WO2020244005A1 - 智能点火驱动模块及其电路 - Google Patents

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沈势业
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昆山凯迪汽车电器有限公司
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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P3/00—Other installations
    • F02P3/02—Other installations having inductive energy storage, e.g. arrangements of induction coils
    • F02P3/04—Layout of circuits

Abstract

一种性能稳定、功能可靠的智能点火驱动模块，包括模块信号输入端和模块信号输出端，包括与所述的模块信号输入端相连接的比较器、与所述的比较器的输出端相连接的峰值过滤器，正负峰值小于预设时间Ts的输入被所述的峰值过滤器过滤；与所述的峰值过滤器相连接的IGBT；所述IGBT的输出端与模块信号输出端相连接。该模块具有性能稳定、功能可靠的优点。

Description

智能点火驱动模块及其电路 技术领域
本发明涉及智能点火驱动模块。
背景技术
在汽车发动机点火系统中，点火线圈是一种为点燃发动机气缸内的空气和燃油混合物提供点火能量的执行部件，它是一种基于电磁感应原理的特殊脉冲升压器，它将8-16V的低电压按设定频率通断使之次级产生20-40KV的电压通过火花塞产生电火花。由于点火线圈的精密属性，不同性能的点火线圈需要配合专用的驱动电路以满足功能性的要求。
发明概述
技术问题
为了克服现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供了一种性能稳定、功能可靠的智能点火驱动模块。
问题的解决方案
技术解决方案
为达到以上目的，本发明提供了一种智能点火模块，包括模块信号输入端和模块信号输出端，包括与所述的模块信号输入端相连接的比较器、与所述的比较器的输出端相连接的峰值过滤器，正负峰值小于预设时间Ts的输入被所述的峰值过滤器过滤；与所述的峰值过滤器相连接的IGBT；所述IGBT的输出端与模块信号输出端相连接。
优选的，所述的比较器的对比信号输入端为定压对比信号。
优选的，所述的比较器的对比信号输入端为可编辑的电流输入缓冲器。
优选的，所述的比较器与峰值过滤器之间连接有最大停留时间计时模块。
优选的，包括停留时间输入端，所述的停留时间输入端与所述的最大停留时间计时模块相连接，通过对停留时间电容器的设置可以改变最大停留时间。
优选的，所述的停留时间输入端为停留时间电容器。
优选的，所述的最大停留时间计时模块与IGBT之间设置有软关闭开关，当超过最大停留时间时，所述的软关闭开关开启，IGBT被关闭。
根据本发明的另一方面，提供了一种智能点火驱动电路，包括如上所述的智能点火驱动模块、与所述的模块信号输出端相连接的三极管；所述三极管的基极与模块信号输出端相连接、集电极连接有点火线圈。
优选的，所述的三极管的发射级通过感测电阻接地，所述的智能点火驱动模块设置有感测电压输入端，所述的感测电压输入端连接于所述的三极管的发射级。
优选的，所述的点火线圈包括初级线圈和次级线圈，所述初级线圈的一端与所述的三极管的基极相连接，另一端与所述的电压输入端相连接。
发明的有益效果
有益效果
由于采用了以上技术方案，本发明是一种性能稳定、功能可靠的智能点火驱动模块。
对附图的简要说明
附图说明
附图1为智能点火驱动模块实施例一的电路结构框图；
附图2为智能点火驱动电路实施例一的典型应用示意图；
附图3为智能点火驱动模块实施例一的示意图；
附图4为智能点火驱动电路实施例一的驻留时间和软关机(SSD)关系示意图；
附图5为智能点火驱动电路实施例一的CSSD电容器与最大停留时间的关系示意图；
附图6为智能点火驱动电路实施例一的信号输入电流与IRA电流的关系示意图；
附图7为智能点火驱动模块实施例二的电路结构框图；
附图8为智能点火驱动电路实施例二的驻留时间和软关机(SSD)关系示意图。
发明实施例
本发明的实施方式
下面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。
参见附图1与附图2所示，附图1为智能点火驱动模块的电路结构框图，附图2为智能点火驱动电路的典型应用示意图。一种性能稳定、功能可靠的智能点火驱动电路，包括智能点火驱动模块、与模块信号输出端相连接的三极管，三极管的基极与模块信号输出端相连接、集电极连接有点火线圈。三极管的发射级通过感测电阻接地，智能点火驱动模块设置有感测电压输入端，感测电压输入端连接于三极管的发射级。点火线圈包括初级线圈和次级线圈，所述初级线圈的一端与三极管的基极相连接，另一端与电压输入端相连接。
智能点火驱动模块(CS 5530)包括模块信号输入端和模块信号输出端、与模块信号输入端相连接的比较器、与比较器的输出端相连接的峰值过滤器、与峰值过滤器相连接的IGBT，正负峰值小于预设时间Ts的输入被峰值过滤器过滤，IGBT的输出端与模块信号输出端相连接，比较器的对比信号输入端为定压对比信号。
CS 5530设计用于直接驱动点火IGBT，控制线圈的电流和火花事件。线圈电流通过输入引脚控制，当单端/差动输入被驱动高时，CS5530的输出被启用以打开IGBT并开始对线圈充电。CS 5530将基于RA线路上的程序电流将电流(IIN)汇入输入引脚。其特点包括：接地干扰抑制的支持差分或单端输入；信号线输入缓冲器；输入峰值滤波器；操作从点火或电池线；地面偏移公差：差动输入2V/3V，单端输入-1.5V至1.5V；可编程最大停留时间；可编程输入下拉电流；电流输出标志；控制IGBT的电流限制通过Vsense pin；软关机后最大驻留时间；符合SOP-8包装和RoHS。
CS 5530中包含一个最大停留时间计时器，如果输入保持激活时间超过编程时间，该计时器将关闭IGBT。输入峰值滤波器抑制持续时间小于13μs的单端/差分输入信号。这个时间间隔可以通过一个外部电容器来修改。当超过最大停留时间时，CS 5530将进入软关闭(SSD)模式，通过降低栅极驱动器到IGBT，从而 缓缓地降低集电极电流，从而释放线圈并抑制火花事件。在充电过程中，CS 5530还将限制IGBT的充电时的集电极电流至IC(LIM)。这又是通过点火IGBT发射极引线中的感测电阻实现的，点火IGBT发送一个信号输入到CS 5530的VSense引脚，通过当前标志输出将收集器电流电平中继到ECU。
参见附图3所示，附图3为智能点火驱动模块的示意图。CS 5530是一款先进的点火IGBT控制集成电路，可在Sop8封装或模具销售中使用。这种功能齐全的智能点火IGBT驱动器在点火驱动器的尺寸和系统性能非常重要的“通电线圈”应用中尤其有利。
Figure PCTCN2019092871-appb-000001
表1
功能描述
1、单端输入信号的输入和尖峰滤波器
附图4为智能点火驱动电路实施例一的驻留时间和软关机(SSD)关系示意图，当输入信号电压达到Vinh时，IGBT将被打开充电线圈。当输入电压低于VINL时，通过IGBT的线圈电流将被关闭。如果CS5530在SSD模式下运行，则禁用输入信号控制。在SSD之后在输入达到有效的低值后，将重新启用序列输入控件。输入中的小于T峰值的正峰值和负峰值将被过滤掉，并且不会打开/关闭IGBT。
2、最大停留时间和软停机(SSD)
参见附图5和6，附图5为智能点火驱动电路实施例一的CSSD电容器与最大停留 时间的关系示意图，附图6为智能点火驱动电路实施例一的信号输入电流与IRA电流的关系示意图。
当IGBT被打开时，将根据外部CSSD电容器的值启动延迟计时器。如果在TDMAX之后没有收到有效的下降边缘，IGBT将被慢慢关闭。线圈电流不会超过典型1.2A/毫秒的旋转速率。如果在TDMAX时间结束后收到有效的降边，则忽略边缘，完成软关闭。在检测到有效的上升边缘之前，IGBT随后无法打开。如果CSSD
电容器的值小于2.2nF，或者CSSD引脚短路到地面，则最大驻留时间和SSD功能将被禁用。
实施例二
附图7为智能点火驱动模块实施例二的电路结构框图；比较器的对比信号输入端为可编辑的电流输入缓冲器，比较器与峰值过滤器之间连接有最大停留时间计时模块。智能点火驱动模块还包括停留时间输入端，停留时间输入端与最大停留时间计时模块相连接，通过对停留时间电容器的设置可以改变最大停留时间，停留时间输入端为停留时间电容器，最大停留时间计时模块与停留时间输入端之间设置有软关闭开关，软关闭开关的一端与IGBT相连接，当超过最大停留时间时，软关闭开关开启，IGBT被关闭。
当输入信号电压达到VINH，IGBT将会开始给线圈充电。当输入电压低于VINH，流经IGBT的线圈电流将会被关闭。如果处于SSD模式下，输入信号控制被禁止。当输入收到无效低电平时，SSD顺序输入控制将再次启用。输入端的小于T峰值的正向峰值和负向峰值件刚被过滤掉，并不会打开或关闭IGBT。
附图8为智能点火驱动电路实施例二的驻留时间和软关机(SSD)关系示意图。当IGBT被打开时，将根据外部CSSD电容器的值启动延迟计时器。如果在TDMAX之后没有收到有效的下降边缘，IGBT将被慢慢关闭。线圈电流不会超过典型1.2A/毫秒的旋转速率。如果在TDMAX时间结束后收到有效的降边，则忽略边缘，完成软关闭。在检测到有效的上升边缘之前，IGBT随后无法打开。如果CSSD电容器的值小于2.2nF，或者CSSD引脚短路到地面，则最大驻留时间和SSD功能 将被禁用。
以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰均涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

  1. 一种智能点火模块，包括模块信号输入端和模块信号输出端，其特征在于：包括与所述的模块信号输入端相连接的比较器、与所述的比较器的输出端相连接的峰值过滤器，正负峰值小于预设时间Ts的输入被所述的峰值过滤器过滤；与所述的峰值过滤器相连接的IGBT；所述IGBT的输出端与模块信号输出端相连接。
  2. 根据权利要求1所述的智能点火驱动模块，其特征在于：所述的比较器的对比信号输入端为定压对比信号。
  3. 根据权利要求1所述的智能点火驱动模块，其特征在于：所述的比较器的对比信号输入端为可编辑的电流输入缓冲器。
  4. 根据权利要求1所述的智能点火驱动模块，其特征在于：所述的比较器与峰值过滤器之间连接有最大停留时间计时模块。
  5. 根据权利要求4所述的智能点火驱动模块，其特征在于：包括停留时间输入端，所述的停留时间输入端与所述的最大停留时间计时模块相连接，通过对停留时间电容器的设置可以改变最大停留时间。
  6. 根据权利要求5所述的智能点火驱动模块，其特征在于：所述的停留时间输入端为停留时间电容器。
  7. 根据权利要求4所述的智能点火驱动模块，其特征在于：所述的最大停留时间计时模块与IGBT之间设置有软关闭开关，当超过最大停留时间时，所述的软关闭开关开启，IGBT被关闭。
  8. 一种智能点火驱动电路，其特征在于：包括如权利要求1-7任一项所述的智能点火驱动模块、与所述的模块信号输出端相连接的三极管；所述三极管的基极与模块信号输出端相连接、集电极连接有点火线圈。
  9. 根据权利要求8所述的智能点火驱动电路，其特征在于：所述的三极管的发射级通过感测电阻接地，所述的智能点火驱动模块设置有感测电压输入端，所述的感测电压输入端连接于所述的三极管的 发射级。
  10. 根据权利要求8所述的智能点火驱动电路，其特征在于：所述的点火线圈包括初级线圈和次级线圈，所述初级线圈的一端与所述的三极管的基极相连接，另一端与所述的电压输入端相连接。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4638785A (en) * 1985-02-11 1987-01-27 Nippondenso Co., Ltd. Ignition system for internal combustion engines
CN102767456A (zh) * 2012-08-14 2012-11-07 天津斯巴克瑞汽车电子有限公司 非接触式点火专用智能检测仪
CN104405555A (zh) * 2014-11-03 2015-03-11 深圳市健科电子有限公司 一种塑封点火模块
CN106438155A (zh) * 2016-09-28 2017-02-22 中国第汽车股份有限公司 具有点火能量自适应调节功能的点火系统及控制方法
CN107979271A (zh) * 2017-12-11 2018-05-01 株洲易力达机电有限公司 一种基于eps的电源控制和诊断保护系统及控制方法
CN208220958U (zh) * 2018-05-30 2018-12-11 四川谨冠万邦科技有限公司 一种点火模块的保护电路
CN208638253U (zh) * 2017-07-20 2019-03-22 半导体元件工业有限责任公司 系统

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016079946A (ja) * 2014-10-21 2016-05-16 ローム株式会社 イグナイタおよび車両、イグニッションコイルの制御方法
JP6672816B2 (ja) * 2016-01-15 2020-03-25 富士電機株式会社 スイッチ装置
CN208024495U (zh) * 2018-01-31 2018-10-30 华润微电子（重庆）有限公司 一种具有缓通断功能的汽车点火驱动电路
CN109058016B (zh) * 2018-08-28 2024-04-26 嘉兴德科发动机部件有限公司 一种汽车多次点火控制系统
CN210164562U (zh) * 2019-06-03 2020-03-20 昆山凯迪汽车电器有限公司 智能点火驱动模块及其电路

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4638785A (en) * 1985-02-11 1987-01-27 Nippondenso Co., Ltd. Ignition system for internal combustion engines
CN102767456A (zh) * 2012-08-14 2012-11-07 天津斯巴克瑞汽车电子有限公司 非接触式点火专用智能检测仪
CN104405555A (zh) * 2014-11-03 2015-03-11 深圳市健科电子有限公司 一种塑封点火模块
CN106438155A (zh) * 2016-09-28 2017-02-22 中国第汽车股份有限公司 具有点火能量自适应调节功能的点火系统及控制方法
CN208638253U (zh) * 2017-07-20 2019-03-22 半导体元件工业有限责任公司 系统
CN107979271A (zh) * 2017-12-11 2018-05-01 株洲易力达机电有限公司 一种基于eps的电源控制和诊断保护系统及控制方法
CN208220958U (zh) * 2018-05-30 2018-12-11 四川谨冠万邦科技有限公司 一种点火模块的保护电路

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