CN109763902A - 一种发动机熄火快速自动控制电路 - Google Patents
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Abstract
一种发动机熄火快速自动控制电路，设置有熄火控制开关单元，熄火控制开关单元的输出开关两端与熄火线连接；熄火线的正负两端分别与整流单元的输入端连接，整流单元的输出端与储能单元的输入端连接，储能单元的输出端与熄火控制电路单元的输入端连接，熄火控制电路单元的输出端与熄火控制开关单元的控制端连接，熄火控制电路单元的控制端与熄火控制信号单元连接；PWM开关信号控制电路单元第一输入端与整流单元的输出端连接，第二输入端与辅助电源电路单元的输出端连接，PWM开关信号控制电路单元的控制端与熄火控制信号单元连接，输出端与隔离升压电路单元的控制端连接，隔离升压电路单元的输出端与熄火控制电路单元的输入端连接。
Description
技术领域
本发明涉及发动机控制技术领域，具体涉及一种发动机熄火快速自动控制电路。
背景技术
发动机作为能够把其它形式的能转化为机械能的机器，在通机，发电机领域被广泛应用，现在技术中，例如发电机控制领域，一般采用手动的方式，通过钥匙或者其他控制开关使发动机的熄火线接地熄火，但是上述方式都需要人工干预，使用不方便，尤其在自动控制中该缺点尤为明显，比如发电机与市电的自动切换系统中，发电机与市电的自动切换是指负载的供电由市电提供，当市电中断供电后，转入由发电机供电，当市电恢复后，又自动转入市电供电并且停止发电机，如果采用现有的熄火方式，将导致发电机熄火不及时，响应速度慢。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提出一种结构简单，响应速度快，利用熄火线自身的能量以及辅助电源的能量，实现熄火自动控制的发动机熄火快速自动控制电路，具体技术方案如下：
一种发动机熄火快速自动控制电路，其特征在于：设置有熄火控制开关单元，该熄火控制开关单元的输出开关两端分别与熄火线的正端和负端连接；
所述熄火线的正端和负端还分别与整流单元的输入端连接，该整流单元的输出端与储能单元的输入端连接，该储能单元的输出端与熄火控制电路单元的输入端连接，该熄火控制电路单元的输出端与所述熄火控制开关单元的控制端连接，所述熄火控制电路单元的控制端与熄火控制信号单元连接；
还设置有PWM开关信号控制电路单元，该PWM开关信号控制电路单元第一输入端与所述整流单元的输出端连接，第二输入端与辅助电源电路单元的输出端连接，所述PWM开关信号控制电路单元的控制端与所述熄火控制信号单元连接，输出端与隔离升压电路单元的控制端连接，该隔离升压电路单元的输出端与所述熄火控制电路单元的输入端连接。
本发明的实现原理：储能单元通过整流单元获取能源，进行储能，在熄火控制电路单元的控制端收到熄火控制信号时，储能单元迅速放电，同时PWM开关信号控制电路单元发出控制指令，隔离升压电路单元启动，对储能单元进行快速充电储能，熄火控制电路单元的利用储能单元的能量，输出端输出熄火信号，该熄火控制信号使其熄火控制开关单元中的开关迅速接通，熄火线的正负端短路，实现发动机快速熄火控制。
为更好的实现本发明，进一步为：
所述储能单元设置有电容C9，该电容C9并联在所述整流单元的正负输出端上，该电容C9的两端还跨接有稳压二极管D16，该稳压二极管D16的负端为VCC输出端。
所述熄火控制电路单元设置有三极管Q11，该三极管Q11的发射极分别与所述储能单元的输出端和隔离升压电路单元的输出端连接，集电极经电阻R39和R42后接地，基极一路经电阻R36后与三极管Q11的发射极连接，另一路经R38后与三极管Q14的集电极连接，该三极管Q14的发射极接地，基极连接在所述电阻R39和R42之间；
所述三极管Q11的发射极还经电阻R35后与稳压二极管D21的负端连接，该稳压二极管D21的正端一路经电阻R40后与三极管Q12的基极连接，该三极管Q12的集电极与所述三极管Q14的集电极连接，发射极接地，所述稳压二极管D21的正端另一路与熄火控制信号单元的输出端连接。
所述熄火控制开关单元设置有可控硅Q4，该可控硅Q4的阳极与熄火线的正端连接，阴极与熄火线的负极连接，控制极经电阻R33后与二极管D20的负极连接，该二极管D20的正极与所述熄火控制电路单元的输出端连接；
所述可控硅Q4的控制极还经电阻R31后接地，在该电阻R31两端还跨接有电容C21。
还设置有辅助电源电路单元，该辅助电源电路单元设置桥式整流模块，该桥式整流模块的输出正端和负端跨接有电容C1，所述桥式整流模块的输出正端还与三极管Q1的集电极连接，该三极管Q1的发射极为电路输出端，基极与三极管Q2的发射极连接，该三极管Q2的基极经电容C6后接地，集电极一路与所述三极管Q1的集电极连接，另一路经电阻R25后与二极管D4的负端连接，该二极管D4的正端接地，所述二极管D4的负端还与三极管Q2的基极连接。
所述熄火控制信号单元设置有光电隔离模块IC5，该光电隔离模块IC5的输入正端与所述三极管Q1的发射极连接，输入负端为熄火信号输入端，所述光电隔离模块IC5的输出正端与所述稳压二极管D21的正端连接，输出负端接地。
所述PWM开关信号控制电路单元设置有光电隔离模块IC4，该光电隔离模块IC4第一输入端与所述整流单元的输出正端连接，第二输入端与所述整流单元的输出负端连接，所述光电隔离模块IC4的第一输出端与辅助电源电路单元的输出端连接，第二输出端经电阻R34后与二极管D19的正极连接，该二极管D19的负极与所述熄火控制信号单元连接；
所述二极管D19的正极还经电阻R32与MOS管栅极连接，该MOS管的源极接地，在MOS管的源极和栅极之间还跨接有电阻R30，所述MOS管的漏极与隔离升压电路单元的控制端连接。
所述隔离升压电路单元设置有隔离变压器T2，该隔离变压器T2副边第一端与所述熄火控制电路单元的输入端连接，第二端接地，所述隔离变压器T2原边第一端与PWM充电控制模块IC6的第一输出端连接，该PWM充电控制模块IC6的第二输出端接地，所述隔离变压器T2原边第二端与所述辅助电源电路单元的输出端连接，控制端与所述PWM开关信号控制电路单元输出端连接，所述PWM充电控制模块IC6的控制端在接收到控制信号后，第一输出端和第二输出端接通。
本发明的有益效果为：整体电路简单，收集发动机熄火控制线的能量并存储；当外部熄火使能信号有效或者开路时，熄火控制电路利用储能单元和辅助电源的能量，控制发动机在五秒快速内熄火；整体电路运行稳定，及时在辅助电源不参与的情况下，也能实现熄火控制；控制简单，实现了发动机自动化控制，并且运行稳定，实现成本低。
附图说明
图1为本发明的电路结构示意图；
图2为本发明中熄火控制电路单元的电路示意图；
图3为本发明中辅助电源电路单元的电路示意图；
图4为本发明中隔离升压电路单元的电路示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
如图1、图2和图4所示：一种发动机熄火快速自动控制电路，设置有可控硅Q4，该可控硅Q4的阳极与熄火线IGON的正端连接，阴极与熄火线IGON的负极连接，可控硅Q4的控制极经电阻R33后与二极管D20的负极连接，该二极管D20的正极与熄火控制电路单元的输出端连接，所述可控硅Q4的控制极还经电阻R31后接地，在该电阻R31两端还跨接有电容C21。
所述熄火线IGON的正端经电阻R27和电阻R28后与桥式整流单元的第一输入端连接，熄火线IGON的负端与桥式整流单元的第二输入端连接，该桥式整流单元的输出正端和负端之间跨接有电容C9，在该电容C9的两端跨接有稳压二极管D16，该稳压二极管D16的负端为电路输出端；该稳压二极管D16的负端一路与三极管Q11的发射极连接，另一路经电阻R36后与三极管Q11的基极连接，在电阻R36的两端跨接有电容C22，三极管Q11集电极的一路经电阻R39和电阻R42后接地，三极管Q11集电极的另一路与二极管D20的正极连接；
稳压二极管D16的负端还经电阻R35后与稳压二极管D21的负端连接，该稳压二极管D21的正端经电阻R40后与三极管Q12的基极连接，该三极管Q12的发射极接地，集电极与三极管Q14的集电极连接，该三极管Q14的集电极还经电阻R38与三极管Q11的基极连接，三极管Q14的发射极接地，基极与电阻R39和电阻R42的公共端连接，该三极管Q14的基极和发射极之间还跨接有电容C23；
所述稳压二极管D21的正端与光电隔离模块IC5输出正端连接，光电隔离模块IC5输出负端接地，光电隔离模块IC5的输入正端与辅助电源电路单元的输出端连接，本实施例中为正12V，光电隔离模块IC5的输入负端经熄火输入信号开关后接地，该熄火输入信号开关可为三极管。
在所述桥式整流单元的正端还经电阻R29后与光电隔离模块IC4的第一输入端连接，该光电隔离模块IC4的第二输入端与桥式整流单元的负端连接，光电隔离模块IC4的第一输出端与辅助电源电路单元的输出端连接，本实施例中为正12V，第二输出端经电阻R34后与二极管D19的正极连接，该二极管D19的负极与熄火输入信号开关连接，在二极管D19的阳极还经电阻R32后与MOS管Q3的栅极连接，该MOS管Q3的源极接地，在MOS管Q3的源极和栅极之间跨接有电阻R30，在MOS管Q3源极和光电隔离模块IC4第二输出端之间连接有电容C8，MOS管Q3的漏极与PWM充电控制模块IC6的控制端连接，该PWM充电控制模块IC6可为单片机，PWM充电控制模块IC6的第一输出端与隔离变压器T2原边的第一端连接，第二输出端接地，隔离变压器T2原边的第二端经电阻R46后与辅助电源电路单元的输出端连接，本实施例中为正12V，隔离变压器T2副边第一端与二极管D22的阳极连接，该二极管D22的阴极与三极管Q11的发射极连接，隔离变压器T2副边第二端接地。
如图3所示辅助电源电路单元设置桥式整流模块，该桥式整流模块的输出正端和负端跨接有电容C1，所述桥式整流模块的输出正端还与三极管Q1的集电极连接，该三极管Q1的发射极为电路输出端，基极与三极管Q2的发射极连接，该三极管Q2的基极经电容C6后接地，集电极一路与所述三极管Q1的集电极连接，另一路经电阻R25后与二极管D4的负端连接，该二极管D4的正端接地，所述二极管D4的负端还与三极管Q2的基极连接。
本实施例的工作原理：在发动机正常工作时，电容C9通过桥式整流单元充电蓄能，在没有外界熄火信号输入的情况下，光电隔离模块IC5输出端无输出，稳压二极管D21无输出，在外界熄火信号有输入的情况下，光电隔离模块IC5输出两端导通，稳压二极管D21的正极接地导通，三级管Q12基极得电，从而控制三级管Q12、三级管Q14和三级管Q11导通；同时光电隔离模块IC4输出端输出电信号，MOS管Q3导通，发出PWM控制信号，PWM充电控制模块IC6第一输出端和第二输出端接通，隔离变压器T2原边得电，副边输出电信号，快速对电容C9进行充电，利用电容C9的能量驱动可控硅Q4导通，实现发动机在五秒内快速熄火停机。
Claims (8)
1.一种发动机熄火快速自动控制电路，其特征在于：设置有熄火控制开关单元，该熄火控制开关单元的输出开关两端分别与熄火线的正端和负端连接；
所述熄火线的正端和负端还分别与整流单元的输入端连接，该整流单元的输出端与储能单元的输入端连接，该储能单元的输出端与熄火控制电路单元的输入端连接，该熄火控制电路单元的输出端与所述熄火控制开关单元的控制端连接，所述熄火控制电路单元的控制端与熄火控制信号单元连接；
还设置有PWM开关信号控制电路单元，该PWM开关信号控制电路单元第一输入端与所述整流单元的输出端连接，第二输入端与辅助电源电路单元的输出端连接，所述PWM开关信号控制电路单元的控制端与所述熄火控制信号单元连接，输出端与隔离升压电路单元的控制端连接，该隔离升压电路单元的输出端与所述熄火控制电路单元的输入端连接。
2.根据权利要求1所述发动机熄火快速自动控制电路，其特征在于：所述储能单元设置有电容C9，该电容C9并联在所述整流单元的正负输出端上，该电容C9的两端还跨接有稳压二极管D16，该稳压二极管D16的负端为VCC输出端。
3.根据权利要求1所述发动机熄火快速自动控制电路，其特征在于：所述熄火控制电路单元设置有三极管Q11，该三极管Q11的发射极分别与所述储能单元的输出端和隔离升压电路单元的输出端连接，集电极经电阻R39和R42后接地，基极一路经电阻R36后与三极管Q11的发射极连接，另一路经R38后与三极管Q14的集电极连接，该三极管Q14的发射极接地，基极连接在所述电阻R39和R42之间；
所述三极管Q11的发射极还经电阻R35后与稳压二极管D21的负端连接，该稳压二极管D21的正端一路经电阻R40后与三极管Q12的基极连接，该三极管Q12的集电极与所述三极管Q14的集电极连接，发射极接地，所述稳压二极管D21的正端另一路与熄火控制信号单元的输出端连接。
4.根据权利要求1所述发动机熄火快速自动控制电路，其特征在于：所述熄火控制开关单元设置有可控硅Q4，该可控硅Q4的阳极与熄火线的正端连接，阴极与熄火线的负极连接，控制极经电阻R33后与二极管D20的负极连接，该二极管D20的正极与所述熄火控制电路单元的输出端连接；
所述可控硅Q4的控制极还经电阻R31后接地，在该电阻R31两端还跨接有电容C21。
5.根据权利要求3所述发动机熄火快速自动控制电路，其特征在于：还设置有辅助电源电路单元，该辅助电源电路单元设置桥式整流模块，该桥式整流模块的输出正端和负端跨接有电容C1，所述桥式整流模块的输出正端还与三极管Q1的集电极连接，该三极管Q1的发射极为电路输出端，基极与三极管Q2的发射极连接，该三极管Q2的基极经电容C6后接地，集电极一路与所述三极管Q1的集电极连接，另一路经电阻R25后与二极管D4的负端连接，该二极管D4的正端接地，所述二极管D4的负端还与三极管Q2的基极连接。
6.根据权利要求5所述发动机熄火快速自动控制电路，其特征在于：所述熄火控制信号单元设置有光电隔离模块IC5，该光电隔离模块IC5的输入正端与所述三极管Q1的发射极连接，输入负端为熄火信号输入端，所述光电隔离模块IC5的输出正端与所述稳压二极管D21的正端连接，输出负端接地。
7.根据权利要求1所述发动机熄火快速自动控制电路，其特征在于：所述PWM开关信号控制电路单元设置有光电隔离模块IC4，该光电隔离模块IC4第一输入端与所述整流单元的输出正端连接，第二输入端与所述整流单元的输出负端连接，所述光电隔离模块IC4的第一输出端与辅助电源电路单元的输出端连接，第二输出端经电阻R34后与二极管D19的正极连接，该二极管D19的负极与所述熄火控制信号单元连接；
所述二极管D19的正极还经电阻R32与MOS管栅极连接，该MOS管的源极接地，在MOS管的源极和栅极之间还跨接有电阻R30，所述MOS管的漏极与隔离升压电路单元的控制端连接。
8.根据权利要求1所述发动机熄火快速自动控制电路，其特征在于：所述隔离升压电路单元设置有隔离变压器T2，该隔离变压器T2副边第一端与所述熄火控制电路单元的输入端连接，第二端接地，所述隔离变压器T2原边第一端与PWM充电控制模块IC6的第一输出端连接，该PWM充电控制模块IC6的第二输出端接地，所述隔离变压器T2原边第二端与所述辅助电源电路单元的输出端连接，控制端与所述PWM开关信号控制电路单元输出端连接，所述PWM充电控制模块IC6的控制端在接收到控制信号后，第一输出端和第二输出端接通。
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