KR840000684B1 - Control circuit of ignion timing for internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
제1도는 본 발명의 점화시기 제어회로의 1실시 회로도.1 is a one embodiment circuit diagram of an ignition timing control circuit of the present invention.
제2도는 제1도의 회로의 동작을 설명하기 위한 회로의 주요부의 동작 파형도.2 is an operation waveform diagram of an essential part of a circuit for explaining the operation of the circuit of FIG.
제3a도, 제3b도 및 제4도는 점화회로의 출력트랜지스터의 동작특성을 설명하기 위한 파형도.3A, 3B and 4 are waveform diagrams for explaining the operation characteristics of the output transistor of the ignition circuit.
제5도는 전류 제한시간 단축회로의 1실시 회로도.5 is a circuit diagram showing one implementation of the current time limit short circuit.
제6도는 제5도에 나타낸 회로의 동자을 설명하기 위한 회로의 주요부의 동작 파형도.6 is an operation waveform diagram of an essential part of a circuit for explaining the pupil of the circuit shown in FIG.
제7도는 지연각 점화신호 발생회로의 동작을 설명하기 위한 제1도의 주요부의 동작 파형도.7 is an operational waveform diagram of an essential part of FIG. 1 for explaining the operation of the delay angle ignition signal generation circuit.
제8도는 본 실시예의 점화시기 제어특성을 설명하기 위한 파형도.8 is a waveform diagram for explaining the ignition timing control characteristic of this embodiment.
제9도는 본 실시예의 점화시기 제어특성을 나타낸 도면.9 is a diagram showing the ignition timing control characteristic of this embodiment.
제10도는 스위치회로의 1실시 회로도.10 is a one embodiment circuit diagram of a switch circuit.
제11도는 콘덴서에의 충전전류를 변화하기 위한 다른 실시예를 나타낸 회로도이다.11 is a circuit diagram showing another embodiment for changing the charging current to the capacitor.
본 발명은 내연기관읜 점화시기 제어회로에 관한 것이며 특히, 지연각(lag angle) 점화신호를 발생시키도록 한 점화시기제어회로에 관한 것이다.The present invention relates to an internal combustion engine ignition timing control circuit, and more particularly, to an ignition timing control circuit for generating a lag angle ignition signal.
일반적으로 내연기관 점화시기 제어회로는 자동차에 의한 공해방지의 관점에서질소 산화물의 발생을 억제하기 위하여, 기관이 최대출력을 발휘하는 리이드각(lead angle)위치보다도 어느 각도만큼 지연된 점에서 점화하도록 하고 있다. 종래 이와같은 지연각 점화신호를 발생하는 회로로서 단안정 멀티바이브레이터를 사용한 것이 있다. 예컨대, 1970년 9월 28일에 일본국에서 특허출원 되어 1974년 12월 7일에 출원 공고된특공소 제74-46012호에는 단안정 멀티바이브레이터의 비안정 시간을 부여하기 위한 콘덴서를 충전하기 위한 정전류 회로와, 방전하기 위한 정전류회로가 있으나 그러한 2개의 정전류 회로는 콘덴서를 교번(交番)하여 충전 또는 방전하도록 되어 있으며 점화신호는 단안정 멀티바이브레이터의 비안정 시간 만큼 늦게 출력되도록 되어 있다. 종래의 장치에서는 배전기의 회전에 동기하여 얻어지는 기준 점화신호는 구형(矩形)펄스로 정형(整形)되어 그 펄스의 후단이 기준 점화시점이 되어 이 기준 점화시점에서 지연각 점화신호 발생회로에 의해 지연각 점화펄스를 생성하도록 하고 있다. 또한 무접점식의 점화장치에서는 점화회로의 출력 트랜지스터를 점화시기의 약간 전에 도통시켜 두어 점화시기에 출력트랜지스터를 차단하는 것에 의해 점화하도록 구성되어 있다. 그리고 점화시기를 지연시키는 경우에는 기준점화신호의 후단이 출력트랜지스터에 작용하기전에 기준점화신호를 지연각 점화신호에서 제거하여 출력트랜지스터의 차단시점을 기준 점화신호의 발생시점에서 지연각 점화신호가 출력되어 있는 동안 만큼 지연시키도록 구성된다. 이 때문에 지연각 점화신호를 만드는 시간이 너무 길어지면 기준 점화신호가 먼저 출력트랜지스터에 작용하여 소망하는 지연각 점화시점 이전에 점화하여 버리는 물제가 발생한다.In general, the internal combustion engine ignition timing control circuit is designed to ignite at a point that is delayed by an angle from the lead angle position at which the engine exhibits the maximum output in order to suppress the generation of nitrogen oxides from the viewpoint of pollution prevention by automobiles. have. Conventionally, a monostable multivibrator is used as a circuit for generating such a delay angle ignition signal. For example, Japanese Patent Application No. 74-46012, filed with a patent application in Japan on September 28, 1970, and filed on December 7, 1974, is for charging a capacitor for giving an unstable time for a monostable multivibrator. There is a constant current circuit and a constant current circuit for discharging, but these two constant current circuits are configured to alternately charge or discharge capacitors, and the ignition signal is output as late as the unstable time of the monostable multivibrator. In the conventional apparatus, the reference ignition signal obtained in synchronization with the rotation of the distributor is shaped into a spherical pulse, and the rear end of the pulse becomes the reference ignition point and is delayed by the delay angle ignition signal generation circuit at this reference ignition point. Each ignition pulse is generated. In addition, in the non-contact type ignition device, the output transistor of the ignition circuit is turned on a little before the ignition timing, and is configured to ignite by cutting off the output transistor at the ignition timing. In case of delaying the ignition timing, the delayed ignition signal is output from the point of occurrence of the reference ignition signal by removing the reference ignition signal from the delay angle ignition signal before the rear end of the reference ignition signal acts on the output transistor. Configured to delay as long as possible. For this reason, if the time for making the delay angle ignition signal is too long, the reference ignition signal first acts on the output transistor, and a material that ignites before the desired delay angle ignition point is generated.
기준 점화신호의 지연각 점화신호 발생회로에의 입력과 지연각 점화신호 발생회로에서 기준점화 제어회로에이 출력과는 기준점화신호의 전달 경로에 있는 1개 내지 수개의 트랜지스터를 사이에 두고 행하고 있으나 지연각 점화신호 발생회로내에서 지연각 점화신호를 형성하기 위해서는 그보다 많은 트랜지스터를 개재시켜 신호 전달이 행해지지 않으면 안되므로 트랜지스터의 동작시간의 지연이 중복되어 지연 각 점화신호는 기준점화신호보다 지연되어 지연각 점화신호 발생회로를 소형으로 하기 위하여 접적회로를 이용하여 콘덴서나다이오드 또는 저항까지도 트랜지스터를 이용하여 형성하도록 한 경우 기준 점회신호의 전달속도와 지연각 점화 신호의 전달속도의 차는 커져 전술한 오동작이 현저하게 나타난다.Delay angle of the reference ignition signal Input to the ignition signal generating circuit and delay angle ignition signal generating circuit In the reference ignition control circuit, this output is performed between one to several transistors in the transmission path of the reference ignition signal, but delayed. In order to form the delay angle ignition signal in each ignition signal generating circuit, signal transmission must be performed through more transistors. Therefore, the delay of the operation time of the transistor is duplicated and the delay ignition signal is delayed than the reference ignition signal. In order to make the ignition signal generating circuit smaller, the capacitor, diode, or even the resistor can be formed by using an integrated circuit using transistors. Appears.
본 발명의 목적은 지연각 점화신호에 의해 기관의 점화시기를 제어하고 있을때 기준점화 신호에 의해 오점화하는 일이 없게한 내연 기관의 점화시기제어회로를 제공하는데 있다.It is an object of the present invention to provide an ignition timing control circuit of an internal combustion engine which prevents the ignition by the reference ignition signal when the ignition timing of the engine is controlled by the delay angle ignition signal.
본 발명의 특징은 기준점화신호 전달경로의 도중에 접속된 지연각 점화 신호 발생회로에의 기준점화신호 입력전로(電路)접속점과 지연각 점화신호 발생회로로부터의 출력전로 접속점간에 기준점화신호의 전달을 지연시키기 위한 지연회로를 형성하여 지연각 점화 신호발명 회로가 동작하고 있을 때 기준점화신호에 의해 점화회로가 부세(付勢)되는 오동작을 없애 안정된 점화시기제어 특성을 얻는데 있다.The present invention is characterized in that the reference ignition signal is connected between the reference ignition signal input circuit connection point to the delay angle ignition signal generation circuit connected in the middle of the reference ignition signal transmission path and the output ignition signal connection point from the delay angle ignition signal generation circuit. The present invention provides a stable ignition timing control characteristic by forming a delay circuit for delaying transmission and eliminating the malfunction in which the ignition circuit is biased by the reference ignition signal when the delay angle ignition signal invention circuit is operating.
이하 도면에 나타낸 1실시예에 의해 본 발명을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the embodiment shown in the drawings.
본 실시예의 지연각점화신호 발생회로가 부착된 점화시기 제어회로를 제1도에 있어서, 점선으로 구분한 1~11의 부분으로 구성되어 있는데, 1~5의 부분은 기준 점화제어회로(A)를 구성하고 있으며, 7~11은 지연각 점화신호 발생회로(B)를 각각 구성하고 있다.In Fig. 1, the ignition timing control circuit with the delay angle ignition signal generation circuit of the present embodiment is composed of 1 to 11 parts divided by dotted lines, and the parts of 1 to 5 are reference ignition control circuits (A). 7 to 11 constitute delay angle ignition signal generation circuits B, respectively.
1은 기준 점화신호 발생회로이며, 2는 기준 점화신호 발생회로(1)에서 발생된신호를 파형(波形)성형하는 신호 증폭회로이다. 증폭회로(2)에서 파형 성형된 신호가 점화회로(3)에 인가되어 점화회로(3)가 작동하여 점화코일(C)에 흑르는 1차 전류를 급격하게 차단하여 그에 의해 점화코일(C)의 2차측에 유기(誘起)된 고전압에서 점화플러그(G)에 불꽃을 발생한다. 4는 점화코일의 1차측에 흑르는 전류를 제한하는 전류제한회로로서 점화에 충분한 전류 이상의 전류가 1차측의 회로에 흐르지 않도록 작용한다.1 is a reference ignition signal generating circuit, and 2 is a signal amplifying circuit which waveform-forms a signal generated by the reference ignition
5는 전류 제한회로(4)가 작용됨과 동시에 작동하는 전류제한시간 단축회로로서 전류제한이 걸리는 시간을 최소한으로 하도록 신호발생회로(1)의 신호의 충격을 제어한다.5 is a current limiting time shortening circuit which operates simultaneously with the operation of the current limiting circuit 4 to control the impact of the signal of the signal generating
B는 지연각 점화신호 발생회로로서 기준 점화신호에서 지연각점화신호를 만들어 내어 기준 점화신호로대체하여 점화회로에 지연각 점화신호를 부여한다. 지연각 점화신호 발생회로(B)는 7~11의 부분으로 구성되어 있다. 7은 주점화신호를 받아 트리거 신호를 만들어 내는 트리거 발생회로, 8은 트리거 발생회로(7)에서의 트리거 신호에 의해 일방향으로 구동되는 쌍안정 멀티바이브레이터, 9은 콘덴서(Q)의 정전류 충방전회로로 형성되는 삼각파 형성회로, 10은 콘덴서(Q)의 방전전압을 검출하여 그 전압이 소정값까지 내려간 때 쌍안정 멀티바이브레이터(8)를 반전시킴과 동시에 점화회로(3)에 지연각 점화신호를 부여하는 출력회로로서 비교기(CMP)를 포함한다. 11은 지연각 점화신호발생회로(B)를 기준 점화회로(A)에 접속한다든가 떼어낸다든가 하는 절환회로로서 지연각 점화신호가 필요없을 때는 쌍안정 멀티바이브레이터(8)에 입력되는 트리거 신호를 접지시킴과 동시에 그때까지 콘덴서(Q)에 축적된 전하를 접지에 방출시키는 기능을 갖는다.B is a delay angle ignition signal generating circuit that generates a delay angle ignition signal from the reference ignition signal and replaces it with the reference ignition signal to give the delay angle ignition signal to the ignition circuit. The delay angle ignition signal generating circuit B is composed of 7 to 11 portions. 7 is a trigger generation circuit for generating a trigger signal by receiving the main ignition signal, 8 is a bistable multivibrator driven in one direction by a trigger signal from the
제1도에 일점쇄선으로 나타낸 회로(부호 MIC로 나타냄)는 모놀리딕(IC)에 의해 하나의 칩으로서 형성된다. 이칩은 MIC의 속에 들어가지 않은 콘덴서 칩과 함께 저항이 인쇄된 기판상에 취부되어 이 기판을 출력트랜지스터의 칩이 취부된 방열판상에 접착 등에 의해 접합하여 기판상의 소자와 출력트랜지스터의 칩을 전기적으로 접속하여 하나의 점화회로 모듀율(module)로서 구성된다.The circuit shown by the dashed-dotted line in FIG. 1 (indicated by the symbol MIC) is formed as a single chip by the monolithic IC. This chip is mounted on a resistor printed substrate together with a capacitor chip not included in the MIC, and the substrate is bonded to the heat sink on which the chip of the output transistor is attached by bonding or the like to electrically connect the devices on the substrate and the chip of the output transistor. It is connected and configured as one ignition circuit module.
이하 내연기관의 점화제어회로의 각 부분에 관하여 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, each part of the ignition control circuit of the internal combustion engine will be described in more detail.
기준 점화신호발생회로(1)Reference ignition signal generating circuit (1)
기준 점화신호 발생회로(1)는 배전기내에 형성된 폐자로(閉磁路)에 쇄교하는 픽업코일(100)을 구비하고 있다.The reference ignition
배전기의 축은 기관의 회전에 동기회전에 그 축이 1회전 즉, 기관의 크랭크샤프트가 2회전 하는 사이에 기관의 기통수에 대등한 횟수만큼 폐자로내의 자속(磁束)이 변동하도록 구성되어 있으 이 자속의 변화에 따라 픽업코일(100)의 단자간에는 제2(a)도에 나타낸 바와같은 교류전압이 발생한다.The shaft of the distributor is configured to change the magnetic flux in the waste furnace by the number of times equal to the number of cylinders of the engine between the rotation of the engine and the rotation of the shaft one rotation, that is, between two revolutions of the engine's crankshaft. As a result of the change, an AC voltage as shown in FIG. 2 (a) is generated between the terminals of the
픽업코일(100)의 일단은 저항(101)을 거쳐 전원의 정극(正極)에 접속됨과 동시에 전원에 대하여 순방향으로 접속된 다이오드(102)를 거쳐 접지되어 있다. 이 다이오드(102)는 트랜지스터(T1)의 온도보상용이다. 다이오드(102)에는 전원에 대하여 역방향으로 접속된 다이오드(103)가 병열 접속되어 있기 때문에 다이오드(102)에 인가되는 역전압을 바이패스한다. 픽업코일의 타단은 저항(104), (105)을 거쳐 트랜지스터(T1)의 베이스에 접속되어 있다. 저항(104)과 (105)의 접속점과 접지간에는 노이즈 흡수용의 콘덴서(106)가 접속되어 있다. 한편 저항(105)에는 병열로 콘덴서(107)가 접속되어 있으며 픽업코일(100)에서의 신속한 절환신호는 콘덴서(107)를 통해 트랜지스터(T1)에 전달된다. 트랜지스터(T1)의 베이스 에미터간의 전압강하 보다도 다이오드(102)의 순방향 전압강하가 약간 커지도록 설계되어 있기 때문에 트랜지스터(T1)의 베이스에 역방향으로 인가되는 픽업코일(100)의 유기전압이 소정값까지 강하할 때까지 트랜지스터(T1)의 베이스에미터 간에 저항(101), 픽업코일(100), 저항(104), (105)을 거쳐 전류가 흘러 트랜지스터(T1)는 ON하고 있다.One end of the
또 트랜지스터(T1)의 콜렉터는 저항(109)를 거쳐 전원의 정극에 접속되어 있으며 에미터는 저항(110)을 거쳐 접지에 각각 접속되어 있다. 트랜지스터(T1)의 베이스와 접지간에 역방향으로 접속된 다이오드(108)는 트랜지스터(T1)의 베이스에미터 간에 역방향의 전압이 인가되는 것을 방지한다.The collector of the transistor T 1 is connected to the positive electrode of the power supply via a
이와같이 구성된 주점화신호 발생회로(1)의 동작을 설명한다.The operation of the main ignition
픽업코일(100)의 유기전압이 다이오드(102)측을 부(負)로 하는 극성에서 발생하여 제2(a)도의 b점으로 나타낸 전압까지 강하하면 트랜지스터(T1)의 베이스를 역방향을 바이어스하는 전압이 커져 트랜지스터(T1)는 OFF한다. 픽업코일(100)의 유기전압은 다시 부방향으로 증가하여 가지만 C점에 달하면 급격하게 극성이 반전하여 급속하게 e점에 달하여 저항(104)측이 정극이 된다. 이 급격한 극성의 반전은 순시에 일어나지만 전압이 d점까지 상승했을때 다시 트랜지스터(T1)의 순방향 바이어스가 트랜지스터(T1)의 동작레벨까지 회복하여 트랜지스터(T1)는 ON한다. 따라서 트랜지스터(T1)는 픽업코일의 단자전압이 b점에서 d점까지 변화하는 동안 OFF하고, d점에서 다음의 파형 b'점까지는 ON하고 있다. 이 상태를 제2(b)도에 트랜지스터(T1)의 콜렉터 전위의 변화로서 나타난다.When the induced voltage of the
트랜지스터(T1)가 OFF하면 점화회로(3)의 출력트랜지스터가 ON하도록 회로가 구성되어 있으므로 트랜지스터(T1)가 OFF하고 있는 동안 즉, 픽업코일(100)의 전압이 b점에서 d점까지 변화하는 동안 출력트랜지스터는 ON하고 있기 때문에 d점에 달하면 동시에 트랜지스터(T1)가 ON하고, 반대로 출력트랜지스터가 OFF하여 점화코일의 1차전류를 차단하여 2차코일에 점화전압을 발생하게 된다.A transistor (T 1) that when OFF, so the circuit configuration, the output transistor of the ignition circuit (3) so as to ON transistor (T 1) that while the OFF That is, the voltage of the
증폭회로(2)Amplifier circuit (2)
기준점화신호를 증폭하는 증폭회로(2)는 트랜지스터(T1)의 콜렉터에 저항(201)을 거쳐 베이스가 접속된 트랜지스터(T2)를 구비하고 있다. 트랜지스터(T2)의 에미터는 트랜지스터(T1)와 공통의 에미터저항(110)을 거쳐 접지되어 트랜지스터(T1), (T2)에서 시미트회로를 구성하고 있으며 트랜지스터(T2)의 콜렉터는 저항(202)을 거쳐 전원의 정극에 접속되어 있다.An amplifier circuit for amplifying the reference ignition signal (2) is provided with a transistor (T 2) the base is connected through a
증폭용 트랜지스터(T3)의 베이스는 트랜지스터(T2)의 콜렉터에 접속되어 있고 콜렉터는 저항(203)을 거쳐 전원의 정극에 접속되어 있으며 또 에미터는 직접 접지에 각각 접속되어 있다. 트랜지스터(T3)의 콜렉터에는 지연신호 발생화로(B)에 주점화신호를 전달하기 위한 전로(電路)(ℓ1)가 접속됨과 동시에 순방향으로 접속된 다이오드(204)를 거쳐 트랜지스터(T4)의 베이스에 접속되어 있다.The base of the amplifying transistor T 3 is connected to the collector of the transistor T 2 , the collector is connected to the positive electrode of the power supply via a resistor 203, and the emitter is directly connected to ground respectively. A transistor (T 3) transistors the collector is via a converter (電路) a diode (204) connected at the same time in the forward direction as soon (ℓ 1) is connected for passing liquor screen signal to a delay signal generating furnace (B) (T 4) It is connected to the base of.
트랜지스터(T4)의 콜렉터는 저항(205)을 거쳐 전원의 정극에 접속되어 있고 에미터는 직접접지에 각각 접속되어 있으며 그 베이스 콜렉터 간에는 콘덴서(206)가 접속되어 있다. 콘덴서(206)는 모놀리딕(IC)의 P층과 N층 사이에 형성되는 정전(靜電)용량을 이용한 10~30피코패럿(picofarad)정도의 콘덴서로서 다이오드(204)와 함께 밀러적분회로를 구성하고 있으며 트랜지스터(T4)의 턴오프 시간을 수마이크로초 지연시키도록 작용한다. 트랜지스터(T4)의 콜렉터는 트랜지스터(T5)의 베이스 접속되어 있기 때문에 트랜지스터(T5)의 콜렉터는 저항(207)을 거쳐 전원의 정극에 접속되어 있고 에미터 저항(208)을 거쳐 접지에 각각 접속되어 있다. 또 트랜지스터(T5)의 에미터는 트랜지스터(T6)의 베이스에 접속되어 있고, 트랜지스터(T6)의 콜렉터는 외부에 부착된 저항(209)을 거쳐 전원의 정극에 접속되어 있으며 에미터는 직접 접지에 각각 접속되어있다. 그리고 트랜지스터(T5)의 베이스에는 지연각 점화신호 발생회로(B)에서의 신호입력 저로 (ℓ2)가 접속되어 있고, 또 트랜지스터(T5)의 베이스에는 전류 제한시간 단축회로(5)에의 신호입력 전로 (ℓ3)가 각각접속되어 있다.The collector of the transistor T 4 is connected to the positive electrode of the power supply via the
이와같이 구성된 증폭회로(2)는 다음과 같이 동작한다.The amplifying circuit 2 configured in this manner operates as follows.
트랜지스터(T1)가 ON하고 있을 때는 콜렉터 전위는 트랜지스터(T2)의 에미터의 전위와 균일하게 되어 있으므로 트랜지스터(T2)는 그 베이스 에미터 사이에는 전류가 흐르지 않고 OFF. 고 있다. 픽업코일(100)의 출력전압에 의해 트랜지스터(T1)가 커트오프 되면 트랜지스터(T1)의 콜렉터 전위가 올라가 트랜지스터(T2)의 베이스 에미터간에 전류가 흘러 트랜지스터(T2)는 ON한다. 트랜지스터(T1), (T2)는 시미트 회로를 형성하고 있으므로 이 동작은 극히 짧은 시간 사이에 행해진다. 트랜지스터(T2)의 ON상태는 트랜지스터(T1)가 픽업코일의 출력신호에 의해 다시 ON상태로 될때까지 즉, 기준 점화신호 발생지점까지 계속한다. 이 동작의 상태를 제2(c)도에 트랜지스터(T2)의 콜렉터 전위의 변화로서 나타낸다.Since the collector potential when the transistor (T 1) ON is made uniform and the potential of the emitter of the transistor (T 2) transistor (T 2) is OFF, the current does not flow between the base emitter. It is. If by the output voltage of the
이 동작신호는 다시 트랜지스터(T3)에에서 반전 증폭되어 다이오드(204)를 거쳐 트랜지스터(T4)에 전해지고 또 전로(ℓ1)를 통해 지연각 점화신호 발생회로(B)에 전해지지만 이 상태를 제2(d)도에 트랜지스터(T3)의 콜렉터 전위의 변화 로서 나타낸다. 트랜지스터(T3)가 OFF하여 그 콜렉터가 고전위로 되면 저항(203), 이오드(204)를 거쳐 트랜지스터(T4)의 베이스 에미터에 전류가 흘러 트랜지스터(T4)가 ON한다. 이때 다이오드(204)를 통하는 전류는 콘덴서(206)에 바이패스 하여 콘덴서(206)를 도면의 극성에 충전한다. 이 때문에 다음에 트랜지스터(T3)가 ON하여 콜렉터 전위가 접지 전위로 내려가도 콘덴서(206)에 축적된 전하가 트랜지스터(T4)의 베이스 에미터를 통하여 방전하는 사이에 트랜지스터(T4)는 ON상태를 유지하므로 트랜지스터(T4)는 즉시 OFF하지 않는다. 이 상태를 제2(d)도, 제2(e)도에 트랜지스터(T3)의 콜렉터 전위의 변화와 트랜지스터(T4)의 콜렉터 전위의 변화로서 나타낸다. 제2(e)도에 나타낸 바와같이 트랜지스터(T4)는 트랜지스터(T3)의 OFF에서 ON에의 절환 시점에서 시간(τ1)만큼 지연되어 커트오프되는데 이 시간(τ1)은 수마이크로초이다.The operation signal but transmitted to the back transistor (T 3) occurs each ignition signal delay through a second converter (ℓ 1) is said a transistor (T 4) is amplified and inverted through the
트랜지스터(T4)가 OFF하면 저항(205)을 통하여 트랜지스터(T5)의 베이스 에미터 및 저항(208)에 전류가 흘러 트랜지스터(T5)가 ON한다. 이 상태를 제2(f)도에 트랜지스터(T5)의 콜렉터 전위의 변화로서 나타낸다. 그리고 저항(207), 트랜지스터(T5)의 콜렉터에미터 및 저항(208)에 흐르는 전류의 일부는 트랜지스터(T6)의 베이스 에미터에 흘러 트랜지스터(T5)의 ON과 동시에 트랜지스터(T6)가 ON한다. 그 결과 지금까지 저항(201), (210)을 통하여 후단의 점화회로(3)에 흐르고 있던 전류가 트랜지스터(T6)의 콜렉터 에미터를 통하여 접지에 흐르게 되어 점화회로 내의 출력트랜지스터가 커트오프된다. 따라서 지연각 점화신호가 없는 경우의 실제의 기준 점화시기는 픽업코일의 전압이 제2(a)도의 d점에 달한 후 τ1시각후가 된다.The transistor (T 4) when the transistor (T 5), the current flows to the base and emitter resistor 208 of the transistor (T 5) via the resistor (205) is OFF ON. This state is shown in FIG. 2 (f) as a change in the collector potential of the transistor T 5 . And the resistance 207, the transistor (T 5), a portion of current flowing through the meter and a resistor 208 to the collector transistor (T 6) ON simultaneously with the transistor (T 6 of the base emitter flows to the emitter transistor (T 5) of the ) Turns on. As a result, the current flowing through the
한편 지역각 점화신호 발생회로(B)가 기준 점화제어회로(A)에 접속되어 있는 경우 트랜지스터(T3)의 OFF와 동시에 전로(ℓ1)를 통하여 기준점화신호가 입력되면 제2(g)도에 나타낸 바와같이 시간(τ2) 만큼 지연되어 시간 폭(T3)을 가진, 연각 점화신호가 출력되어 전로(ℓ2), 통하여 트랜지스터(T5)의 베이스에 인가된다. 이때 밀러적분회로에 의해 작출(作出)된 트랜지스터(T4)의 커트오프의 지연시간(τ1)은 트랜지스터(T3)가 ON한후 지연각 점화신호가 트랜지스터(T5)의 베이스에 출력될때까지의 지연시간(T2)보다도 크게 설정된다. 지연각 점화신호는 전로(ℓ2)를 통하여 트랜지스터(T5)의 베이스를 접지전위로 내려지도록 작용한다. 따라서 트랜지스터(T4)가 OFF하여도 트랜지스터(T5)의 베이스 전위는 바로는 상승되지 않고 지연각점화신호의 후단까지 접지 전위 인체 유지된다. 결국, 지연각 점화신호가 출력된 경우는 트랜지스터(T3)가 ON한후 지연각 점화신호의 후단까지의 시간((τ2+τ3)만큼 지연되어 점화회로(3)의 출력트랜지스터가 차단되어 주검화시기보다도 θ1=(τ2+τ3τ1)만큼 점화시기가 지연된다. 이 상태를 제2(h)도, 제2(i)도에 각각 기준 점화신호에서 점화회로가 작동할때의 출력트랜지스터의 콜랙터 전위의 변화와, 지연각 점화신호에서 점화회로가 작동할때의 출력트랜지스터의 콜렉터 전위의 변화로서 나타내고 있다.The area of each ignition signal generating circuit (B) is based on lighting control when connected to the circuit (A) the transistor (T 3) OFF and at the same time, the converter when the reference ignition signal input from the (ℓ 1) of claim 2 (g) As shown in the figure, a soft ignition signal having a time width T 3 delayed by a time τ 2 is outputted and applied to the base of the transistor T 5 through the converter L 2 . At this time, the delay time τ 1 of the cutoff of the transistor T 4 produced by the Miller integrating circuit is obtained when the delay angle ignition signal is output to the base of the transistor T 5 after the transistor T 3 is turned on. It is set larger than the delay time T 2 until. The delay angle ignition signal acts to lower the base of the transistor T 5 to ground potential through the converter l 2 . Therefore, even when the transistor T 4 is turned off, the base potential of the transistor T 5 is not immediately raised, and the ground potential human body is held to the rear end of the delay angle ignition signal. As a result, when the delay angle ignition signal is output, the transistor T 3 is turned on and then delayed by the time (τ 2 + τ 3 ) to the rear end of the delay angle ignition signal, so that the output transistor of the ignition circuit 3 is cut off. The ignition timing is delayed by θ 1 = (τ 2 + τ 3 τ 1 ) rather than the main test timing, and the ignition circuit may operate in the reference ignition signal in the second (h) and second (i) degrees, respectively. The change in the collector potential of the output transistor at the time and the change in the collector potential of the output transistor when the ignition circuit is operated in the delay angle ignition signal are shown.
점화회로(3)Ignition Circuit (3)
점화회로(3)는 다알링톤 접속된 2개의 트랜지스터(T7), (T8)로서 구성되는 출력트랜지스터 회로를 가진다. 트랜지스터(T7)의 베이스는 저항(210)을 거쳐 트랜지스터(T6)의 콜렉터에 접속되어 있으며 그 콜렉터는 트랜지스터(T8)의 콜렉터에 접속되어 있고 에미터는 트랜지스터(T8)의 베이스에 각각 접속되어 있다. 트랜지스터(T8)는 콜렉터가 점화코일(C)의 1차권선(C1)을 거쳐 전원의 정극에 접속되어 있고 에미터가 저항(301)을 거쳐 접지에 각각 접속되어 있다. 그리고 콜렉터와 접지간에는 다이오드(305)가 역방향으로 접속되어 있다. 트랜지스터(T7)의 베이스에미터간 및 트랜지스터(T8)의 베이스에미터간에는 각각 저항(302), (303)에 접속되어 있으며 트랜지스터(T8)의 콜렉터베이스 간에는 제너다이오드(304)가 콜렉터 측으로 내노드가 오도록 접속되어 있고, 베이스 측에 캐소트가 오도록 접속되어 있다.The ignition circuit 3 has an output transistor circuit configured as two transistors T 7 and T 8 that are connected to Arlington. The base of transistor T 7 is connected to the collector of transistor T 6 via a
점화회로(3)의 동작을 설명한다.The operation of the ignition circuit 3 will be described.
기준 점화신호 또는 지연각 점화신호의 도래에 의해 트랜지스터(T6)가 ON하면 그때까지 저항(209), (210)을 통하여 트랜지스터(T7)의 베이스에 흐르고 있던 전류가 흐르지 않게되어 트랜지스터(T7)는 OFF한다. 트랜지스터(T7)의 콜렉터에미터를 흐르는 전류를 그 베이스 전류였던 트랜지스터(T8)도 동시에 OFF하여 그때까지 트랜지스터(T8)의 콜렉터 에미터를 통하여 점화코일(C)의 1차권선(C1)에 흐르고 있던 전류가 차단되어 점화코일(C)의 2차권선(C2)에 고전압이 유기된다. 이것은 점화코일(C)의 플라이백 전압으로 인해 급상승하기 때문이다.When the transistor T 6 is turned on by the arrival of the reference ignition signal or the delay angle ignition signal, the current flowing through the
이 상태를 제3도에 의하여 설명한다.This state is explained with reference to FIG.
제3a도는 1차권선 전류(Ic)의 시간 변화를 나타낸 것이고, 제3b도는 트랜지스터(T8)의 콜렉터 전위(Vce)의 시간변화를 각각 확대하여 나타낸 파형도이다. t0의 점에서 1차권선 전류가 차단되면 제3a도의 a~c로 나타낸 바와 같이 전류는 턴오프 특성에 의해 일정한 경사로 감소해 가지만, 트랜지스터(T8)의 콜렉터 전위는 제3b도에 나타낸 바와같이 1차권선 전류의 차단직후(a)의 부분에서 급상승하여 제너다이오드(304)의 브레이크 오우버(break over) 전압(Vz)까지 상승한다. 제너다이오드(304)의 브레이크 오우버 전압는 트랜지스터(T7), (T8)의 콜렉터 에미터터간의 브레이크 오우버 전압보다 낮게 설정되어 있으므로 트랜지스터(T7), (T8)에 앞서, 제너다이오드(304)가브레이크 오우버 하여 이것에 의해 재너다이오드에 흐르는 제너전류(Iz)가 트랜지스터 (T8)의 베이스 에미터 회로를 통하여 흘러 그결과 트랜지스터 (T8)의 콜렉터에는 콜렉터 전류(Ic)가 흐른다.FIG. 3A shows a time variation of the primary winding current Ic, and FIG. 3B is an enlarged waveform diagram of the time variation of the collector potential Vce of the transistor T 8 , respectively. When the primary winding current is interrupted at the point of t 0 , the current decreases with a constant slope due to the turn-off characteristic as shown by a to c of FIG. 3a, but the collector potential of the transistor T 8 is as shown in FIG. 3b. In the same manner, the voltage is rapidly increased at the portion (a) immediately after the primary winding current is cut off, and rises to the break over voltage Vz of the
이 콜렉터 전류(Ic)는 베이스에 흐르는 제너전류(Iz)와 트랜지스터 (T8)의 전류 증폭을 (hfes)에 의해The collector current Ic is amplified by the current amplification of the zener current Iz flowing through the base and the transistor T 8 by (h fes ).
Ic=hfe8·Izc I c = h fe8I zc
로 나타나게 된다.Will appear.
이 콜렉터 전류(Ic)에 의해 트랜지스터 (T8)의 콜렉터 에미터간의 임피던스의 상승이 억제되어 콜렉터전위는 브레이크 오우버전압(Vz)에 유지된다. 전류(Iz)는 약 10밀리 암페어로서 전류 증폭율(hfes)은 약 50배이므로 콜렉터 전류는 약 500밀리 암페어 흐른다. 트랜지스터(T8)의 전위는 이 콜렉터 전류(Ic)에 의해 제3b도의 b로 나타낸 바와같이 강제적으로 인하(引下)되지만 콜렉터 전류가 작으므로 제너다이오드(304)가 커트오프하기 까지에는 이르지 않고 1차권선 전류자체가 충분하게 저하하여 그에 의해 트랜지스터(T8)의 콜렉터 전위가 제너전압 이하가 될때까지 제너다이오드(304)가 커트오프하지 않는다. 이와같이 하여 제3b도의 b로 나타낸 바와같이 트랜지스터(T8)의 콜렉터 전위는 제너다이오드(304)의 브레이크 오우버전압(Vz)에램프된다.The collector current Ic suppresses the increase in the impedance between the collector emitters of the transistor T 8 , and the collector potential is maintained at the brake overvoltage Vz. The current Iz is about 10 milliamps and the current amplification factor h fes is about 50 times, so the collector current flows about 500 milliamps. The potential of the transistor T 8 is forcibly lowered by the collector current Ic as shown by b in FIG. 3B, but the collector current is small, and thus the
1차권선 전류가 다시 감소하여 제3a도의 c에 이르면 제3b도의 c로 나타낸 바와 같이 콜렉터전위도 제너다이오드(304)의 브레이크 오우버 전압(Vz)이하가 되어 제너다이오드(304)는 커트오프한다. 그후 콜렉터 전위는 전류의 감소와 함께 저하하여 가지만 제3a도, 제3b도의 c~e로 나타낸 바와 같이 전류가 0이 되어도 콜렉터 전위는 바로는 0이 되지 않으며 진동하면서 감쇄하여 드디어 접지 전위에 정착한다. 이러한 현상은 1차권선 전류가 차단된 후 수십마이크로초 사이에 일어난다.When the primary winding current decreases again and reaches c of FIG. 3a, the collector potential is equal to or less than the brake over voltage Vz of the
제4도는 이때의 1차권선 전류(Ic)의 변화와 트랜지스터(T8)의 콜렉터 전위의 변화외의 관계를 나타낸 도면으로서 제3a도, 제3b도의 a~e의 각 동작 영역에 대응하는 부분에 같은 a~e의 부호와 특성의 변화영역을 나타낸 화살표를 붙였다.FIG. 4 is a diagram showing a relationship other than the change in the primary winding current Ic and the change in the collector potential of the transistor T 8 at this time. FIG. 3A and FIG. The same a-e symbols and arrows indicate the change areas of the characteristics.
다이오드(305)는 점화미스에 의해 점화코일의 2차권선 측의 고전압이 트랜지스터 (T8)의 에미터 콜렉터 사이에 역방향으로 인가된 경우 이 전압을 바이패스하여 트랜지스터 (T8)의 파괴를 방지한다. 전술한 다알링톤 접속의 2개의 트랜지스터(T7),(T8) 및 제너다이오드(304)는 예컨데, 일본공개 특허공보 특허공보 제52-27277호로서 알려진 바와 같이 공통의 N층 속에 트랜지스터용의 2개의 P층과 제너다이오드용의 1개의 P층을 형성한1개의 반도체칩으로서 형성할 수 있다.The diode 305 bypasses this voltage when the high voltage on the secondary winding side of the ignition coil is applied in the opposite direction between the emitter collectors of the transistor T 8 by the ignition miss, thereby preventing destruction of the transistor T 8 . do. The two transistors T 7 , T 8 and
전류제한회로(4)Current limiting circuit (4)
전류 제한회로(4)는 저항(301)에 병열로 접속된 저항(401), (402)의 직열 접속회로를 가지고 있다. 저항(401), (402)의 접속점은 트랜지스터 (T9)의 베이스에 접속되어 있고, 트랜지스터 (T9)의 콜렉터는 트랜지스터 (T6)의 콜렉터에 접속되어 있으며 에미터는 접지에 각각 접속되어 있다. 이와같은 전류제한회로의 목적이나 구성은 미국특허 제3, 605, 713호 등으로 잘 알려져 있다.The current limiting circuit 4 has a series connection circuit of
전류 제한회로(4)의 동작을 설명한다.The operation of the current limiting circuit 4 will be described.
트랜지스터 (T6)가 OFF하여 출력 트랜지스터가 ON하면 제2도(j)에 나타낸 바와같이 1차권선 전류는 1차권선의 리액턴스의 영향으로 스텝형으로는 변화하지 않으며 경사를 가지고 상승한다. 저항(301)의 전압 강하는 이 전류의 변화하지 않으며 경사를 가지고 상승한다. 1차권선 전류가 약 6암페어에 달하면 저항(301)의 전압 강하가 소정값에 달하여 저항(401), (402)의 접속점의 전위가 트랜지스터(T9)를 ON시키기에 충분한 전위가 된다. 트랜지스터 (T9)가 ON하면 저항(209), (210)을 통하여 출력 트랜지스터의 베이스에 공급되어 있던 전류의 일부가 트랜지스터 (T9)의 콜렉터에미터를 통하여 접지에 흘러 출력트랜지스터의 베이스전류가 감소하므로 1차권선 전류는 그이상 증가하지 않으며 결과적으로 6암페어로 거의 일정한 전류값으로 유지된다. 즉, 1차권선 전류가 소정값 이상으로 되지 않도록 하기 위해 출력트랜지스터의 베이스 전류를 제한하여 출력트랜지스터의 콜렉터 에미터 간의 임피던스를 증가시켜 전류의 증가를 억제하고 있다. 따라서 축전지 전원에서 공급되는 전류는 6암페어 이상으로는 되지 않는다. 본 실시예에서는 기관의 각종의 운전상태하에서 6암페어의 1차권선 전류는 점화플러그에 양호한 불꽃 방전전압을 유기했다.When the transistor T 6 is turned off and the output transistor is turned on, as shown in FIG. 2 (j), the primary winding current does not change stepwise due to the reactance of the primary winding and rises with an inclination. The voltage drop of the resistor 301 does not change with this current and rises with a slope. When the primary winding current reaches about 6 amps, the voltage drop of the resistor 301 reaches a predetermined value so that the potential at the connection point of the
제2(j)도에 있어서 점선은 기준 점화신호에 의한 1차전류의 차단시기를 나타내고 있으며 실선은 지연각점화신호에 의한 1차전류의 차단시기를 각각 나타내고 있다.In FIG. 2 (j), the dotted line indicates the interruption time of the primary current by the reference ignition signal, and the solid line indicates the interruption time of the primary current by the delay angular ignition signal.
전류 제한시간 단축회로(5)Current Time Limit Short Circuit (5)
전류 제한시간 단축회로(5)는, 전로(ℓ4)에 의해 트랜지스터(T8)의 콜렉터에 접속되어 있으며 전로(ℓ4)를 통하여 트랜지스터(T8)의 콜렉터 전위의 변화를 검출하여 콜렉터 전위가 소정값에 달하면 작동하여 트랜지스터(T1)의 OFF시간이 짧아지도록 바이어스 전위를 변화시킨다.Current time shortening circuit 5, a converter (ℓ 4) by a transistor (T 8) of the connected to the collector and the collector potential detects a change in the collector potential of the transistor (T 8) via a converter (ℓ 4) When it reaches a predetermined value, it operates to change the bias potential so that the OFF time of the transistor T 1 is shortened.
구체회로의 1예를 제5도에 나타낸다.An example of a concrete circuit is shown in FIG.
전로(ℓ4)는 역방향으로 접속된 애벌란시 다이오드(501)를 거쳐 트랜지스터(T10)의 콜렉터에 접속되어 있다. 트랜지스터(T10)의 베이스는 저항(502)및 전로(ℓ3)를 거쳐 트랜지스터(T5)의 에미터에 접속되어 있고 에미터는 접지에 각각 접속되어 있다. 트랜지스터(T10)의 콜렉터 에미터 사이에는 저항(503)과 (504)의 직열회로가 병열로접속되어 있으며 양 저항의 접속점은 순방향으로 접속된 다이오드(505)를 거쳐 트랜지스터(T11)의 베이스에 접속되어 있다. 트랜지스터(T10) 와 (T11)의 양 콜렉터는 각각 저항(506), (507)을 거쳐 전원의 정극에 접속되어 있다. 트랜지스터(T11)의 콜렉터는 다시 콘덴서(508), 다이오드(509) 및 저항(510)을 거쳐 트랜지스터(T12)의 베이스에 접속하고, 트랜지스터(T11)의 에미터는 접지되어 있다.The converter L 4 is connected to the collector of the transistor T 10 via the
콘덴서(508)와 다이오드(509)의 애노드와의 접속점에는 다이오드(511)의 캐소드가 접속되어 있으며 다이오드(511)의 애노드에는 일단이 접지된 저항(512)이 접속되어 있다. 다이오드(509)의 캐소드와저항(510)과의 접속점에는 일단이 접지된 콘덴서(513)의 타단이 접속되어 있다. 트랜지스터(T12)이 콜렉터는 전원의 정극에 접속되어 있고, 에미터는 저항(514), 전로(ℓ5)를 거쳐 트랜지스터(1)의 베이스에 접속되어 있다.The cathode of the
전류 제한시간 단축회로의 1회로열에 관하여 동작을 설명한다. 출력트랜지스터 ON된 후 전류 제한회로(4)의 작용에 의해 그 콜렉터전류에 전류제한이 걸려 출력트랜지스터의 콜렉터전위가 상승하면, 애벌란시 다이오드(501)가 브레이크 오우버하여 트랜지스터(T10)의 콜렉터 전위 즉, 저항(506), (503)의 접속점의 전위가 상승한다. 출력트랜지스터가 ON되어 있을 때는 트랜지스터(T6)는 OFF되어 있으므로 트랜지스터(T10)도 OFF되어 있으며 그결과 출력트랜지스터의 콜렉터 전위의 변화는 전술한 저항(506)과 (503)의 접속점의 전위 변화로서 직접 나타난다. 전류제한에 의한 출력트랜지스터의 콜렉터 전위의 변화는 1차권선 전류차단시의 콜렉터 전위의 상승과 마찬가지이며 극히 단시간 사이에 또 급격한 변화를 수반하므로 저항(506)과 (503)의 접속점의 전위 변화도 짧은 시간동안에 급속도로 일어난다. 이 접속점의 전위의 상승분은 저항(503), (504)에서 분압되어 저항(504)의 전압 강하 상당의 전압이 다이오드(505)를 거쳐 트랜지스터(T11)에 인가되어 트랜지스터(T11)는 ON한다. 이 상태는 출력트랜지스터가 OFF될때까지 계속한다. 즉, 출력트랜지스터를 OFF하기 위해 트랜지스터(T5)가 ON하면 트랜지스터(T10)의 베이스에 저항(502)를 거쳐 전류가 흘러 트랜지스터(T10)도 ON하고, 그 결과 저항(506)과 (503)의 접속점은 접지 전위까지 떨어지므로 트랜지스터(T11)는 OFF한다. 따라서 트랜지스터(T11)는 출력트랜지스터에 전류 제한이 걸려있는시간(δ1)(제6(a)도)과 같은 시간 만큼 ON되어 있게 된다.The operation of one circuit of the current time limit short circuit will be described. When the collector current of the output transistor rises due to the current limitation of the collector current due to the action of the current limiting circuit 4 after the output transistor is turned on, the
트랜지스터(T11)가 ON하면, 그때까지 콘덴서(508)에 제5도에 나타낸 극성에서 충전되어 있던 전하가 트랜지스터(T11)의 콜렉터 에미터를 거쳐 방출된다. 이때의 콘덴서(508)의 방전 시정수는 콘덴서(508)의 용량과 저항(512)값으로 결정되는 일정값이므로 방전량은 제6(b)도에 나타낸 오른쪽 아래의 파형과 같은 트랜지스터(T11)의 ON시간 즉, 전류 제한시간에 거의 비례한다.When the transistor T 11 is turned on, the electric charge that has been charged to the
전류 제한시간(δ1)이 길면 콘덴서(508)의 방전량이 증가하므로 잔류 전하가 적어져 트랜지스터(T11)가 OFF하여 다음에 콘덴서(508)가 저항(507), 콘덴서(508), 다이오드(509) 및 콘덴서(513)를 거쳐 흐르는 충전전류에 의해 충전되는 시간(Δ)이 길어진다. 그 결과 콘덴서(513)의 충전전압, 제6(c)도에 나타낸바와같이 높아져 트랜지스터(T12)의 도통도가 증가하여 저항(514), 전로(ℓ5)를 통하여 트랜지스터(T1)의 베이스에 흐르는 전류가 많아져서 제6(d)도 나타낸 바와같이 트랜지스터(T1)의 베이스 바이어스의 커트오프 레벨이 K1에서 K2까지 내려간다. 그 때문에 트랜지스터(T1)가 OFF하여 있는 시간이 P1에서 P2로 줄어 결국 출력트랜지스터가 ON하여 있는 시간이 적어져 제6(a)도에 나타낸 바와같이 전류제한시간이 δ1에서 δ2까지 단축된다.If the current limit time δ 1 is long, the discharge amount of the
제2도(j)에 나타낸 바와 같이 지연각 점화신호에 의해 점화시기가 제어될때 더욱 출력트랜지스터에의 통전시간이 길어져 그결과 전류제한이 걸리는 시간도 길어지는 것이기 때문이지만 그 경우에도 전술한바와 마찬가지로 출력트랜지스터(T1)의 OFF시간이 매우 짧아지도록 전류 제한시간 단축회로(5)는 작용한다. 다음에 지연각 점화신호 발생회로(B)를 구성하는 7~11의 각 구성 부분에 관하여 상술한다.As shown in FIG. 2 (j), when the ignition timing is controlled by the delay angle ignition signal, the energization time to the output transistor becomes longer, and as a result, the time for which the current limit is applied becomes longer. The current time limit shortening circuit 5 acts so that the OFF time of the output transistor T 1 becomes very short. Next, each component part of 7-11 which comprises the delay angle ignition signal generation circuit B is explained in full detail.
트리거 신호발생회로(7)Trigger signal generator (7)
트리거신호 발생회로(7)는 트랜지스터(T3)의 콜렉터에 접속된 전로(ℓ1)에서 기준 점화신호를 받는다. 기준점화신호는 저항(701)을 거쳐 트랜지스터(T13)의 베이스에 입력된다. 트랜지스터(T13)의 에미터는 접지에 접속되고 콜렉터는 순방향으로 접속된 다이오드(702)를 거쳐 트랜지스터(T14)의 베이스에 각각접속된다. 트랜지스터(T14)의 에미터는 접지에 접속되어 있고 콜렉터는 다이오드(703)의 캐소드에 각각 접속되어 있다. 트랜지스터(T13), (T14)의 콜렉터는 또 멀티콜렉터식의 트랜지스터(801)의 콜렉터에 접속되어 있다. 다이오드(703)의 애노드는 2개의 다이오드(704), (705)의 애노드에 접속되어 있고, 다이오드(704)의 캐소드는 트랜지스터(T13)의 콜렉터에 접속되어 있으며 다이오드(705)의 캐소드는 쌍안정 멀티바이브레이터(8)에 각각 접속되어 있다. 그리고 트랜지스터(T14)의 베이스 콜렉터사이에는 모놀리딕 IC의 P층과 N층 사이에 형성되는 10~30 피코패럿 정전용량을 이용한 콘덴서(706)가 접속되어 있다.The trigger signal generation circuit 7 receives a reference ignition signal at the converter l 1 connected to the collector of the transistor T 3 . The reference ignition signal is input to the base of the transistor T 13 via a
트리거 신호회로(7)의 동작을 제7도에 의해 설명한다.The operation of the trigger signal circuit 7 will be described with reference to FIG.
제7(a)도에 나타낸 바와같이 픽업전압이 변화하여 트랜지스터(T1)의 베이스 바이어스가 커트오프 레벨이 되면 트랜지스터(T1)가 OFF하고, 동시에 제7(b)도에 나타낸 바와같이 트랜지스터(T3)도 OFF한다. 트랜지스터(T3)가 OFF하면 저항(203),전로(ℓ1)를 거쳐 저항(701), 트랜지스터(T13)의 베이스 에미터에 전원의 정극에서 잔류가 흘러 트랜지스터(T13)가 ON한다. 이 상태는 제7(c)도에 트랜지스터(T13)의 콜렉터전위의 변화로서 나타낸다. 그러면 그때까지 다이오드(702)를 거쳐 흐르고 있던 트랜지스터(T14)의 베이스 전류가 갑자기 흐르지 않게 되므로 트랜지스터(T14)는 OFF한다. 그때까지 콘덴서(706)에 축적되어 있던 도시한 극정(極正)의 전하가 트랜지스터(T14)의 베이스를 통해 흘러 이때문에 제7(d)도에 나타낸 바와같이 트랜지스터(T14)의 ON에서 OFF 에의 이행이 약간 지연되어 행해진다.As shown in Fig. 7 (a), when the pick-up voltage changes and the base bias of the transistor T 1 becomes the cut-off level, the transistor T 1 is turned off, and at the same time, as shown in Fig. 7 (b), the transistor is turned off. (T 3 ) also turns OFF. When the transistor T 3 is turned OFF, a residual flows from the positive electrode of the power supply to the base emitter of the
다음에 픽업전압이 d점까지 변화하여 트랜지스터(T3)가 ON하면 트랜지스터(T13)는 OFF하여 다이오드(702)를 거쳐 트랜지스터(T14)의 베이스 전류가 흐르므로 트랜지스터(T14)는 ON한다.Then picks up voltage changes from d point transistor (T 3) that turns ON the transistor (T 13) are so turned OFF, via the diode 702, the base current flows in the transistor (T 14), transistor (T 14) is ON do.
그럼에도 콘덴서(706)가 도시한 극성으로 충전되는 약간동안 제7(d)도에 나타낸 바와 같이 트랜지스터(T14)의 ON시간이 지연된다. 이 지연시간(ta)동안 제7(e)도에 나타낸 바와같이 다이오드(703), (704)의 어느쪽에도 전류가 흐르지 않으며 결국이 미소한 시간 (ta)동안은 다이오드(705)를 통하여 쌍안정 멀티바이브레이터(8)에 전류가 흘러 이것이 제7(e)도에 나타낸 트리거 신호가 된다.Nevertheless, the ON time of the transistor T 14 is delayed as shown in FIG. 7 (d) while the
쌍안정 멀티바이브레이터(8)Bistable Multivibrator (8)
쌍안정 멀티바이브레이터(8)는 서로의 동작이 역특성인 트랜지스터(T15), (T16)를 가지고 있다. 트랜지스터(T15)의 에미터는 접지에 접속되어 있고 콜렉터는 저항(802)를 거쳐 멀티콜렉터식의 트랜지스터(801)의 1개의 콜렉터에 접속되어 있으며 또 베이스는 역방향으로 접속된 다이오드(803)를 거쳐 트랜지스터(T16)의 콜렉터에 각각 접속되어 있다. 트랜지스터(T16)의 에미터는 접지에 접ㅁ속되어 있다. 콜렉터는 멀티콜렉터식의 트랜지스터(801)의 콜렉터의 1개의 접속되어 있으며 또 베이스는 저항(804)을 거쳐 트랜지스터(T15)의 콜렉터에 각각 접속되어 있다. 그리고 다이오드(705)의 캐소드가 트랜지스터(T15)의 베이스에 접속되어 있다.The bistable multivibrator 8 has transistors T 15 and T 16 whose operation is inverse to each other. The emitter of transistor T 15 is connected to ground and the collector is connected via
쌍안경 멀티바이브레이터(8)의 동작을 설명한다.The operation of the binocular multivibrator 8 will be described.
다이오드(705)를 거쳐 트리거 신호가 트랜지스터(T15)의 베이스에 입력되면 트랜지스터(T15)가 ON하면 트랜지스터(T16)의 콜랙터의 접지전위로 내려가기 때문에 그결과 트랜지스터(T16)의 베이스 전위가 접지전위로 되어 그때까지 ON되어 있던 트랜지스터(T15)가 OFF한다. 트랜지스터(T16)가 OFF하면 그 콜렉터 전위가 올라가기 때문에 그결과 트랜지스터(T15)의 베이스에 다이오드(803)를 거쳐 전류가 계속 흘러 트랜지스터(T15)의 ON상태가 계속유지된다.In through the
멀티콜렉터식의 트랜지스터(801)는 한쌍의 에미터와 베이스에 대하여 다수의 콜렉터를 형성한 트랜지스터로서 모든 콜렉터에 있어서의 베이스 에미터 전류가 공통이므로 각 콜렉터에 흐르는 전류도 모두 동일한 전류가 된다. 소위, 커런트(current) 밀러 회로로서 구성되어 있다.The multi-collector transistor 801 is a transistor in which a plurality of collectors are formed for a pair of emitters and a base, and the base emitter currents in all the collectors are common, so that the currents flowing through the collectors are all the same. It is comprised as what is called a current miller circuit.
삼각파 형성회로(9)Triangle wave shaping circuit (9)
삼각파 형성회로(9)는 쌍안정 멀티바이브레이터(8)의 트랜지스터(T16)의 콜렉터에 접속한 베이스를 가진 트랜지스터(T17)를 구비하고 있다. 삼각파 형성회로(9)에는 2개의 직열 접속된 콘덴서(901), (902)를 포함하는 충방전용 콘덴서(Q)가 설치되어 있기 때문에 이 콘덴서(Q)를 정전류도 충전 및 방전시키는 정전류 충전회로와 정전류 방전회로가 있다.The triangle
트랜지스터(T18)는 그 정전류 방전회로를 형성하는 트랜지스터로서 콜렉터가 콘덴서(Q)에 접속되어 있고 에미터는 접지되어 있다. 트랜지스터(T18)의 베이스는 트랜지스터(T17)의 에미터콜렉터 회로를 거쳐 접지에 접속됨과 동시에 베이스 전위를 정전위로하기 위한 정전압회로에 접속되어 있다.The transistor T 18 is a transistor which forms the constant current discharge circuit, whose collector is connected to the capacitor Q, and the emitter is grounded. The base of the transistor T 18 is connected to the ground via the emitter collector circuit of the transistor T 17 and is connected to a constant voltage circuit for bringing the base potential to an electrostatic potential.
쌍안정 멀티바이브레이터(8)에서 출력이 없을때 즉, 트랜지스터(T15)의 콜렉터 전압이 고레벨일때는 트랜지스터(T17)는 ON상태이고, 트랜지스터(T18)의 베이스는 접지 전위로 떨어져 트랜지스터(T18)는 OFF되어 있다. 이때 콘덴서(Q)는 별도로 형성된 정전류 충전회로에 의해 충전되어 있다. 트랜지스터(T19), (T20)는 콘덴서(Q)를 정전류로 충전하기 위한 정전류 충전회로를 형성하는 트랜지스터이고, 트랜지스터(T19)는 2개의 콜렉터를 가진 멀티 콜렉터식 트랜지스터로서 커런트밀러 회로 형성하고 있다. 트랜지스터(T19)의 콜렉터중 1개는 콘덴서(Q)에 접속되고 다른1개는 트랜지스터 (T20)의 콜렉터 에미터를 거쳐 접지되어 있다.When there is no output from the bistable multivibrator 8, that is, when the collector voltage of transistor T 15 is at a high level, transistor T 17 is in the ON state, and the base of transistor T 18 drops to the ground potential and the transistor ( T 18 ) is OFF. At this time, the capacitor Q is charged by a separately formed constant current charging circuit. The transistors T 19 and T 20 are transistors forming a constant current charging circuit for charging the capacitor Q with a constant current, and the transistor T 19 is a multi-collector transistor having two collectors to form a current mirror circuit. Doing. One of the collectors of the transistor T 19 is connected to the capacitor Q, and the other is grounded via the collector emitter of the transistor T 20 .
트랜지스터(T19)의 에미터 베이스는 2개의 콜렉터에 대하여 공통이므로 2개의 콜렉터에 흐르는 전류는 같은 값이다. 한편 트랜지스터 (T20)의 베이스는 베이스 전위를 일정하게 하기 위한 정전압 회로에 접속되어 있기 때문에 트랜지스터 (T20)의 콜렉터 에미터에 흐르는 전류는 정전류로 되어 있다. 결국 트랜지스터(T19)의 콜렉터에 접속된 콘덴서(Q)에 흘러들어가는 전류도 되어 콘덴서(Q)는 정전류로 충전된다. 트랜지스터(T19)의 에미터는 외부에 부착된 저항(90)을 거쳐 전원의 정극에 접속되는 한편 애노드가 접지된 제너다이오드(605)의 캐소드에 접속되어 있다. 제너다이오드(905)에 병열로 애노드가 접지된 제너다이오드(906)와 저항(904)과의 직열회로가 접속되어 있다. 스위치(SW)의 가동편(片)은 저항(907)을 제너다이오드(906)의 애노드와의 부단자(h0)를 절환 접속할 수 있도록 되어 있다. 단자(h0)에서는 기관의 속도나 부하에의존하는 제어신호가 입력된다. 가동편이 도시한 바와같이 우단으로 접속되어 있을 때는 제너다이오드(906)에는 저항(907)과 캐소드가 접지된 다이오드(908)와의 직열회로가 병열로 접속되고, 저항(907)과 다이오드(908)와의 접속점은 트랜지스터 (T20)의 베이스에 접속된다. 그리고 제너다이오드(906)에는 저항(909), (910) 및 캐소드가 접지된 다이오드(911)의 3있의 직열 접속회로가 병열로 접속되어 있으며 저항(910)과 다이오드(911)와의 접속점은 트랜지스터 (T18)의 베이스에 접속되어 있다.Since the emitter base of transistor T 19 is common to the two collectors, the current flowing through the two collectors is the same value. On the other hand, since the base of the transistor T 20 is connected to a constant voltage circuit for keeping the base potential constant, the current flowing through the collector emitter of the transistor T 20 is a constant current. As a result, the current flowing into the capacitor Q connected to the collector of the transistor T 19 is also charged, and the capacitor Q is charged with a constant current. The emitter of the transistor T 19 is connected to the cathode of the Zener diode 605 whose anode is grounded while connected to the positive electrode of the power supply via an externally attached
또 저항(909)과 (910)의 접속점에는 저항(912)을 거쳐 트랜지스터(T22)의 콜렉터가 접속되어 있으며 이트랜지스터(T22)의 에미터는 캐소드가 접지된 다이오드(913)에 접속되어 있다. 한편 콘덴서(901)와 (902)의 접속점에는 에미터가 접지된 트랜지스터(T21)의 콜렉터가 접속되어 있다. 트랜지스터(T21)와 (T22)의 베이스는 MIC의 외부 신호 단있게 접속되어 있다.The collector of transistor T 22 is connected to the connection point of
트랜지스터 (T18)의 베이스회로는 제너다이오드(906)에 의해 정전압화되어 있으며 베이스 전위는 다이오드(911)의 순방향이 전압강하에 의해 결정되는 일정한 전위로 유지된다. 트랜지스터 (T18)와 그 베이스회로는 커런트밀러형의 정전류회로를 구성하고 있으며 트랜지스터 (T18)의 콜렉터 에미터 전류(I1)와 베이스회로의 저항(909), (910)을 흐르는 전류(I1)가 균일하게 되도록 구성된다.The base circuit of transistor T 18 is constant-voltageed by zener diode 906 and the base potential is maintained at a constant potential whose forward direction of
트랜지스터 (T20)의 베이스회로는 제너다이오드(906)에서 정전압화 되어 있으며 그 베이스 전위는 다이오드(908)의 순방향이 전압 강하에 의해 결정되는 일정한 전위로 유지된다.The base circuit of transistor T 20 is constant voltage at zener diode 906 and its base potential is maintained at a constant potential whose forward direction of diode 908 is determined by the voltage drop.
트랜지스터 (T20)와 그 베이스회로는 커런트밀러형의 정전류회로를 구성하고 있으며 트랜지스터 (T20)의 콜렉터 에미터 전류(I2)와 베이스회로의 저항(907)을 흐르는 전류(I2)가 균일하게 되도록 구성된다.A transistor (T 20) and its base circuit is a current (I 2) the collector-emitter flowing through the
또 트랜지스터(T19)는 전술한 바와 같이 멀티콜렉터식의 트랜지스터이고 에미터 베이스 전류가 각 콜렉터에 대하여 공통이므로 각 콜렉터에 흐르는 전류는 균일해진다. 따라서 트랜지스터(T20)의 콜렉터 에미터를 흐르는 전류(I2)와 트랜지스터 (T19)의 2개의 콜렉터에 흐르는 전류는 균일해진다. 트랜지스터(T21)는 콘덴서(901), (902)를 직열로 접속한다든가 콘덴서(902)를 회로에서 떼어내기도 한다. 외부 신호 단자(h1)에 신호가 입력되면 트랜지스터(T21)가 ON하여 콘덴서(902)가 단락되므로 충전전류(I2)는 콘덴서(901)에만 흐른다. 콘덴서(901)의 용량은 콘덴서(902)의 약 20배의 용량으로 설정되어 있다. 따라서 외부 신호단자(h1)에 신호가 입력되면 용량이 큰 콘덴서(901)에 의해 실절적으로 콘덴서(Q)에 용량이 부여되고, 외부 신호단자에 신호가 없을 때는 용량이 작은 콘덴서(902)에 의해 실질적으로 콘덴서(Q)의 용량이 주어진다. 이 단자(h1)는 기관의 시동시에 신호가 주어지며 시동시의 전원전압의 낮은 점 및 점화주기가 긴 점에 의한 충전특성의 악화를 제거하려고 하는 것이다.As described above, the transistor T 19 is a multi-collector transistor and the emitter base current is common to each collector, so that the current flowing through each collector becomes uniform. Therefore, the current I 2 flowing through the collector emitter of the transistor T 20 and the current flowing through the two collectors of the transistor T 19 become uniform. The transistor T 21 may connect the
한편 트랜지스터(T22)는 외부 신호 단자(h2)에 신호가 입력되면 ON되어 저항(909)을 흐르는 전류를 I3만큼 분류(分流)한다. 따라서 저항(910)을 흐르는 전류가, (I1-I3)으로 줄어들기 때문에 그 결과, 트랜지스터(T18)의 베이스 전류가 줄어져 콘덴서(Q)의 충전전류가(I1)에서, (I1-I3)으로 감소하여 콘덴서(Q)의 전하가 방전되어 소정의 전압에 달할 때까지의 시간이 길어진다. 이 단자(h2)도 시동시에 신호가 입력되어 단자(h1)의 작용에 의한 충전전압의 저하에 의한 방전시간의 단축을 해소하려고 하는 것이다.On the other hand, the transistor T 22 is turned on when a signal is input to the external signal terminal h 2 to divide the current flowing through the
삼각파 형성회로(9)의 동작을 설명한다.The operation of the triangle
트리거 회로(7)에서의 신호에 의해 쌍안정 멀티바이브레이터(8)의 트랜지스터(T15)가 ON하면 트랜지스터(T17)의 베이스가 전위가 저하하여 트랜지스터(T17)는 OFF한다. 그때까지 트랜지스터(T17)에 의해 베이스가 접지 전위로 유지되어 있던 트랜지스터(T18)가 ON하여 콘덴서(Q)의 정전류 방전회로가 형성된다. 트랜지스터(T18)에는 그때까지 콘덴서(Q)를 충전하고 있던 정전류(I2)와 방전전류(Iq)와의 합의 전류(I1)가 흐른다.The trigger circuit transistor (T 15) when the transistor (T 17), transistor (T 17) to the base and the potential deterioration of the ON of 7 bistable multivibrator (8) by a signal at is OFF. Until then, the transistor (T 18) had been the base is held at the ground potential by the transistor (T 17) is a constant current discharging circuit of the capacitor (Q) formed by ON. In the transistor T 18 , a current I 1 of the sum of the constant current I 2 and the discharge current I q , which has been charging the capacitor Q, flows.
이 전류(I1)는 트랜지스터(T22)가 OFF하고 있을때는 다음식으로 주어진다.This current I 1 is given by the following equation when the transistor T 22 is OFF.
단, V906 : 제너다이오드(906)와 브레이크 오우버 전압.However, V906: Zener diode 906 and brake over voltage.
V911 : 다이오드(911)의 순방향 전압 강하.V911: Forward voltage drop of
R909 : 저항(909) 값.R909 is the
R910 : 저항(910)의 값.R910: value of the resistor 910.
방전이 진행하여 콘덴서(Q)의 단자전압이 기준전압(Vref)에 달하면 후단의 출력회로(10)가 작동하여 쌍안정 멀티바이브레이터(8)를 반전시키므로 트랜지스터(T15)의 콜렉터 전위가 고전위로 되어 트랜지스터(T17)가 다시 ON하여 트랜지스터(T18)의 베이스 전위를 접지전위로 떨어뜨리므로 트랜지스터(T18)는 OFF하여 콘덴서의 방전은 정지한다. 동시에 콘덴서(Q)는 트랜지스터(T19)에서 공급되는 정전류(I2)에 의해 충전된다.When the discharge proceeds and the terminal voltage of the capacitor Q reaches the reference voltage V ref , the output circuit 10 of the rear stage is operated to invert the bistable multivibrator 8 so that the collector potential of the transistor T 15 is high. Since the transistor T 17 is turned on again to lower the base potential of the transistor T 18 to the ground potential, the transistor T 18 is turned off and the discharge of the capacitor is stopped. At the same time, the capacitor Q is charged by the constant current I 2 supplied from the transistor T 19 .
이정전류(I2)는 다음식으로 주어진다.The constant current I 2 is given by
단, V906 : 제너다이오드(906)의 브레이크 오우버 전압.However, V906: brake over voltage of the zener diode 906.
V908 : 다이오드(908)의 순방향 전압 강하.V908: Forward voltage drop of diode 908.
R907 : 저항(907)값.R907 is the
이와같이 콘텐서(Q)는 일정한 전류(I1), (I2)에 의해 방전과 충전이 되므로 콘텐서(Q)의 단자 전압의 변화는 제7(g)도에 나타낸 바와 같이 일정한 경사(m), (n)를 가진 삼각파를 형성한다. 이와 관련하여 방전전류(I1)는 약 100밀리 암페어이고, 충전전류(I2)는 약 5밀리 암페어이다.As described above, since the capacitor Q is discharged and charged by the constant currents I 1 and I 2 , the change in the terminal voltage of the capacitor Q is a constant slope m as shown in FIG. ), and form a triangular wave with (n). In this regard, the discharge current I 1 is about 100 milliamps and the charge current I 2 is about 5 milliamps.
트랜지스터(T22)가 ON하면 방전전류를 결정하는 트랜지스터(T18)의 베이스 전류의 일부(I3)가 다이오드(913)측으로 분류(分流)된다. 이 분류비는 1 : 0.5~1 :3의 범위로 설정되지만 다이오드(911)와 (913)의 캐소드의 면적도 양 다이오드를 흐르는 전류의 밀도가 거의 같아지도록 전류의 분류비에 맞춰 설정된다. 이것은 충전전류에 비해 커단란 전류가 흐르는 다이오드(911), (913)의 순방향 온도 특성을 일치시키는데 유효하다.When the transistor T 22 is turned on, a portion I 3 of the base current of the transistor T 18 that determines the discharge current is classified to the diode 913 side. The fractionation ratio is set in the range of 1: 0.5 to 1: 3, but the area of the cathodes of the
콘덴서(Q)의 반 접지촉 단자는 다이오드(903)의 에노드에 접속되며 다이오드(903)의 캐소드는 저항(90)을 거쳐 전원의 정극측모선에 접속되어 있다. 키이 스위치(K)가 닫혀져 있을 때는 다이오드(903)의 캐소드축이 고전위로 되어 있으므로 다이오드(903)에는 전류는 흐르지 않는다. 키이스위치(K)가 열리면 전원 모선은 접지 전위가 되어 콘덴서(Q)의 전하는 다이오드(903), 저항(90)을 거쳐 접지에 방출되고, 다음에는 키이스위치를 닫을 때는 콘덴서(Q)의 단자전압은 0이 되어 있다.The half ground tip terminal of the capacitor Q is connected to the anode of the diode 903, and the cathode of the diode 903 is connected to the positive electrode side bus line of the power supply via the
출력회로(10)Output circuit (10)
출력회로(10)는 삼각파 형성회로(9)내의 제너다이오드(906)에 병열로 접속된 저항(121), (122)의 직열회로, 비교기(CMP)를 가지고 있으며 저항(121), (122)은 그 기준전압(Vref)을 만든다. 일단이 접지된 저항(122)의 타단이 비교기(CMP)의 부측(負)입력단자에 접속되고 비교기의 정측(正) 입력단자에는 콘덴서(Q)의 반접지측 단자가 접속된다. 비교기(CMP)의 출력단자는 쌍안정 멀티바이브레이터(8) 내의 트랜지스터(T16)의 콜렉터에 접속됨과 동시에 트랜지스터(T23)의 베이스에 저항(123)을거쳐 접속된다. 트랜지스터(T23)의 에미터는 접지에 접속되어 있고 콜렉터는 전로(ℓ2)를 거쳐 증폭회로(2)내의 트랜지스터(T4)의 콜렉터에 각각 접속된다.The output circuit 10 has resistors 121 and 122 in series circuits and comparators CMP connected in parallel to the zener diodes 906 in the triangular
출력회로(10)의 동작을 설명한다.The operation of the output circuit 10 will be described.
삼각파 형성회로(9)의 콘덴서(Q(가 방전하여 그 단자전압이 비교기(CMP)의 부측 기준전압(Vref)에 달하면 비교기(CMP)의 최종단의 트랜지스터(도시않음)가 ON하여 출력단자(124)를 접지 전 위로 내린다. 그결과 비교기(9)의 트랜지스터(T15)의 베이스가 전위도 다이오드(803)를 거쳐 인하되어 OFF한다. 트랜지스터(T15)가 OFF하면 그 콜렉터 전위가 올라가 저항(804)을 거쳐 트랜지스터(T16)의 베이스 전류가 흘러 트랜지스터(T16)가 ON하여 쌍안정 멀티바이브레이터는 반전한다. 이때 삼각파 형성회로(9)의 트랜지스터(T17)의 베이스 전류가 흐르기 시작하므로 트랜지스터(T17)가 ON한다. 트랜지스터(T17)가 ON하면 트랜지스터(T18)의 베이스가 접지 전위로 내려져 트랜지스터(T18)가 OFF하여 콘덴서(Q)의 방전이 정지한다. 그결과 콘덴서(Q)는 다시 정전류(I2)로 충전되기 시작하여 다음의 주점화 신호가 발생하여 트리신호(7)의 트리거신호에 의해 쌍안정 멀티바이브레이터가 반전할 때까지 충전은 계속한다.When the capacitor Q of the triangular
제7(f)도는 쌍안정 멀티바이브레이터(8)의 반전동작의 상태를 트랜지스터(T16)의 콜렉터 전위의 변화로서 나타낸 것이므로 콘덴서(Q)의 방전 시간과 쌍안전 멀티바이브레이터의 반전시간(τ3)과는 당연일치하고 있다.7 (f) shows the state of the inversion operation of the bistable multivibrator 8 as the change in the collector potential of the transistor T 16 , so that the discharge time of the capacitor Q and the inversion time of the double safety multivibrator τ 3. ) Is a natural match.
한편 비교기(CMP)의 출력은 트랜지스터(T23)의 베이스 전위를 접지전위로 인하하여 트랜지스터(T23)를 OFF한다.On the other hand, the output of the comparator CMP turns off the transistor T 23 by lowering the base potential of the transistor T 23 to the ground potential.
그 결과 전로(l3)를 통하여 흐르고 있던 전류가 트랜지스터(T5)의 베이스에 흘러 트랜지스터(T5)가 ON하여 점화회로(3)의 출력트랜지스터가 커트오프하여 점화코일의 1차 전류가 차단된다. 이 상태는 제2(g)도, 제2(i)도, 제2(j)도에 나타낸 바와 같이 제2(j)도에 점선으로 나타낸 기준점화 시기에 대하여 θ1만큼 지연된 시기에 점화코일(C)의 1차권선 전류가 차단되는 것을 알았다. 또 제7(h)도에 나타낸 바와같이 비교기(CMP)의 출력은 콘덴서의 방전전압이 Vref에 달한때 순간적으로 접지 전위로 내려가는 전위의 변화로서 출력된다. 이 출력을 제7(j)도에 나타낸 바와 같이 트랜지스터(T23)의 콜렉터 전위가 접지 전위에서 고전위로 절환되는 시점에 대응하고 또, 제7(j)도에 나타낸 바와 같이 1차권선 전류(Ic)의 차단시점에 대응한다.As a result, a converter (l 3) flows to the base of a current that flows through the transistor (T 5) transistors (T 5) is turned ON by the output transistor is off-cut of the ignition circuit 3, a primary current of the ignition coil block do. In this state, as shown in FIG. 2 (g), FIG. 2 (i), and FIG. 2 (j), the ignition coil is delayed by θ 1 with respect to the reference ignition timing shown by the dotted line in FIG. 2 (j). It was found that the primary winding current of (C) was cut off. As shown in Fig. 7 (h), the output of the comparator CMP is output as a change in the potential which immediately falls to the ground potential when the discharge voltage of the capacitor reaches V ref . This output corresponds to the point in time at which the collector potential of the transistor T 23 switches from the ground potential to the high potential as shown in FIG. 7 (j), and as shown in FIG. 7 (j), the primary winding current ( Corresponds to the interruption point of Ic).
절환 회로(11)Switching circuit (11)
절환 회로(11)는 콜렉터가멀티콜렉터식 트랜지스터(801)의 하나의 콜렉터에 접속된 트랜지스터(T24)를 구비하고 있으며 그 에미터는 접지에 접속되어 있고 그 베이스는 애노스가 접지된 다이오드(311)의 캐소드에 접속됨과 동시에 외부에 부착된 저항(91) 및 스위치(S)를 거쳐 전원의 정극에 접속되어 있다. 또 트랜지스터(T24)의 콜렉터는 저항(312)을 거쳐 트랜지스터(T25)의 베이스에 접속되어 있고 그리고 저항(313)을 거쳐 트랜지스터(T26)의 베이스에 27자가 접속되어 있다. 트랜지스터(T25)의 콜렉터는 쌍안정 멀티바이브레이터(8)의 트랜지스터(T15)의 베이스에 접속되어 있고 에미터는 접지에 각각 접속되어 있다.The switching circuit 11 includes a transistor T 24 whose collector is connected to one collector of the multi-collector transistor 801, the emitter of which is connected to ground, and the base of which is an anode grounded
한편 트랜지스터(T25)의 콜렉터는 삼각파 형성회로(9)의 트랜지스터(T17)의 베이스에 접속되어있고 에미터 접지에 각각 접속되어 있다.On the other hand, the collector of the transistor T 25 is connected to the base of the transistor T 17 of the triangle
절환회로(11)의 동작을 설명한다.The operation of the switching circuit 11 will be described.
키이스위치(K)가 들어오면 저항(90)을 거쳐 전류가 흘러 제너다이오드(905), (906)의 각 단자에 전압이 발생한다. 그결과 양 다이오드에 병열로 접속되어 있는 삼각파 형성회로(9)의 정전류 충방전회로, 출력회로(10), 쌍안정 멀티바이브레이터(8) 및 트리거회로(7)는 작동한다. 그래서 그대로 지연각 점화신호 발생회로(B)는 키이스위치(K)가 닫혀져 있는 동안 기준 점화제어회로(A)에 지연각점화신호를 출력하게 된다.When the key switch K enters, current flows through the
스위치(S)는 기관이 지연각 점화 신호를 필요로 하지 않을때 개로 한다. 스위치(S)가 개로하면 트랜지스터(T24)는 OFF되고 콜렉터 전위가 상승하여 트랜지스터(801)의 에미터 콜렉터에서 저항(312), (313)을 거쳐 트랜지스터(T25), (T26)의 베이스에 전류가 흘러 양 트랜지스터를 ON한다. 트랜지스터(T25)가 ON하면 콜렉터에 접속되어 있는 트리거 회로(7)의 다이오드(705)를 거쳐 트리거 신호가 접지에 흘러 쌍안정 멀티바이브레이터(8)를 반전시킬 수 없게 된다.The switch S is opened when the engine does not need a delay angle ignition signal. When the switch S is open, the transistor T 24 is turned off and the collector potential rises, so that the emitter collector of the transistor 801 passes through the
전술한 바와같이 키이 스위치(K)가 열리면 콘덴서(Q)의 전하는 다이오드(903)를 거쳐 방전하여 버리므로 키이 스위치(K)의 ON 직후의 콘덴서(Q)의 단자전압은 비교기(CMP)의 기준준압(Vref)보다 낮다. 그 때문에 비교기(CMP)의 출력단(124)이 접지 전위로 내려가 있으며 쌍안정 멀티바이브레이터(8)의 트랜지스터(T15)의 베이스 전위도 낮으므로 트랜지스터(T15)는 OFF하여 있다. 다라서 항상 키이 스위치(K)의 ON 직후에는 쌍안정 멀티 바이브레이터(8)의 트랜지스터(T15)는 OFF되어 있고 트랜지스터(T16)은 ON 상태로 되어 있다. 그결과 전술한 바와같이 쌍안정 멀티바이브레이터(8)가 반전하지 않은 상태에서는 트랜지스터(T15)의 콜렉터에 베이스가 접속되어 있는 트랜지스터(T17)가 ON하고, 트랜지스터(T18)가 OFF하여 콘덴서(Q)의 방전회로가 차단되도록 한다. 그러나 스위치(S)가 열려져 있으면 트랜지스터(T26)가 ON해 있으므로 트랜지스터(T17)의 베이스가 트랜지스터(T26)를 거쳐 접지 전위로 내려가므로 쌍안정 멀티바이브리에터(8)의 트랜지스터(T16)가 OFF하여 있어도 트랜지스터(T17)는 ON하지 않는다. 그결과 트랜지스터(T18)는 ON하여 콘덴서(Q)의 방전경로를 형성하여 콘덴서(Q)의 충전전류(I2)도 트랜지스터(T18)을 거쳐 흐르므로 콘덴서(Q)의 단자전압은 0볼트의 상태로 유지된다. 콘덴서(Q)의 단자전압은 0볼트인 상태에서는 비교기(CMP)의 출력은 전술한 바와같이 접지 전위로 되어 있으므로 트랜지스터(T23)는 OFF인체이고, 출력전로(l2)는 항상 트랜지스터(T4)의 콜렉터 전위와 동전위로 되어 있다.As described above, when the key switch K is opened, the charge of the capacitor Q is discharged through the diode 903. Therefore, the terminal voltage of the capacitor Q immediately after the key switch K is turned on is the reference of the comparator CMP. Lower than V ref . Therefore, since the
이와같이 스위치(S)가 열려져 있을 때는 트리거 신호가 발생하여도 출력회로에서 지연각 점화신호가 출력되지는 않는다. 스위치(S)는 기계적 스위치에 한정되는 것이 아니라 트랜지스터와 같은 전기적 스위치로 구성하여도 좋다. 또 스위치(S)는 스위치로만 한정하지 않고 2개 이상의 스위치의 조합으로된 논리회로적 스위치로 구성되어도 좋다.In this way, when the switch S is open, the delay angle ignition signal is not output from the output circuit even if the trigger signal is generated. The switch S is not limited to a mechanical switch but may be constituted by an electrical switch such as a transistor. In addition, the switch S may not be limited to a switch but may be constituted by a logical circuit switch composed of a combination of two or more switches.
그리고 기관의 종류에 따라 지연각 점화신호를 요구하는 조건이 상발하는 경우도 있다. 어느 경우에 있어서도 스위치(S)의 회로만 기관이 요구하는 조건에 맞는 작동특성을 가진 것으로 바꾸면 다른 회로는 공통으로 사용할 수 있다.In addition, depending on the type of engine, a condition for requesting a delay angle ignition signal may arise. In any case, other circuits can be used in common if only the circuit of the switch S is changed to one having an operating characteristic that meets the requirements of the engine.
이하 스위치 회로의 구체예를 설명한다.Hereinafter, specific examples of the switch circuit will be described.
제10도에 있어서 점선으로 쌓여진 부분이 스위치로(S)를 나타낸다. 스위치회로(S)는 전원의 정극과 접지간에 기준점화제어회로(A)와 병열로 접속된 저항(51), 제너다이오드(52),(53)의 직열회를 가지고 있다. 양 제너다이오드는 접지측이 애노드극이 되도록 접속되어 있다. 양 제너다이오드의 접속점에는 트랜지스터(T27)의 베이스가 접속되어 있고 트랜지스터(T27)의 콜렉터는 전원의 정극에 접속되어 있으며 에미터는 저항(91), 다이오드(311)를 거쳐 접지에 접속되어 있다. 그리고 트랜지스터(T27)의 베이스는 수온(水溫) 스위치(54), 저항(55)을 거쳐 전원의 정극에 접속되어 있다. 수온스위치(54)는 기관의 냉각수의 온도에 따라 개폐되며 냉각수온이 50℃이하일때 OFF되고 50℃이상일때 ON한다.In FIG. 10, the part piled up by the dotted line shows the switch S. As shown in FIG. The switch circuit S has a series of series of
제너다이오드(52), (53)는 전원전압이 9볼트 이상이 되면 브레이크오우버하도록 설정되어 있다. 따라서 스위치 회로(S)는 수온이 50℃ 이상 또는 전워전압이 9볼트 이상일 때 트랜지스터(T27)가 ON함에 의해 차단(次段)의 트랜지스터(T24)가 ON하고, 트랜지스터(T25), (T26)를 OFF하기 때문에 그결과 지연각 점화신호출력을 전로(ℓ2)에 발생하도록 작용한다. 이 스위치회로(S)에서는 기관의 시동시(스타터가 구동되어 전원전압이 9V이하로 저한하다) 및 난기(暖機)운전 종료 후 (냉각수 온도가 50℃ 이상이 된다)에 점화시기를 지연시키도록 제어할 수 있다. 그리고 다음과 같은 조건하에서는 기관은 지연점화시기를 요구한다.
(1) 기관의 감속운전시.(1) During deceleration operation of the engine.
(2) 아이들링시.(2) When idling.
(3) 저회전수역(域)에서 중부하(重負荷)운전되어 있을 때.(3) Heavy load operation in low speed water area.
(4) 스타터 구동시.(4) At starter drive.
(5) 고지주행시.(5) When driving on notice.
(1)~(3)은 질소산화물 감소를 목적으로 하고 있고, (4)는 기관의 시동 특성의 개선을 목적으로하고 있으며 (5)는 점화시기의 지나친 진행의 보정을 각각 목적으로 하고 있다. 따라서 이러한 조건을 조합하여 각종의 스위치회로를 설계할 수 있다. 증폭회로(2)와 점화회로(3)간의 전원 모설에 접속된 저항(70)은 증폭회로측에 걸리는 전압을 제한하는 저항이다. 또 기준 점화신호 발생회로(1)에 병열 접속된 제너다이오드(80)는 기준점화신호 발생회로(1), 증폭회로(2)에 걸리는 전압을 안정화시키기 위한 제너다이오드이다.(1) to (3) aim to reduce nitrogen oxides, (4) aim to improve engine starting characteristics, and (5) aim to correct excessive progression of the ignition timing. Therefore, various switch circuits can be designed by combining these conditions. The resistor 70 connected to the power supply model between the amplifier circuit 2 and the ignition circuit 3 is a resistor that limits the voltage across the amplifier circuit side. The
제8(a)도는 삼각파 형성회로(9)의 출력 전압파형 즉, 콘덴서(Q)의 단자전압파형을 나타내고, 실선은 기관의 지속회전시의 파형을 나타내며 일점 쇄선은 고속시의 적당한 1/2주기를 가진 고속회전시의 파형을 각각 나타낸다.8 (a) shows the output voltage waveform of the triangular
전술한 바와 같이 콘덴서(Q)는 하나의 점화가 종료하면 전압(Vref)에서 식(5)으로나타내지는 정전류(I2)에서 충전된다. 이 충전은 다음의 기준 점화시기 신호가 도래할 때까지의 사이에 계속한다.As described above, the capacitor Q is charged at the constant current I 2 represented by the formula (5) in the voltage V ref when one ignition ends. This charging continues until the next reference ignition timing signal arrives.
제8(b)도는 지연 점화신호 발생회로(B)의 출력진로(ℓ2)의 전위변화를 나타낸 파형이고, (C)는 1차권선 전류의 변화를 나타낸 파형이며, T는 점화시기의 주기를 나타내며 α는 지연각점화신호폭을 나타내고 있다. 따라서 콘덴서(Q)의 충전은 시간(T-α)동안 만큼 행해지며 시간(α)사이에 방전하여 Vref에 달하여 이때의 충전방전 절환 시점의 전압(Vc1)은 다음식으로 주어진다.8 (b) is a waveform showing the potential change of the output path ℓ 2 of the delay ignition signal generating circuit B, (C) is a waveform showing the change of the primary winding current, and T is the period of the ignition timing. Α represents the delay angle ignition signal width. Therefore, the charging of the capacitor Q is performed for a time T-α, discharged between the time α to reach V ref , and the voltage V c1 at the point of charge / discharge switching at this time is given by the following equation.
C : 콘덴서(Q)의 용량값.C: capacitance value of the capacitor (Q).
기준 점화신호가 발생하면 트리거 회로(7)에서 트리거 신호가 출력되고 콘덴서(Q)의 정전류 방전회로가 형성되어 콘덴서(Q)는 전술한 정전류(I1)에서 방전한다. 이 방전은 콘덴서(Q)의 단자전압이 Vref가 될때까지 계속되지만 이 전압 (Vref)은 다음식으로 주어진다.When the reference ignition signal is generated, the trigger signal is output from the trigger circuit 7 and a constant current discharge circuit of the capacitor Q is formed, so that the capacitor Q discharges at the above-described constant current I 1 . This discharge continues until the terminal voltage of the capacitor Q becomes V ref , but this voltage V ref is given by the following equation.
여기서, NT는 기관의 기통수에 따라 정해지는 정수이므로 지연각도()는 기관의 회전수에 관계없이 충방전 전류비만에 의해 결정되는 것을 이해할 수 있을 것이다. 또 특히, 중요한 것은 지연각도()는 충전전류(I2)에 직선 비례하는 것이다. 이 때문에 제1도에 있어서의 삼각파 형성회로(9)중의 스위치(SW)를 단자(h0)측으로 절환하여 이 단자(h0)에서 기관의 회전속도나 부하에 의존하는 제어신호를 가하면 점화시기의 지연각도를 그 제어신호에 직선 비례하여 변화시킬 수 있으므로 적정한 지연각 제어를 행할 수 있다.NT is an integer determined by the number of cylinders in the engine, so the delay angle ( It can be understood that) is determined by the charge and discharge current obesity regardless of the number of revolutions of the engine. Also important is the delay angle ( ) Is linearly proportional to the charging current I 2 . Therefore Applying the triangular wave-generating circuit (9) of the switch (SW) to the terminal (h 0), the control signal depending on the rotation speed or load of the engine in the terminal (h 0) and switches to the side of the first is also the ignition timing Since the delay angle can be changed in linear proportion to the control signal, appropriate delay angle control can be performed.
제9도에서, A는 원심 리이드 각 기구의 부압 리이드 각 기구에 의해 얻어지는 리이드각 특성이고, B는 본 발명에 의해 얻어지는 특성으로서 그 리이드각 특성에 의해 항상 일정한 각도만큼 지연된 지연각 점화특성이다.In Fig. 9, A is a lead angle characteristic obtained by the negative pressure lead angle mechanism of the centrifugal lead angle mechanism, and B is a characteristic obtained by the present invention, which is a delay angle ignition characteristic which is always delayed by a constant angle by its lead angle characteristic.
충전전류(I2)는 제11도에 나타낸 회로로서 스텝형으로 변화시킬 수도 있다. 제11도는 제1도의 삼각파 형성회로(9)의 스위치(SW), 저항(907)의 부분을 다른 회로부품으로 바꿔놓은 것이다. 제너다이오드(906)에는 병열로 저항(907a), (907b), (907c)과 다이오드(908)의 직열회로가 접속되어 있으며 저항(907a)과 (907b)의 접속점에는 트랜지스터(T30)의 에미터가 접속되고, 또 저항(907b)과 (907c)의 접속점에는 트랜지스터(T31)이 접속되어 있다. 트랜지스터(T30), (T31)의 콜렉터는 각각 제너다이오드(906)의 캐소드측에 접속되고, 또 그들의 베이스는 제어신호 발생부(903)에 접속되어 있다.The charging current I 2 may be changed into a step type as the circuit shown in FIG. In FIG. 11, parts of the switch SW and the
제어신호 발생부(930)는 기관의 회전수나 부하에 따라 트랜지스터(T30) 또는 (T31)을 도통 또는 어느쪽이나 커트오프하는신호를 트랜지스터(T30), (T31)의 베이스에 가하여 3개의 직열저항(907a), (907b), (907c) 중 하나의 저항(907c) 또는 2개의 저항(907b), (907c)을 쇼트한다든가 또는 3개의 저항의 직열회로를 형성함으로써, (5)식에 나타낸 충전전류(I2)를 스텝형으로 변화시킬 수 있다.The control signal generator 930 applies a signal for conducting or cutting off the transistor T 30 or T 31 to the base of the transistors T 30 and T 31 depending on the rotational speed or load of the engine. By shorting one
이상 설명한 바와같이 본 발명에 의하면 기준점화신호{제2(f)도}의 후단이 도래하기전에 반드시 지연각점화신호{제2(g)도}의 선단이 도래하므로 그 결과 점화신호{제2(j)ㄷ호}가 도중에서 끊어져 오점화를 발생시킬우려가 없어졌다.As described above, according to the present invention, the front end of the delay angle ignition signal {figure 2 (g)} arrives before the rear end of the reference ignition signal {figure 2 (f)} arrives. (j) c} was cut off in the middle, and there was no possibility of causing a stigma.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR7904113A KR840000684B1 (en) | 1979-11-23 | 1979-11-23 | Control circuit of ignion timing for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
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KR7904113A KR840000684B1 (en) | 1979-11-23 | 1979-11-23 | Control circuit of ignion timing for internal combustion engine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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KR830001514A KR830001514A (en) | 1983-05-17 |
KR840000684B1 true KR840000684B1 (en) | 1984-05-18 |
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Family Applications (1)
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KR7904113A KR840000684B1 (en) | 1979-11-23 | 1979-11-23 | Control circuit of ignion timing for internal combustion engine |
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KR (1) | KR840000684B1 (en) |
-
1979
- 1979-11-23 KR KR7904113A patent/KR840000684B1/en active
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