间的电离电流I_ion的趋势表示气缸内部的压力值的趋势，其中，混合空气燃料的燃烧已经发生，因此它允许检测“爆震“振动的存在。
在时刻t10，第一个点火周期终止，并且第二个点火周期开始。
在第二点火周期开始时(具体而言是在时刻t11)，驱动单元5产生具有从高逻辑值到关闭第一开关10-1的低逻辑值的转变的第一驱动信号S1_drv：以这种方式，点火系统15通过关闭IGBT晶体管4准备好重启初级绕组2-1中的充能阶段。
观察到，出于说明本发明的目的，已经考虑了一种情况，其中，次级绕组2-2具有连接到火花塞3的第一端子和通过电流测量电路6连接到地面的第二端子；可替代地，本发明也可应用于这样的情况：其中，次级绕组2-2具有连接到电池电压V_batt的第一端子和通过电流测量电路6连接到火花塞3的第二端子，并且进一步地，火花塞3具有连接到接地参考电压的另一个电极。
根据本发明的变型，电子点火系统15包括：
-多个火花塞，每个火花塞安装在内燃机的气缸上；
-相应的多个点火线圈，每个线圈连接到多个火花塞中的相应火花塞；
-相应的多个高压开关，每个开关串联连接到多个线圈的相应线圈的初级绕组。
在这种情况下，点火系统1包括连接到多个点火线圈的多个初级绕组的第一开关10-1、第二开关10-2和第三开关10-3。
换句话说，可以使用单个第一开关10-1、单个第二开关10-2和单个第三开关10-3来执行与多个线圈的所有初级绕组的端子的参考电压V_ref的连接。
在本发明的变型中，图4中所示的电离电流I_ion相对于内燃机的多个汽缸的每个气缸。
本发明的另一个目的是控制线圈2的电子装置1。
电子控制装置1包括：
-高压开关4，串联连接到线圈的初级绕组2-1并具有控制端I4c，该控制端承载控制高压开关的打开或关闭的信号S_ctr1；
-第一开关10-1，插入在电池电压V_batt和初级绕组的第一端子之间并具有第一驱动端子I1c，该第一驱动端子承载控制第一开关的打开或关闭的第一驱动信号S1_drv；
-第二开关10-2，插入在初级绕组的第一端子和参考电压之间并具有第二驱动端子I2c，该第二驱动端子承载控制第二开关的打开或关闭的第二驱动信号S2_drv；
-第三开关(10-3)，插入在初级绕组的第二端子和参考电压之间并具有第三驱动端子I3c，该第三驱动端子承载控制第三开关的打开或关闭的第三驱动信号S3_drv；
-驱动单元(5)，被配置为，在将能量充入初级绕组的充电阶段：
●产生具有关闭高压开关4的值的控制信号S_ctr1；
●产生具有关闭第一开关10-1的值的第一驱动信号S1_drv；
●产生具有打开第二开关10-2的值的第二驱动信号S2_drv；
●产生具有打开第三开(10-3的值的第三驱动信号S3_drv；
其中，驱动单元5被进一步配置为，在从线圈的初级绕组到次级绕组的能量转移阶段期间：
●产生具有打开高压开关4的值的控制信号S_ctrl；
●产生具有打开第一开关10-1的值的第一驱动信号S1_drv；
其中，驱动单元5被进一步配置为，在能量转移阶段之后的电离电流的测量阶段：
●产生具有打开高压开关4的值的控制信号；
●产生具有打开第一开关10-1的值的第一驱动信号；
●产生具有关闭第二开关10-2的值的第二驱动信号；
●产生具有关闭第三开关10-3的值的第三驱动信号。
优选地，参考电压的值是接地参考电压。
优选地，电子控制装置1的驱动单元5进一步被配置为，在能量转移阶段结束时，检测流过次级绕组2-2的次级电流I_sec的值等于电流阈值I_th，并且被配置为从其生成具有关闭第三开关10-3的值的第三驱动信号S3_drv。
本发明的另一个目的是用于控制内燃机的电子点火的方法。
该方法包括以下步骤：
a)提供具有初级绕组2-1和连接到火花塞3的次级绕组2-2的线圈2，并提供串联连接到初级绕组2-1的高压开关4；
b)在电池电压V_batt和初级绕组2-1的第一端子之间插入第一开关10-1；
c)在初级绕组的第一端子和参考电压之间插入第二开关10-2；
d)在初级绕组的第二端子和参考电压之间插入第三开关10-3；
e)在将能量充入初级绕组2-1的充电阶段期间，关闭高压开关4和第一开关10-1并打开第二开关10-2和第三开关10-3；
f)在从初级绕组2-1到次级绕组2-2的能量的转移阶段期间，打开高压开关4，打开第一开关10-1并关闭第二开关10-2；
g)在电离电流的测量阶段期间，关闭第三开关10-3。

Claims (10)

1.一种用于内燃机的电子点火系统(15)，所述系统包括：
-线圈(2)，具有：
具有第一端子和第二端子的初级绕组(2.1)；
连接到火花塞(3)的次级绕组(2.2)；
-高压开关(4)，串联连接到所述初级绕组并具有控制端(I4c)，所述控制端承载控制所述高压开关的打开或关闭的信号(S_ctr1)；
-第一开关(10-1)，插入在电池电压(V_batt)和所述初级绕组的第一端子之间并具有第一驱动端子(I1c)，所述第一驱动端子承载控制所述第一开关的打开或关闭的第一驱动信号(S1_drv)；
-第二开关(10-2)，插入在所述初级绕组的所述第一端子和参考电压之间并具有第二驱动端子(I2c)，所述第二驱动端子承载控制所述第二开关的打开或关闭的第二驱动信号(S2_drv)；
-第三开关(10-3)，插入在所述初级绕组的所述第二端子和所述参考电压之间并具有第三驱动端子(I3c)，所述第三驱动端子承载控制所述第三开关的打开或关闭的第三驱动信号(S3_drv)；
-驱动单元(5)，被配置为，在将能量充入到所述初级绕组的充电阶段(T_chg)：
产生具有关闭所述高压开关(4)的值的控制信号(S_ctr1)；
产生具有关闭所述第一开关(10-1)的值的所述第一驱动信号(S1_drv)；
产生具有打开所述第二开关(10-2)的值的所述第二驱动信号(S2_drv)；
产生具有打开所述第三开关(10-3)的值的所述第三驱动信号(S3_drv)；
其中，所述驱动单元被进一步配置为，在从所述初级绕组到所述次级绕组的能量的转移阶段(T_tr)：
产生(t2)具有打开所述高压开关(4)的值的所述控制信号(S_ctr1)；
产生(t3)具有打开所述第一开关(10-1)的值的所述第一驱动信号(S1_drv)；
其中，所述驱动单元被进一步配置为，在所述能量的转移阶段之后的电离电流的测量阶段(T_ion)：
产生具有打开所述高压开关(4)的值的所述控制信号；
产生具有打开所述第一开关(10-1)的值的所述第一驱动信号；
产生(t4)具有关闭所述第二开关(10-2)的值的所述第二驱动信号；
产生(t5)具有关闭所述第三开关(10-3)的值的所述第三驱动信号，
其中，所述驱动单元被进一步配置为：
-在所述能量的转移阶段的第一时间间隔(t2，t3)期间：
产生具有打开所述高压开关的值的所述控制信号(S_ctr1)；
产生具有关闭所述第一开关(10-1)的值的所述第一驱动信号；
产生具有打开所述第二开关(10-2)的值的所述第二驱动信号；
产生具有打开所述第三开关(10-3)的值的所述第三驱动信，
-在所述能量转移阶段的所述第一时间间隔之后的第二时间间隔(t3，t4)期间：
产生具有打开所述高压开关(4)的值的所述控制信号(S_ctr1)；
产生具有打开所述第一开关(10-1)的值的所述第一驱动信号；
产生具有打开所述第二开关的值的所述第二驱动信号；
产生具有打开所述第三开关的值的所述第三驱动信号；
-在所述能量的转移阶段的所述第二时间间隔之后的第三时间间隔(t4，t5)期间：
产生具有打开所述高压开关的值的所述控制信号；
产生具有打开所述第一开关的值的所述第一驱动信号；
产生具有关闭所述第二开关的值的所述第二驱动信号；
产生具有打开所述第三开关的值的所述第三驱动信号。
2.根据权利要求1所述的电子点火系统，其中，所述参考电压的值是以下之一：
-接地参考电压；
-小于所述电池电压(V_batt)的电源电压(VCC)。
3.根据前述权利要求中任一项所述的电子点火系统，其中，所述驱动单元被进一步配置为，在所述能量的转移阶段的结束时(t5)：
检测流过所述次级绕组(2.2)的次级电流(I_sec)的值等于电流阈值(I_th)的值；
从所述驱动单元产生具有关闭所述第三开关(10-3)的值的所述第三驱动信号(S3_drv)。
4.根据权利要求3所述的电子点火系统，其中，所述电流阈值(I_th)的值是流过所述次级绕组的电流的最大值的百分比，其中，所述百分比的值包括在0.1％和5％之间。
5.根据权利要求1所述的电子点火系统，进一步包括测量电路(6)，被配置为在所述电离电流的所述测量阶段期间，测量流过所述次级绕组的所述电离电流(I_ion)的值，其中，所述电离电流由在通过在所述能量的转移阶段由所述火花塞产生的火花而进行的混合空气燃料的燃烧过程中生成的离子而产生。
6.根据权利要求1所述的电子点火系统，其中：
-所述第一开关由具有作为所述第一驱动信号的栅极端的p沟道MOSFET晶体管实现；
-所述第二开关和所述第三开关由具有作为所述第二驱动信号和所述第三驱动信号的相应栅极端的n沟道MOSFET晶体管实现；
-所述高压开关为具有作为所述控制端的栅极端的IGBT晶体管。
7.根据前述权利要求1所述的电子点火系统，进一步包括处理单元(20)，被配置为产生点火信号(Sac)，所述点火信号(Sac)具有用于指示所述初级绕组充电阶段的开始的第一值，并且具有用于指示从所述初级绕组到所述次级绕组的所述能量的转移阶段的开始的第二值，
并且其中，所述驱动单元被进一步配置为接收所述点火信号并且根据所述点火信号产生所述控制信号和所述第一驱动信号、所述第二驱动信号和所述第三驱动信号，
并且其中，所述高压开关、所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关和所述驱动单元被封装在单个组件中。
8.一种用于控制线圈(2)的电子设备(1)，所述设备包括：
-高压开关(4)，串联连接到所述线圈的初级绕组(2-1)并具有控制端(I4c)，所述控制端承载控制所述高压开关的打开或关闭的信号(S_ctr1)；
-第一开关(10-1)，插入在电池电压(V_batt)和所述初级绕组的第一端子之间并具有第一驱动端子(I1c)，所述第一驱动端子承载控制所述第一开关的打开或关闭的第一驱动信号(S1_drv)；
-第二开关(10-2)，插入在所述初级绕组的所述第一端子和参考电压之间并具有第二驱动端子(I2c)，所述第二驱动端子承载控制所述第二开关的打开或关闭的第二驱动信号(S2_drv)；
-第三开关(10-3)，插入在所述初级绕组的第二端子和所述参考电压之间并具有第三驱动端子(I3c)，所述第三驱动端子承载控制所述第三开关的打开或关闭的第三驱动信号(S3_drv)；
-驱动单元(5)，被配置为，在将能量冲入所述初级绕组的充电阶段(T_chg)期间：
产生具有关闭所述高压开关(4)的值的控制信号(S_ctr1)；
产生具有关闭所述第一开关(10-1)的值的所述第一驱动信号(S1_drv)；
产生具有打开所述第二开关(10-2)的值的所述第二驱动信号(S2_drv)；
产生具有打开所述第三开关(10-3)的值的所述第三驱动信号(S3_drv)；
其中，所述驱动单元被进一步配置为，在从所述线圈的所述初级绕组到次级绕组的能量的转移阶段(T_tr)期间：
产生(t2)具有打开所述高压开关(4)的值的所述控制信号(S_ctr1)；
产生(t3)具有打开所述第一开关(10-1)的值的所述第一驱动信号(S1_drv)；
其中，所述驱动单元被进一步配置为，在所述能量的转移阶段之后的电离电流的测量阶段(T_ion)期间：
产生具有打开所述高压开关(4)的值的所述控制信号；
产生具有打开所述第一开关(10-1)的值的所述第一驱动信号；
产生(t4)具有关闭所述第二开关(10-2)的值的所述第二驱动信号；
产生(t5)具有关闭所述第三开关(10-3)的值的所述第三驱动信号，
其中，所述驱动单元被进一步配置为：
-在所述能量的转移阶段的第一时间间隔(t2，t3)期间：
产生具有打开所述高压开关的值的所述控制信号(S_ctr1)；
产生具有关闭所述第一开关(10-1)的值的所述第一驱动信号；
产生具有打开所述第二开关(10-2)的值的所述第二驱动信号；
产生具有打开所述第三开关(10-3)的值的所述第三驱动信，
-在所述能量转移阶段的所述第一时间间隔之后的第二时间间隔(t3，t4)期间：
产生具有打开所述高压开关(4)的值的所述控制信号(S_ctr1)；
产生具有打开所述第一开关(10-1)的值的所述第一驱动信号；
产生具有打开所述第二开关的值的所述第二驱动信号；
产生具有打开所述第三开关的值的所述第三驱动信号；
-在所述能量的转移阶段的所述第二时间间隔之后的第三时间间隔(t4，t5)期间：
产生具有打开所述高压开关的值的所述控制信号；
产生具有打开所述第一开关的值的所述第一驱动信号；
产生具有关闭所述第二开关的值的所述第二驱动信号；
产生具有打开所述第三开关的值的所述第三驱动信号。
9.一种用于控制内燃机的电子点火的方法，包括以下步骤：
a)提供具有初级绕组(2-1)和连接到火花塞的次级绕组(2-2)的线圈(2)，并提供串联连接到所述初级绕组的高压开关(4)；
b)在电池电压(V_batt)和所述初级绕组的第一端子之间插入第一开关(10-1)；
c)在所述初级绕组的所述第一端子和参考电压之间插入第二开关(10-2)；
d)在所述初级绕组的第二端子和所述参考电压之间插入第三开关(10-3)；
e)在将能量充入所述初级绕组的充电阶段(T_chg)期间，关闭(t1)所述高压开关和所述第一开关并打开所述第二开关和所述第三开关；
f)在从所述初级绕组到所述次级绕组的能量的转移阶段(T_tr)期间，打开(t2)所述高压开关，打开(t3)所述第一开关(10-1)并关闭(t4)所述第二开关(10-2)；
g)在电离电流的测量阶段(T_ion)期间，关闭(t5)所述第三开关(10-3)，
其中，步骤f)进一步包括，在所述能量的转移阶段的第一时间间隔(t2，t3)期间：
打开所述高压开关；
关闭所述第一开关(10-1)；
打开所述第二开关(10-2)；
打开所述第三开关(10-3)，
其中，步骤f)进一步包括，在所述能量转移阶段的所述第一时间间隔之后的第二时间间隔(t3，t4)期间：
打开所述高压开关(4)；
打开所述第一开关(10-1)；
打开所述第二开关；
打开所述第三开关；
其中，步骤f)进一步脑包括，在所述能量的转移阶段的所述第二时间间隔之后的第三时间间隔(t4，t5)期间：
打开所述高压开关；
打开所述第一开关；
关闭所述第二开关；
打开所述第三开关。
10.一种计算机存储介质，其上存储有软件代码，当所述软件代码被处理器执行时，使得所述处理器执行根据权利要求9所述的方法的步骤e)，f)，g)。
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