SU920248A1 - Semiconductor voltage converter for ignition system - Google Patents

Semiconductor voltage converter for ignition system Download PDF

Info

Publication number
SU920248A1
SU920248A1 SU802972036A SU2972036A SU920248A1 SU 920248 A1 SU920248 A1 SU 920248A1 SU 802972036 A SU802972036 A SU 802972036A SU 2972036 A SU2972036 A SU 2972036A SU 920248 A1 SU920248 A1 SU 920248A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
primary winding
transformer
power
winding
power transformer
Prior art date
Application number
SU802972036A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виталий Александрович Фокин
Герман Юрьевич Шульте
Александр Шаевич Миневич
Михаил Давидович Безман
Original Assignee
Запорожский машиностроительный институт им.В.Я.Чубаря
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Запорожский машиностроительный институт им.В.Я.Чубаря filed Critical Запорожский машиностроительный институт им.В.Я.Чубаря
Priority to SU802972036A priority Critical patent/SU920248A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU920248A1 publication Critical patent/SU920248A1/en

Links

Description

(54) ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ ДЛЯ СИСТЕМЫ ЗАЖИГАНИЯ(54) SEMICONDUCTOR VOLTAGE CONVERTER FOR IGNITION SYSTEM

1,one,

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть использовано , например, дл  системы зажигани  двигателей внутреннего сгорани .The invention relates to converter technology and can be used, for example, for the ignition system of internal combustion engines.

Известны полупроводниковые преобразователи , содержащие силовой трансформатор , средн   точка первичной обмотки которого присоединена к одному из полюсов источника энергии, а крайние зажимы - к одноименным электродам управл емых полупроводниковых приборов, другие одноименные электроды которых соединены с другим полюсом источника энергии 1.Semiconductor converters are known that contain a power transformer, the midpoint of the primary winding of which is connected to one of the poles of the energy source, and the extreme clips to the same electrodes of controlled semiconductor devices, the other electrodes of the same name connected to the other pole of the energy source 1.

Однако данные преобразователи характеризуютс  наличием недопустимых перенапр жений на полупроводниковых элементах .However, these converters are characterized by the presence of unacceptable overvoltages on semiconductor elements.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  полупроводниковый п()еобразователь дл  системы за-, жигани  двигател  внутреннего сгорани , содержащий мультивибратор и усилитель, а также повышающий силовой трансформатор , средн   точка первичной обмотки которого присоединен к одному из полюсов ис-. точника энергии, а крайние зажимы первичной обмотки - к коллекторам транзисторов.The closest to the technical essence of the invention is a semiconductor n () generator for an engine combustion system for internal combustion engines containing a multivibrator and an amplifier, as well as a step-up power transformer, the midpoint of the primary winding of which is connected to one of the poles is. energy point, and the extreme clips of the primary winding - to the collectors of transistors.

эмиттеры которых соединены с другим полюсом источника энергии.whose emitters are connected to another pole of the energy source.

Одна из особенностей известного преобразовател  состоит в том, что крайние зажимы первичной обмотки трансформатора присоединены к анодам диодов, а обща  точка соединени  их катодов присоединена как к средней точке первичной обмотки силового трансформатора, так и к положительному зажиму источника энергии. Такое соединение диодов с первичной обмоткой силового транс0 форматора позвол ет избежать недопустимых перенапр жений насоединенных с этой обмоткой силовых транзисторах при их запирании вследствие высвобождающейс  при этом энергии магнитного пол , запасенной в индуктивности рассе ни  отключаемой половины первичной обмотки трансформатора. В схеме известного преобразовател  создаютс  услови  дли дальнейшего прохождени  тока через эту половину обмотки и индуктирующий ее диод под воздействием запасенной энергии магнитного пол  в индуктивности рассевии  2.One of the features of the known converter is that the extreme terminals of the primary winding of the transformer are connected to the anodes of the diodes, and the common connection point of their cathodes is connected both to the midpoint of the primary winding of the power transformer and to the positive terminal of the power source. Such a connection of the diodes to the primary winding of the power transformer avoids unacceptable overvoltages of the power transistors connected to this winding when they are locked due to the magnetic field energy released by the stored half of the primary winding of the transformer. In the circuit of the known converter, conditions are created for the further passage of current through this half of the winding and the diode inducing it under the influence of the stored energy of the magnetic field in the inductance of the seeding.

Однако дальнейшее прохождение неизменного по направлению токав отключенной от силового транзистора половине обмоткиHowever, the further passage of the winding half unchanged in the direction of the current to the current to the power transistor

силового трансформатора известного преобразовател  создает в его сердечнике магнитный поток, направленный встречно основному магнитному потоку, создаваемому напр жением источника, приложенному в этом случае к другой половине первичной обмотки через посредство своего силового транзистора . Это приводит к относительному увеличению тока в подключенной к источнику половине обмотки трансформатора, что приводит к увеличению потерь в силовом трансформаторе и ухудшению энергетических показателей преобразовател , т.е. КПД, а также к относительному завышению типовой мощности, ухудшению массогабаритных показателей силового трансформатора и мощлых транзисторов.A power transformer of a known converter creates in its core a magnetic flux directed oppositely to the main magnetic flux created by the source voltage, applied in this case to the other half of the primary winding through its power transistor. This leads to a relative increase in the current in the half of the transformer winding connected to the source, which leads to an increase in losses in the power transformer and deterioration of the energy performance of the converter, i.e. Efficiency, as well as to the relative overestimation of the typical power, the deterioration of the weight and dimensions of the power transformer and power transistors.

Цель изобретени  - улучшение энергетических показателей, т.е. повышение КПД.The purpose of the invention is to improve the energy performance, i.e. efficiency increase.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в полупроводниковом преобразователе напр жени  дл  системы зажигани  двигател  внутреннего сгорани , содержаш.ем мультивибратор с усилителем и усилитель мош,ности с повышаюш,им силовым трансформатором , средн   точка первичной обмотки которого подсоединена к одному из полюсов источника энергии, а крайние-выводы- к коллекторам транзисторов, эмиттеры которых подсоединены к другому полюсу источника энергии, причем вторична  обмотка повышаюпдего силового трансформатора подключена к распределителю зажигани , к крайним выводам первичной обмотки повышающего силового трансформатора присоединена первична  обмотка дополнительного трансформатора, вторична  обмотка которого соединена последовательно со вторичной обмоткой силового повыщаюш.его трансформатора .The goal is achieved by the fact that in a semiconductor voltage converter for the ignition system of an internal combustion engine, there is a multivibrator with an amplifier and a power amplifier, with a power transformer, the midpoint of the primary winding of which is connected to one of the poles of the energy source, and extreme leads to collectors of transistors, the emitters of which are connected to the other pole of the energy source, with the secondary winding of the power transformer connected to distribute The ignition switch, to the extreme terminals of the primary winding of the step-up power transformer, is connected to the primary winding of an additional transformer, the secondary winding of which is connected in series with the secondary winding of the power transformer.

На чертеже представлена принципиальна  схема предлагаемого преобразовател .The drawing shows a schematic diagram of the proposed Converter.

Полупроводниковый преобразователь содержит силовой трансформатор 1, первична  обмотка которого разделена на части 2 и 3, средн   точка первичной обмотки присоединена к положительному полюсу источника 4 энергии, ее крайние выводы - к коллекторам силовых транзисторов 5 и 6, эмиттеры KQTopbix соединены с отрицательным полюсом источника 4 энергии. Крайние выводы разделенной-на части 2 и 3 первичной обмотки повышающего силового трансформатора 1 присоединены также к первичной обмотке 7 дополнительного трансформатора 8, вторична  обмотка 9 которого вместе с последовательно соединенной с ней вторичной обмоткой 10 силового повышающего трансформатора 1 присоединена через распределитель 11 к свечам зажигани  12. Управл ющие входы силовых транзисторов 5, усилител  мощности присоединены к мультивибратору с усилителем 13.The semiconductor converter contains a power transformer 1, the primary winding of which is divided into parts 2 and 3, the middle point of the primary winding is connected to the positive pole of energy source 4, its extreme leads are to the collectors of power transistors 5 and 6, the KQTopbix emitters are connected to the negative pole of energy source 4 . The extreme terminals of the primary winding of the step-up power transformer 1, divided into parts 2 and 3, are also connected to the primary winding 7 of an additional transformer 8, the secondary winding 9 of which, together with the secondary winding 10 of the power step-up transformer 1 connected in series with it, is connected to the spark plugs 12 The control inputs of the power transistors 5, the power amplifier are connected to the multivibrator with the amplifier 13.

Преобразователь работает следующим образом .The Converter operates as follows.

Отпирание транзистора 5 приводит к об- , разованию токовой цепи;положительный полюс источника 4 питани - средн   точка первичной обмотки силового трансформатора 1 крайний вывод части 2 этой первичной обмотки - открытый транзистор 5 -отрицательный полюс источника 4 питани ; кнаведению ЭДС на вторичной обмотке 10 силового трансформатора 1; к наведению ЭДС и напр жени  как на последовательном соединении частей первичной обмоткиUnlocking the transistor 5 leads to the formation of a current circuit, the positive pole of the power source 4 - the middle point of the primary winding of the power transformer 1 extreme end of part 2 of this primary winding - an open transistor 5 - the negative pole of the power source 4; the knowledge of the EMF on the secondary winding 10 of the power transformer 1; to induction of EMF and voltage as a series connection of parts of the primary winding

2 и 3 силового трансформатора и на параллельно соединенной первичной обмотке 7 дополнительного трансформатора 8, так и вторичной обмотке 9 этого трансформатора. Далее происходит запирание ранее открытого транзистора 5. В следующий за этим интервал времени продолжаетс  прохождение тока по цепи; положительный полюс источника 4 --средн   точка частей 2 и 3 первичной обмотки силового трансформатора - часть 2 - первична  обмотка 7 дополнительного трансформатора 8 - друга  часть 3 первичной обмотки силового трансформатора 1; ранее запасенна  энерги  в индуктивности рассе ни  первичной обмотки силового трансформатора 1 через первичную обмотку 7 дополнительного трансформатора 8 и его магнитную систему передаетс  во вторичную обмотку 9, увеличивающую результирующее напр жение вторичной цепи обмоток 9 и 10, т. е. в нагрузке - свечах зажит-ани  12. Далее следует отпирание силового транзистора 6, что приводит: к образованию токовой цепи через положительный полюс источника 4, средний вывод первичной обмотки силового трансформатора 1, крайний вывод ее части 3, открытый транзистор 6, отрицательный полюс источника 4 энергии; к наведению ЭДС противоположной пол рности по сравнению с предыдущим интервалом времени как на част х 2 и 3 первичной обмотки трансформатора 1, так и на его вторичной обмотке2 and 3 of the power transformer and in parallel with the connected primary winding 7 of the additional transformer 8, and the secondary winding 9 of this transformer. Next, the previously open transistor 5 is locked. In the next time interval, the current continues to flow through the circuit; the positive pole of source 4 is the middle point of parts 2 and 3 of the primary winding of the power transformer - part 2 - primary winding 7 of the additional transformer 8 - other part 3 of the primary winding of power transformer 1; the previously stored energy in the inductance of the primary winding of the power transformer 1 through the primary winding 7 of the additional transformer 8 and its magnetic system is transmitted to the secondary winding 9, which increases the resulting voltage of the secondary circuit of the windings 9 and 10, i.e. Ani 12. Next is the unlocking of the power transistor 6, which leads to: the formation of a current circuit through the positive pole of the source 4, the middle terminal of the primary winding of the power transformer 1, the extreme terminal of its part 3, open 6th transistor, negative pole of power source 4; to induction of the EMF of the opposite polarity as compared with the previous time interval both in parts 2 and 3 of the primary winding of the transformer 1 and in its secondary winding

10 и вторичной обмотке 9 дополнительного трансформатора 8 поскольку его первична  обмотка 7 присоединена к крайним выводам первичной обмотки силового трансформатора 1.10 and the secondary winding 9 of the additional transformer 8, since its primary winding 7 is connected to the extreme terminals of the primary winding of the power transformer 1.

Однако наибольшее значение напр жени  на последовательном соединении вторичных обмоток 10 и 9 трансформаторов 1 и 8 наблюдаетс  в последующий интервал времени после запирани  ранее открытого траНзистора 6, предшествующий отпиранию силового транзистора 5. В этот интервал времени продолжает протекать ток по соединенным между собой первичным обмоткам обоих трансформаторов I и 8, что приводит к утилизации запасенной ранее энергии в магнитном поле трансформатора 1, благодар  ее передаче во .вторичную цепь через дополнительный трансформатор 8 идостижению максимального значени  напр жени  на последовательном соединении вторичных обмоток 9 и 10 трансформаторов 1 и 8. Далее открываетс  транзистор 5 и процессы повтор ютс .However, the highest voltage on the series connection of the secondary windings 10 and 9 of transformers 1 and 8 is observed in the subsequent time interval after locking the previously opened transistor 6, prior to unlocking the power transistor 5. During this time interval, the current continues to flow through the primary windings of both transformers connected to each other I and 8, which leads to the utilization of previously stored energy in the magnetic field of transformer 1, due to its transfer to the secondary circuit through an additional transformer or 8 to achieve the maximum voltage across the series connection of the secondary windings 9 and 10 of transformers 1 and 8. Next, transistor 5 opens and the processes are repeated.

Особенность данного полупроводникового преобразовател  позвол ет утилизировать энергию магнитного пол  запасавшуюс  ранее в магнитном поле отдельных частей первичной обмотки силового трансформатора , улучшить использование силового трансформатора и силовых транзисторов. Открывающиес  за счет этого возможности улучшени  массогабаритных показателей силового трансформатора позвол ют наде тьс  на то, что даже введение дополнительного трансформатора в устройстве не ухудшает его массогабаритные показатели по сравнению с известным.The peculiarity of this semiconductor converter allows to utilize the energy of the magnetic field previously stored in the magnetic field of individual parts of the primary winding of the power transformer, to improve the use of the power transformer and power transistors. The possibilities of improving the weight and size parameters of a power transformer, which open up due to this, allow us to hope that even the introduction of an additional transformer in the device does not impair its weight and size parameters as compared to the known ones.

Claims (2)

1.Японский патент № 53-39570, кл. 56 С 61, 1978.1.Japanese patent number 53-39570, cl. 56 C 61, 1978. 00 2.Авторское свидетельство НРБ (Брлгари ) № 19507, кл. F 02 р 3/00, 1978.2. Author's certificate of NRB (Brlgari) No. 19507, cl. F 02 p 3/00, 1978. 1212
SU802972036A 1980-07-31 1980-07-31 Semiconductor voltage converter for ignition system SU920248A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802972036A SU920248A1 (en) 1980-07-31 1980-07-31 Semiconductor voltage converter for ignition system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802972036A SU920248A1 (en) 1980-07-31 1980-07-31 Semiconductor voltage converter for ignition system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU920248A1 true SU920248A1 (en) 1982-04-15

Family

ID=20914079

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802972036A SU920248A1 (en) 1980-07-31 1980-07-31 Semiconductor voltage converter for ignition system

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU920248A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS626112B2 (en)
JP2590995B2 (en) Ignition device
SU920248A1 (en) Semiconductor voltage converter for ignition system
US3842817A (en) Capacitive discharge ignition system
GB1268290A (en) Improvements in and relating to ignition devices for internal combustion engines
RU2059083C1 (en) Thyristor ignition system
JPH061738B2 (en) Ignition coil for internal combustion engine
EP0500830B1 (en) Electronic ignition for internal-combustion engines
JPS5932102Y2 (en) Ignition coil for internal combustion engine
RU2047784C1 (en) Thyristor ignition system
RU95100044A (en) Capacitor ignition system for gas-turbine engine
RU2339838C2 (en) Method of multi-transformer conversion of capacitor discharge ignition system dc voltage
SU1374421A1 (en) Transistor-type switching device
SU1198692A1 (en) D.c.voltage converter
JPS5835910A (en) Ignition coil-built-in with high voltage diode
RU2137940C1 (en) Internal combustion engine ignition system and ignition coil
JPS5814706Y2 (en) DC-DC converter
RU37395U1 (en) IGNITION SYSTEM FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE
RU1798529C (en) Capacitor-type ignition system
SU1026264A2 (en) Push-pull transistorized inverter
SU1509559A1 (en) Electronic ignition system
SU936283A1 (en) One-cycle controllable converter
JPS59150977A (en) Ignition device for internal-combustion engine
SU1504754A1 (en) D.c. to d.c. voltage converter
SU944006A1 (en) Device for control of series-connected thyristors