Elektronické obvody zapaľovania s kapacitným výbojom 12V DC (CDI)

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





Nasledujúci príspevok popisuje jednoduchý, ale vylepšený 12 V kapacitný výbojový zapaľovací systém, ktorý odvodzuje svoje prevádzkové napätie z batérie namiesto alternátora na generovanie zapaľovacích iskier.

Pretože pracuje nezávisle na napätí alternátora, bez závislosti od signálu snímacej cievky, je schopný fungovať efektívnejšie a konzistentnejšie, čo umožňuje oveľa plynulejšiu jazdu vozidla aj pri nižších rýchlostiach.



Kontaktujte Breaker Vs CDI

Jednotka zapaľovania s kapacitným výbojom, ktorá sa tiež nazýva jednotka CDI, je modernou alternatívou k vekom starým kontaktným vypínačom, ktoré boli svojimi funkciami a spoľahlivosťou dosť hrubé.

Moderné CDI je elektronická verzia ističa kontaktov, ktorá využíva sofistikované elektronické súčasti na generovanie požadovaného vyklenutia cez svorky sviečky.



Koncept nie je vôbec komplikovaný, časť alternátora dodáva potrebných 100 až 200V AC do obvodu CDI, kde je napätie prerušovane ukladané a vybíjané vysokonapäťovým kondenzátorom cez niekoľko usmerňovacích diód.

Tieto rýchle výboje vysokonapäťových výbojov sa vrhajú do primárneho vinutia zapaľovacej cievky, kde sa príslušne zosilňuje na mnoho tisíc voltov na získanie požadovaného elektrického oblúka, ktorý nakoniec funguje ako zapaľovacie iskry cez pripojené kontakty sviečky.

Už som rozoberal základné elektronický obvod CDI v jednom z mojich predchádzajúcich príspevkov, aj keď je obvod mimoriadne všestranný, závisí a odvodzuje svoje prevádzkové napätie od alternátora. Pretože napätie alternátora závisí od otáčok motora, generované napätie má tendenciu byť ovplyvnené meniacimi sa rýchlosťami.

Pri vyšších otáčkach to funguje dobre, ale pri nižších otáčkach klesá aj napätie alternátora, čo má za následok nekonzistentné iskrenie, ktoré núti alternátor a motor koktať.

Táto nekonzistencia v konečnom dôsledku ovplyvňuje fungovanie CDI a začne brzdiť celý systém, niekedy dokonca až k zastaveniu motora.

Obvod zdokonaleného zapaľovacieho obvodu s kapacitným výbojom, o ktorom sa tu diskutuje, eliminuje použitie alternátorového napätia na fungovanie, namiesto toho využíva napätie batérie na generovanie požadovaných akcií.

Koncept okruhu

Celý koncept tohto elektronického CDI je možné pochopiť štúdiom znázornenej schémy zapojenia nižšie:

Diódy, SCR a príslušné komponenty tvoria štandardný obvod CDI.

Vysoké napätie okolo 200 V, ktoré je potrebné napájať do vyššie uvedeného obvodu, sa generuje pomocou bežného transformátora so spätným chodom, ktorý je pripojený opačne.

Sekundárne vinutie transformátora sa teraz stáva primárnym a naopak.

Nízkonapäťové primárne vinutie je napájané silnoprúdovým pulzujúcim jednosmerným prúdom generovaným štandardným obvodom IC555 cez výkonový tranzistor.

Toto pulzujúce napätie sa zvyšuje na požadovaných 200 V a stáva sa prevádzkovým napätím pre pripojený obvod CDI.

Obvod CDI prevádza týchto 200 V na výbuchy vysokého prúdu na napájanie vstupného vinutia zapaľovacej cievky.

Tieto rýchle vysokonapäťové výboje sú ďalej zosilňované na mnoho tisíc voltov zapaľovacou cievkou a nakoniec dodávané do pripojenej zapaľovacej sviečky pre požadovaný oblúk a iniciovanie zapálenia vozidla.

Ako je vidno, vstupné napätie sa získava zo zdroja 12V DC, čo je vlastne batéria vozidla.

Z tohto dôvodu sú generované iskry veľmi konzistentné bez prerušenia, ktoré vozidlu zabezpečujú stály prísun požadovaných iskier bez ohľadu na situáciu vo vozidle.

Neustále iskrenie tiež zvyšuje efektivitu spotreby paliva, znižuje náchylnosť motora na opotrebovanie a zvyšuje celkový počet najazdených kilometrov.

Použite rezistor 1K na základni TIP122 ...... 100 ohm je nesprávne zobrazený

Synchronizácia s otáčkami kolesa

Ak chcete, aby vyššie uvedený obvod bol spustený alternátorom, aby bolo spaľovanie ideálne efektívne a synchronizované s otáčkami kolesa, vyššie uvedená konštrukcia sa môže upraviť nasledujúcim spôsobom:

Na základni TIP122 ...... sa používa rezistor 1K, pretože 100 ohm je zobrazený nesprávne.

Vyššie uvedená konfigurácia sa môže ďalej modifikovať, ako je znázornené v nasledujúcom diagrame, ktorý sa javí ako najvhodnejší spôsob implementácie navrhovaného vylepšeného obvodu CDI pre všetky dvoj a trojkolesové vozidlá.

Ako to funguje

Ako vieme, resetovací kolík č. 4 IC 555 vyžaduje pozitívny potenciál, aby umožnil normálne fungovanie IC 555 ako nestabilný alebo ako monostabilný. Ak pin # 4 nie je spojený s kladnou čiarou, IC zostáva nečinný a deaktivovaný.

Tu je možné vidieť kolík č. 4 IC prepojený s alternátorovým napätím. Toto napätie môže mať z alternátora ľubovoľnú úroveň, to nevadí, pretože je primerane stabilizované rezistorom 33 k a nasledujúcou zenerovou diódou, kondenzátorovou sieťou.

Alternátor bude generovať pozitívne a negatívne impulzy cyklu v reakcii na každé otočenie kolesa vozidla.

Pozitívny impulz bude prevedený na 12 V pozitívny prívod na kolíku # 4, čo spôsobí, že sa obvod aktivuje a zostane aktivovaný počas celého cyklu trvania pozitívneho impulzu priebehu.

Počas týchto periód bude IC 555 v prevádzke a bude spaľovať viacnásobné číslo SCR, ak bude v krátkych dávkach, čo spôsobí, že zapaľovanie bude horieť s vyššou účinnosťou a po dlhšiu dobu počas uhla streľby spaľovania a piestu.

Toto tiež umožní, aby CDI spolupracovalo s rotáciou kolies, ktorá generuje ideálne synchronizované spaľovanie motora a s optimálnou účinnosťou.

Dokončený vylepšený dizajn CDI s ovládaním PWM

elektronický obvod CDI s prevádzkou na 12 V batériu

Obvod 401 PCB

Dizajn DPS zapaľovania CDI

Zoznam položiek

Všetky rezistory sú 1/4 W, pokiaľ nie je uvedené inak

1K - 1
10K- 1
Hrniec 10 tis. - 1
100 ohmov 1/2 wattu - 1
56 ohmov 1/2 wattu - 1
Diódy 1N4007 - 9

Kondenzátory

1uF / 25V - 1
Keramika 0,01 uF / 50 V - 1
105 / 400V PPC - 1

Polovodiče

IC 555 - 1

Mosfet IRF540 - 1
SCR - BT151

Transformátor 0-12V / 220V / 1amp - 1

Zapaľovacia cievka CDI - 1

Videoklip zobrazujúci výsledok testu vyššie uvedeného systému elektronických kapacitných výbojov




Dvojica: 300 W PWM riadený invertorový obvod s čistou sínusovou vlnou Ďalej: Vyrobte si elektrinu z tréningu v posilňovni