一种稳定的汽车点火器驱动电路的制作方法-j9九游会真人

1.本实用新型涉及汽车点火线圈，尤其涉及点火线圈的控制驱动电路。


背景技术：

2.汽油车的点火线圈装置采用连接有点火线圈的火花塞，火花塞在点火线圈的驱动下放电，点火线圈配有专门的控制电路。
3.现有的点火线圈驱动电路普遍存在的问题是控制驱动电路抗干扰能力差、工作寿命短。在现有技术中，驱动电路没有对控制信号的使能持续时间进行限制，当控制信号长时间处于使能状态时，驱动电路长时间导通，使产品过热，进而缩短产品使用寿命。另外，现有点火线圈产品直接被外部控制信号驱动，无迟滞电压保护区间，当控制信号被外界的电磁干扰时，容易产生电平起伏，若控制电平频繁在控制电路的开启门限电平上下波动时，会导致产品不能按照预期进行工作。
4.为此，亟需一种点火线圈驱动电路来解决上述问题，用以提高控制电路的抗干扰能力及延长产品寿命。


技术实现要素：

5.本实用新型之目的在于提供一种稳定的汽车点火器驱动电路，一方面能对控制信号使能时间进行限制，当超出预计使能时间后，关闭驱动电路的使能信号，从而达到减少电路长时间过热效果，进而提高产品的工作寿命；另一方面能够通过电压迟滞电路来设定两个门限电压，将控制开启与关闭的电压进行区分，从而避免控制信号电压波动对产品控制的影响，进而提高控制电路的抗干扰能力。
6.为实现上述目的，本实用新型提供了一种稳定的汽车点火器驱动电路，包括电源模块、参考电压模块、迟滞比较模块、使能时间限制模块和驱动模块。电源模块输入端电连接至外部稳压电源，通过齐纳二极管将外部电源电压转化为内部相应稳定电压，为参考电压模块、迟滞比较模块、使能时间限制模块提供稳定供电电压。参考电压模块输入端电连接至电源模块输出端，参考电压模块包括分压电阻。并且，通过分压电阻对内部稳定电压进行分压，为迟滞比较模块及使能时间限制模块提供逻辑运算参考电压。迟滞比较模块输入端电连接外部的控制信号，以及根据开启电压阈值来控制驱动模块开启且根据关闭电压阈值来控制驱动模块关闭。使能时间限制模块的输入端接收迟滞比较模块的电压信号。并且，当使能时间限制模块接收到控制信号后，与参考电压进行比较，以使能驱动模块或限制驱动模块的使能。驱动模块输入端接收使能时间限制模块及迟滞比较模块的共同的控制信号，以控制点火线圈负载的通路和断路。
7.作为优选方式，迟滞比较模块包括第一迟滞比较单元和第二迟滞比较单元。第一迟滞比较单元与第二迟滞比较单元相互独立且接收外部的控制信号后共同作用于驱动模块。
8.作为优选方式，第一迟滞比较单元包括迟滞电路电阻和运算比较器，通过调节相
应的迟滞电路电阻的阻值来调整开启、关闭相应门限电压。
9.作为优选方式，第二迟滞比较单元包括迟滞电路电阻和运算比较器，通过调节相应的迟滞电路电阻的阻值来调整开启、关闭相应门限电压。
10.作为优选方式，使能时间限制模块的输入端接收第二迟滞比较单元的电压信号。并且，使能时间限制模块内部包括比较器、电容和电阻。当比较器接收到控制信号后，与参考电压进行比较，以使能驱动模块或限制驱动模块的使能。
11.作为优选方式，驱动模块输入端接收使能时间限制模块及第一迟滞比较单元的共同的控制信号，以控制点火线圈负载的通路和断路。
12.作为优选方式，使能时间限制模块包括电压比较器。并且，当电压比较器接收到控制信号后，与参考电压进行比较，以使能驱动模块或限制驱动模块的使能。若输出信号电压大于参考电压，则比较器输出高电平，电容开始进行充电。若充电时间在设定的充电时间内且反相输入端电压小于参考电压，则比较器正常输出高电平使能驱动模块。若充电时间超过设定的充电时间且反相输入端电压大于参考电压，则比较器输出低电平，从而限制驱动模块的使能。
13.作为优选方式，参考电压模块包括第一分压电阻和第二分压电阻。通过第一分压电阻和第二分压电阻对内部稳定电压进行分压，为迟滞比较模块及使能时间限制模块提供逻辑运算参考电压。
14.作为优选方式，驱动模块内部包括电阻及绝缘栅双极型晶体管。并且，
15.当控制信号为高电平时，绝缘栅双极型晶体管导通，点火线圈负载通路。当控制信号为低电平时，绝缘栅双极型晶体管关闭，点火线圈负载断路。
16.作为优选方式，当外部控制信号的电压大于1.65v后迟滞比较模块控制驱动模块开启。并且，当外部控制信号的电压小于1.35v后迟滞比较模块控制驱动模块关闭。
17.与现有技术相比，本实用新型的目的在于提供一种稳定的汽车点火器驱动电路，一方面能对控制信号使能时间进行限制，当超出预计使能时间后，关闭驱动电路的使能信号，从而达到减少电路长时间过热效果，进而提高产品的工作寿命；另一方面能够通过电压迟滞电路来设定两个门限电压，将控制开启与关闭的电压进行区分，从而避免控制信号电压波动对产品控制的影响，进而提高控制电路的抗干扰能力。
附图说明
18.图1为本实用新型的功能模块示意图。
19.图2为本实用新型的电路示意图。
具体实施方式
20.在下文中，将参照附图描述本实用新型的稳定的汽车点火器驱动电路的实施方式。
21.在此记载的实施方式为本实用新型的特定的具体实施方式，用于说明本实用新型的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本实用新型实施方式及本实用新型范围的限制。除在此记载的实施方式外，本领域技术人员还能够基于本技术权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施方
式的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。
22.本说明书的附图为示意图，辅助说明本实用新型的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。
23.图1示出了本实用新型的功能模块的结构与连接关系，如图1所示，本实用新型的一种稳定的汽车点火器驱动电路包括5个功能模块：电源模块1、参考电压模块2、迟滞比较模块3、使能时间限制模块4和驱动模块5。
24.更进一步地，电源模块1的输入端电连接至外部稳压电源，通过齐纳二极管将外部电源电压转化为内部相应稳定电压，为参考电压模块2、迟滞比较模块3、使能时间限制模块4提供稳定供电电压。
25.更进一步地，参考电压模块2的输入端电连接至电源模块1的输出端，参考电压模块2包括分压电阻。并且，通过分压电阻对内部稳定电压进行分压，为迟滞比较模块3及使能时间限制模块4提供逻辑运算参考电压。
26.更进一步地，迟滞比较模块3的输入端电连接外部的控制信号，以及根据开启电压阈值来控制驱动模块5的开启且根据关闭电压阈值来控制驱动模块5的关闭。
27.更进一步地，使能时间限制模块4的输入端接收迟滞比较模块3的电压信号。并且，当使能时间限制模块4接收到控制信号后，与参考电压进行比较，以使能驱动模块5或限制驱动模块5的使能。
28.更进一步地，驱动模块5输入端接收使能时间限制模块4及迟滞比较模块3的共同的控制信号，以控制点火线圈负载的通路和断路。
29.本实施例进一步优选地，迟滞比较模块3包括第一迟滞比较单元和第二迟滞比较单元。第一迟滞比较单元与第二迟滞比较单元相互独立且接收外部的控制信号后共同作用于驱动模块5。
30.本实施例进一步优选地，第一迟滞比较单元包括迟滞电路电阻和运算比较器，通过调节相应的迟滞电路电阻的阻值来调整开启、关闭相应门限电压。
31.本实施例进一步优选地，第二迟滞比较单元包括迟滞电路电阻和运算比较器，通过调节相应的迟滞电路电阻的阻值来调整开启、关闭相应门限电压。
32.本实施例进一步优选地，使能时间限制模块4的输入端接收第二迟滞比较单元的电压信号。并且，使能时间限制模块4的内部包括比较器、电容和电阻。当比较器接收到控制信号后，与参考电压进行比较，以使能驱动模块5或限制驱动模块5的使能。
33.本实施例进一步优选地，驱动模块5的输入端接收使能时间限制模块4及第一迟滞比较单元的共同的控制信号，以控制点火线圈负载的通路和断路。
34.本实施例进一步优选地，使能时间限制模块4包括电压比较器。并且，当电压比较器接收到控制信号后，与参考电压进行比较，以使能驱动模块5或限制驱动模块5的使能。若输出信号电压大于参考电压，则比较器输出高电平，电容开始进行充电。若充电时间在设定的充电时间内且反相输入端电压小于参考电压，则比较器正常输出高电平使能驱动模块5。若充电时间超过设定的充电时间且反相输入端电压大于参考电压，则比较器输出低电平，从而限制驱动模块5的使能。
35.本实施例进一步优选地，参考电压模块2包括第一分压电阻和第二分压电阻。通过第一分压电阻和第二分压电阻对内部稳定电压进行分压，为迟滞比较模块3及使能时间限
制模块4提供逻辑运算参考电压。
36.本实施例进一步优选地，驱动模块5内部包括电阻及绝缘栅双极型晶体管。并且，
37.当控制信号为高电平时，绝缘栅双极型晶体管导通，点火线圈负载通路。当控制信号为低电平时，绝缘栅双极型晶体管关闭，点火线圈负载断路。
38.本实施例进一步优选地，当外部控制信号的电压大于1.65v后迟滞比较模块3控制驱动模块5开启。并且，当外部控制信号的电压小于1.35v后迟滞比较模块3控制驱动模块5关闭。
39.图2示出了本实用新型的电路，如图2所示来说明本实用新型的五大模块的工作流程：
40.1.电源模块1的输入端电连接至外部稳压电源，通过齐纳二极管d1将外部电源电压转化为内部6.2v稳定电压，为参考电压模块2、迟滞比较模块3、使能时间限制模块4提供稳定供电电压；
41.2.参考电压模块2的输入端电连接至电源模块1的输出端，通过内部分压电阻r2、r3对内部6.2v稳定电压进行分压，为迟滞比较模块3及使能时间限制模块4提供逻辑运算参考电压vref，vref电压可通过改变r2、r3电阻值进行调整，本实用新型中vref约为2.01v；
42.3.迟滞比较模块3的输入端电连接外部控制信号est，迟滞比较模块3的内部分为2个独立部分，分别为迟滞比较单元1与迟滞比较单元2，其中迟滞比较单元1包括迟滞电路电阻r8、r9、r10和运算比较器n1a，可设置开启门限电压v1与关闭门限电压v2，调节电阻r8、r9、r10阻值可以调整开启、关闭门限电压v1与v2；迟滞比较单元2包括迟滞电路电阻r5、r6、r7和运算比较器n1d，可设置开启门限电压v3与关闭门限电压v4，调节电阻r5、r6、r7阻值可以调整开启、关闭门限电压v3与v4；
43.迟滞比较单元1与迟滞比较单元2相互独立且接收est控制信号后共同作用于驱动模块5，最终驱动模块5的控制信号的开启电压阈值应大于v1与v3的最大值，控制信号的关闭电压阈值应小于v2与v4的最小值。在本实用新型中，当控制信号est电压大于1.65v后驱动模块5开启，控制信号est电压小于1.35v后驱动模块5关闭。
44.4.使能时间限制模块4的输入端接收迟滞比较单元2的电压信号，使能时间限制模块4的内部包括比较器n1b、n1c及电容c3、c4，电阻r1、r12，其中当n1b接收到n1d的控制信号后，与参考电压vref进行比较，若n1b输出信号电压大于参考电压vref，则n1b输出高电平，c3、c4开始进行充电，如充电时间在设定的充电时间内，则n1c反相输入端电压小于参考电压vref，n1c可正常输出高电平使能驱动模块5；如充电时间超过设定的充电时间，则n1c反相输入端电压大于参考电压vref，n1c输出低电平，限制驱动模块5使能。调节c3、c4电容容值，可以设定最大允许充电时间。
45.5.驱动模块5的输入端接收使能时间限制模块4及迟滞比较单元1的共同的控制信号，驱动模块5内部包括电阻r13及igbt绝缘栅双极型晶体管，当控制信号为高电平时，igbt导通，点火线圈负载通路，当控制信号为低电平时，igbt关闭，点火线圈负载断路。
46.本实施例中介绍的是汽车点火线圈的控制驱动电路。汽油车的点火线圈装置采用连接有点火线圈的火花塞，火花塞在点火线圈的驱动下放电，点火线圈配有专门的控制电路。目前普遍存在的问题是控制驱动电路抗干扰能力差、工作寿命短。本实用新型的重点就是要从电路设计上优化，提高抗干扰能力并提高产品工作寿命。
47.与现有技术相比，本实用新型的目的在于提供一种稳定的汽车点火器驱动电路，一方面能对控制信号使能时间进行限制，当超出预计使能时间后，关闭驱动电路的使能信号，从而达到减少电路长时间过热效果，进而提高产品的工作寿命；另一方面能够通过电压迟滞电路来设定两个门限电压，将控制开启与关闭的电压进行区分，从而避免控制信号电压波动对产品控制的影响，进而提高控制电路的抗干扰能力。
48.本实用新型较现有技术的优势如下：
49.1.使能时间限制模块4能实现对使能信号高电平持续时间的限制，并且可以通过调整充电电容容值进行使能信号最大允许高电平持续时间的调节，相较于现有产品电路，本实用新型的控制精度高，可调节性强，保护性好，产品工作寿命长。
50.2.迟滞比较模块3将控制信号开启、关闭电压阈值由同一阈值改变成不同阈值，使控制电路在不同电压下进行开启和关闭动作，相较于现有产品电路，本实用新型提高了控制信号电压的偏差冗余，进而提高了控制电路的抗干扰能力。
51.以上对本实用新型的稳定的汽车点火器驱动电路的实施方式进行了说明，其目的在于解释本实用新型之精神。请注意，本领域技术人员可以在不脱离本实用新型的精神的情况下对上述各实施方式的特征进行修改和组合，因此，本实用新型并不限于上述各实施方式。对于稳定的汽车点火器驱动电路的具体特征如形状、尺寸和位置可以上述披露的特征的作用进行具体设计，这些设计均是本领域技术人员能够实现的。而且，上述披露的各技术特征并不限于已披露的与其它特征的组合，本领域技术人员还可根据实用新型之目的进行各技术特征之间的其它组合，以实现本实用新型之目的为准。