CN210345526U - 一种恒流点火电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种恒流点火电路，包括点火恒流源电路、与所述点火恒流源电路输出端相接的点火器和对点火器进行短路保护的短路保护电路，以及为点火恒流源电路供电的供电电源和对所述短路保护电路与点火恒流源电路进行控制的使能控制电路。本实用新型结构简单、设计合理且成本低，设置点火恒流源电路，实现点火器初级电流限制并保持恒定不变，提高了点火器的使用寿命，且电能浪费较少，实用性强。

Description

一种恒流点火电路

技术领域

本实用新型属于恒流点火技术领域，具体涉及一种恒流点火电路。

背景技术

目前点火器中点火线圈其初级绕组的绕组较小，点火器工作时，初级绕组的电流值极大，点火器线圈长时间通过较大的电流，不但浪费电能，而且会造成点火器点火线圈以及其他电子组件过热而烧坏。因此，现如今缺少一种恒流点火电路，设置点火恒流源电路，实现点火器初级电流限制并保持恒定不变，提高了点火器的使用寿命，且电能浪费较少。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种恒流点火电路，其结构简单、设计合理且成本低，设置点火恒流源电路，实现点火器初级电流限制并保持恒定不变，提高了点火器的使用寿命，且电能浪费较少，实用性强。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种恒流点火电路，其特征在于：包括点火恒流源电路、与所述点火恒流源电路输出端相接的点火器和对点火器进行短路保护的短路保护电路，以及为点火恒流源电路供电的供电电源和对所述短路保护电路与点火恒流源电路进行控制的使能控制电路。

上述的一种恒流点火电路，其特征在于：所述使能控制电路由PNP三极管Q1、NPN三极管Q2、稳压二极管D1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5和电容C1构成，所述NPN三极管Q2的基极分两路，一路经电阻R2接地，另一路与电阻R1的一端相接；所述电阻R1的另一端与Ven使能端相接，所述NPN三极管Q2的发射极接地，所述NPN三极管Q2的集电极与电阻R3的一端相接，所述PNP三极管Q1的集电极经电阻R5接地，所述PNP三极管Q1的基极分两路，一路与电阻R3的另一端相接，另一路与稳压二极管D1的阳极相接；所述PNP三极管Q1的发射极分三路，一路与电阻R4的一端相接，另一路与电容C1的一端相接，第三路为使能控制电路的输出端；所述稳压二极管D1的阴极、电阻R4的另一端和电容C1的另一端均接供电电源的正极。

上述的一种恒流点火电路，其特征在于：所述点火器中点火器线圈为负载电阻RL，所述点火恒流源电路由运放TS912、MOS管Q4、稳压二极管D2、电阻R6、电阻R7、电阻R8和可变电阻Rs组成，所述运放TS912的正相输入端分两路，一路与电阻R8的一端相接，另一路与电阻R7的一端相接；所述电阻R8的另一端分两路，一路与电阻R6的一端相接，另一路与稳压二极管D2的阳极相接；所述运放TS912的反向输入端分两路，一路与可变电阻Rs的一端相接，另一路与MOS管Q4的漏极相接；所述稳压二极管D2的阴极、电阻R7的另一端、可变电阻Rs的另一端和运放TS912的第8引脚均接供电电源的正极，所述运放TS912的第4引脚分两路，一路与使能控制电路的输出端相接，另一路与电阻R6的另一端相接；所述运放TS912的输出端与MOS管Q4的栅极相接，所述MOS管Q4的源极分两路，一路与短路保护电路的输出端相接，另一路与负载电阻RL的一端相接；所述负载电阻RL的另一端接地。

上述的一种恒流点火电路，其特征在于：所述短路保护电路由NPN三极管Q3、MOS管Q5、电阻R9、电阻R10、电阻R11和电阻R12组成，所述NPN三极管Q3的基极分两路，一路经电阻R10接地，另一路与电阻R9的一端相接；所述电阻R9的另一端与Ven使能端相接，所述NPN三极管Q3的发射极接地，所述NPN三极管Q3的集电极分三路，一路经电阻R11接供电电源的正极，另一路经电阻R12接地，第三路与MOS管Q5的栅极相接；所述MOS管Q5的源极接地，所述MOS管Q5的漏极为短路保护电路的输出端。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、电路结构简单、设计合理，元器件较少，成本低且体积小。

2、设置点火恒流源电路，实现点火器初级电流限制并保持恒定不变，提高了点火器的使用寿命，且电能浪费较少。

3、本实用新型设置使能控制电路，是为了接通供电电源为点火器的负载电阻供给恒流，实现点火；或者关断供电电源而关断恒流，停止电路，操作便捷。

4、本实用新型设置点火恒流源电路，通过同相放大器状态从而施加恒定电流给点火器的负载电阻RL，实现恒流点火。

5、本实用新型设置短路保护电路，是为了当不点火时，将点火线圈短路，确保点火器中点火线圈不发生错误点火，避免故障发生。

综上所述，本实用新型结构简单、设计合理且成本低，设置点火恒流源电路，实现点火器初级电流限制并保持恒定不变，提高了点火器的使用寿命，且电能浪费较少，实用性强。

下面经附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理框图。

图2为本实用新型的电路原理图。

附图标记说明:

1—供电电源； 2—使能控制电路； 3—点火恒流源电路；

4—点火器； 5—短路保护电路。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括点火恒流源电路3、与所述点火恒流源电路3输出端相接的点火器4和对点火器4进行短路保护的短路保护电路5，以及为点火恒流源电路3供电的供电电源1和对所述短路保护电路5与点火恒流源电路3进行控制的使能控制电路2。

如图2所示，本实施例中，所述使能控制电路2由PNP三极管Q1、NPN三极管Q2、稳压二极管D1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5和电容C1构成，所述NPN三极管Q2的基极分两路，一路经电阻R2接地，另一路与电阻R1的一端相接；所述电阻R1的另一端与Ven使能端相接，所述NPN三极管Q2的发射极接地，所述NPN三极管Q2的集电极与电阻R3的一端相接，所述PNP三极管Q1的集电极经电阻R5接地，所述PNP三极管Q1的基极分两路，一路与电阻R3的另一端相接，另一路与稳压二极管D1的阳极相接；所述PNP三极管Q1的发射极分三路，一路与电阻R4的一端相接，另一路与电容C1的一端相接，第三路为使能控制电路2的输出端；所述稳压二极管D1的阴极、电阻R4的另一端和电容C1的另一端均接供电电源1的正极。

如图2所示，本实施例中，所述点火器4中点火器线圈为负载电阻RL，所述点火恒流源电路3由运放TS912、MOS管Q4、稳压二极管D2、电阻R6、电阻R7、电阻R8和可变电阻Rs组成，所述运放TS912的正相输入端分两路，一路与电阻R8的一端相接，另一路与电阻R7的一端相接；所述电阻R8的另一端分两路，一路与电阻R6的一端相接，另一路与稳压二极管D2的阳极相接；所述运放TS912的反向输入端分两路，一路与可变电阻Rs的一端相接，另一路与MOS管Q4的漏极相接；所述稳压二极管D2的阴极、电阻R7的另一端、可变电阻Rs的另一端和运放TS912的第8引脚均接供电电源1的正极，所述运放TS912的第4引脚分两路，一路与使能控制电路2的输出端相接，另一路与电阻R6的另一端相接；所述运放TS912的输出端与MOS管Q4的栅极相接，所述MOS管Q4的源极分两路，一路与短路保护电路5的输出端相接，另一路与负载电阻RL的一端相接；所述负载电阻RL的另一端接地。

如图2所示，本实施例中，所述短路保护电路5由NPN三极管Q3、MOS管Q5、电阻R9、电阻R10、电阻R11和电阻R12组成，所述NPN三极管Q3的基极分两路，一路经电阻R10接地，另一路与电阻R9的一端相接；所述电阻R9的另一端与Ven使能端相接，所述NPN三极管Q3的发射极接地，所述NPN三极管Q3的集电极分三路，一路经电阻R11接供电电源1的正极，另一路经电阻R12接地，第三路与MOS管Q5的栅极相接；所述MOS管Q5的源极接地，所述MOS管Q5的漏极为短路保护电路5的输出端。

本实施例中，具体实施时，所述电阻R1的电阻值为5.1kΩ，所述电阻R2的电阻值为10kΩ，所述电阻R3的电阻值为15kΩ，所述电阻R4的电阻值为1kΩ，所述电阻R5的电阻值为500Ω。

本实施例中，具体实施时，所述电容C1的电容值为10μF。

本实施例中，具体实施时，所述电阻R6的电阻值为8kΩ，所述电阻R7的电阻值为300Ω，所述电阻R8的电阻值为2.2kΩ。

本实施例中，具体实施时，所述电阻R9的电阻值为5.1kΩ，电阻R10和电阻R12的电阻值均为10kΩ，所述电阻R11的电阻值为15kΩ。

本实施例中，具体实施时，所述负载电阻RL的电阻值大于零，所述可变电阻Rs的电阻值大于0.5Ω。

本实施例中，实际连接过程中，所述运放TS912的第4引脚分两路，一路与电容C1的一端和电阻R4的一端的连接端相接，另一路与电阻R6的另一端相接。

本实施例中，实际连接过程中，所述MOS管Q4的源极分两路，一路与MOS管Q5的漏极相接，另一端与负载电阻RL的一端相接；所述负载电阻RL的另一端和MOS管Q5的源极均接地。

本实施例中，具体实施时，所述供电电源Vin的取值范围为DC24V～DC32V。

本实施例中，进一步地选择，所述供电电源Vin的取值为DC28V。

本实用新型使用时，在点火器4点火过程中，当Ven使能端为TTL高电平即Ven＝+5V，NPN三极管Q2导通，PNP三极管Q1导通，使供电电源Vin接通，为运放TS912的第8引脚供电，PNP三极管Q1的发射极产生一个低于供电电源Vin由稳压二极管D1确定的电压为运放TS912的第4引脚供电，以使运放TS912的第4引脚的供电电压小于运放TS912的第8引脚的供电电压，当火恒流源电路3获电时，稳压二极管D2提供的基准电压加于运放TS912的同相输入端，运放TS912和MOS管Q4组成同相放大器状态，从而在可变电阻Rs两端施加恒定电压，恒定的电压经可变电阻Rs产生恒定电流Is，恒定电流Is流经MOS管Q4由Iout端输出,再流入点火器4的负载电阻RL，(此时的MOS管Q5截至)，实现恒流点火，实现点火器4初级电流限制并保持恒定不变，提高了点火器的使用寿命，且电能浪费较少。

另外，在恒流点火的过程中，当Ven使能端为TTL高电平即Ven＝+5V，NPN三极管Q3导通，MOS管Q5截止，同时NPN三极管Q2导通，PNP三极管Q1导通，因为MOS管Q5截止，恒定电流Is只能经MOS管Q4流入点火器4的负载电阻RL，从而实现点火；当Ven使能端为TTL低电平即Ven＝0V或者浮空时，NPN三极管Q2截止，PNP三极管Q1也关断，关断恒定电流Is，同时，MOS管Q5导通，将点火器4的负载电阻RL短接，实现短路保护，确保点火器中点火线圈不发生错误点火，避免故障发生。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (4)

1.一种恒流点火电路，其特征在于：包括点火恒流源电路(3)、与所述点火恒流源电路(3)输出端相接的点火器(4)和对点火器(4)进行短路保护的短路保护电路(5)，以及为点火恒流源电路(3)供电的供电电源(1)和对所述短路保护电路(5)与点火恒流源电路(3)进行控制的使能控制电路(2)。

2.按照权利要求1所述的一种恒流点火电路，其特征在于：所述使能控制电路(2)由PNP三极管Q1、NPN三极管Q2、稳压二极管D1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5和电容C1构成，所述NPN三极管Q2的基极分两路，一路经电阻R2接地，另一路与电阻R1的一端相接；所述电阻R1的另一端与Ven使能端相接，所述NPN三极管Q2的发射极接地，所述NPN三极管Q2的集电极与电阻R3的一端相接，所述PNP三极管Q1的集电极经电阻R5接地，所述PNP三极管Q1的基极分两路，一路与电阻R3的另一端相接，另一路与稳压二极管D1的阳极相接；所述PNP三极管Q1的发射极分三路，一路与电阻R4的一端相接，另一路与电容C1的一端相接，第三路为使能控制电路(2)的输出端；所述稳压二极管D1的阴极、电阻R4的另一端和电容C1的另一端均接供电电源(1)的正极。

3.按照权利要求1所述的一种恒流点火电路，其特征在于：所述点火器(4)中点火器线圈为负载电阻RL，所述点火恒流源电路(3)由运放TS912、MOS管Q4、稳压二极管D2、电阻R6、电阻R7、电阻R8和可变电阻Rs组成，所述运放TS912的正相输入端分两路，一路与电阻R8的一端相接，另一路与电阻R7的一端相接；所述电阻R8的另一端分两路，一路与电阻R6的一端相接，另一路与稳压二极管D2的阳极相接；所述运放TS912的反向输入端分两路，一路与可变电阻Rs的一端相接，另一路与MOS管Q4的漏极相接；所述稳压二极管D2的阴极、电阻R7的另一端、可变电阻Rs的另一端和运放TS912的第8引脚均接供电电源(1)的正极，所述运放TS912的第4引脚分两路，一路与使能控制电路(2)的输出端相接，另一路与电阻R6的另一端相接；所述运放TS912的输出端与MOS管Q4的栅极相接，所述MOS管Q4的源极分两路，一路与短路保护电路(5)的输出端相接，另一路与负载电阻RL的一端相接；所述负载电阻RL的另一端接地。

4.按照权利要求1所述的一种恒流点火电路，其特征在于：所述短路保护电路(5)由NPN三极管Q3、MOS管Q5、电阻R9、电阻R10、电阻R11和电阻R12组成，所述NPN三极管Q3的基极分两路，一路经电阻R10接地，另一路与电阻R9的一端相接；所述电阻R9的另一端与Ven使能端相接，所述NPN三极管Q3的发射极接地，所述NPN三极管Q3的集电极分三路，一路经电阻R11接供电电源(1)的正极，另一路经电阻R12接地，第三路与MOS管Q5的栅极相接；所述MOS管Q5的源极接地，所述MOS管Q5的漏极为短路保护电路(5)的输出端。

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