專利名稱:高能電子點火器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種高能連續(xù)電火花點火器,其實質(zhì)是通過電子線路產(chǎn)生的電火花,點燃可燃物的電子點火裝置。由高頻振蕩器,兩級放大電路,高壓點火環(huán)節(jié)構(gòu)成。
在中國專利公報(CN862.11040U、分類號F23Q3/00)曾公開了一種電子點火器,由具有3個電容及由磁合、骨架和三個線圈構(gòu)成的振蕩線圈,配合電阻、三極管、放電管和高壓變壓器等構(gòu)成。其不足之處是點火能量低,只能點燃低燃點的氣體和浸有低燃點液體的燃芯,不能直接進行干點。
目前還流行著多種電子點火器,按線路結(jié)構(gòu)比較接近的是連續(xù)火花電子點火器(中國專利CN86107987A、分類號F02P15/10)。其目的是解決發(fā)動機的連續(xù)火花點火。由具有引磁間隙的脈沖發(fā)生器,信號放大、升壓電路、觸發(fā)信號電路、振蕩維持電路、信號續(xù)流電路組成。其不足之處是能量消耗較大、線路復雜、效率不高、點火溫度不能調(diào)節(jié),只能應用于特定的場合,用途不廣泛。
本實用新型的目的就在于避免現(xiàn)有技術中的不足之處而提供一種能耗小、效率高、點火能量高且點火溫度可以調(diào)節(jié)的,能進行干點的用途廣泛的高能電子點火器。
本實用新型高能電子點火器,由振蕩級、放大電路、高壓點火環(huán)節(jié)構(gòu)成,其特征在于振蕩級是由三極管BG1、偏流電阻、電容C1、C2、有抽頭的其中裝有磁芯的電感L組成的LC高頻振蕩器。有抽頭的電感L端頭31通過電容C2接BG1發(fā)射極。L的端頭31和BG1基極之間跨接有電容C1。電阻R3跨接在L的抽頭32和BG1發(fā)射極之間。L的端頭33接地。BG1基極和集電極分別接有基極偏流電阻和集電極電阻。在高頻振蕩級形成的高頻信號由BG1發(fā)射極輸出。
放大電路是兩級放大,分別由三極管BG2、偏流電阻、電容組成的激勵放大和由三級管BG3、偏流電阻、電容、阻尼二極管D1、D2、有抽頭的高壓變壓器B2初級繞組組成的功率放大及阻尼提升電路組成。兩級放大電路之間采用耦合變壓器B1進行耦合,B1初組繞組作為BG2集電極負載。和現(xiàn)有技術的主要區(qū)別在于放大電路第二級即功放及阻尼提升電路中采用了二極管阻尼提升技術。三極管BG3集電極接于高壓變壓器B2初級繞組抽頭22。阻尼二極管D1正極接電源Vcc、負極接B2抽頭23。電容C6一端接電源Vcc,一端接B2端頭24。C8一端接地,另一端接B2抽頭22。D2正極接地,負極接B2端頭21。
由振蕩級產(chǎn)生的高頻信號通過第一級放大后輸送到第二級放大即功放及阻尼提升級三極管BG3基極,由BG3進行功放,在阻尼二極管D1、D2、電容C6、高壓變壓器B2初級各繞組共同作用下,在BG3集電極上可得到比電源電壓Vcc高2倍以上的高頻信號。
高壓點火環(huán)節(jié)由高壓變壓器B2次級繞組,高壓整流管D3,可以調(diào)節(jié)相互距離的點火放電針A(3),點火放電針B(6),微斷C串聯(lián)組成。在微斷C兩端,并聯(lián)了開關K2。和現(xiàn)有技術不同的是回路中串入了高壓整流二極管D3,可以用調(diào)節(jié)螺釘(7)調(diào)節(jié)相互距離的點火放電針A(3)、放電針B(6),微斷C。D3的作用是把高壓變壓器B2次級繞組升壓產(chǎn)生的約1萬伏以上的高頻高壓電流變?yōu)閱畏较蛄鲃拥淖儎与娏鳎狗烹姷哪茉醇袨橐稽c。調(diào)節(jié)點火放電針A(3),點火放電針B(6)之間的距離,可以改變放電電流(電火花)的大小,使點火溫度在500~1500℃變化,以適應不同的點火要求。另外高壓點火環(huán)節(jié)中串入的并聯(lián)的微斷C和開關K2主要起保護作用,在調(diào)節(jié)點火溫度或其它因素造成該環(huán)節(jié)短路時,只要K2是處于斷開狀態(tài),短路電流由微斷C兩片金屬片的間隙進行放電,不損壞本實用新型高能電子點火器線路。
本實用新型高能電子點火器還可結(jié)合附圖作進一步說明。
圖1為本實用新型高能電子點火器電路圖。
圖2為
圖1中點火放電針A(3)、點火放電針B(6)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為
圖1中微斷C結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1即為本實用新型所設計的高能電子點火器最佳實施方案。
圖中電源Vcc和電路F點之間,設有操作開關K1。
圖中高頻振蕩級,由壓降電阻R6、偏流電阻R1、R2電容C10、三極管BG1、電容C1、C2、有抽頭并裝有磁芯的可調(diào)電感L、電阻R3組成的LC高頻振離器。BG1工作于放大狀態(tài),其基極通過電阻R1接電路e點,集電極通過電阻R2。接電路e點,e點通過降壓電阻R6接電路F點,e點和地之間接有電容C10。BG1發(fā)射極通過電容C2接電感L的端頭31,電容C1跨接在BG1基極和電感L的端頭31。電阻R3跨接在BG1射極和電感L抽頭32,電感L端頭33接地。降壓電阻R6在電路中起降壓作用,當電壓Vcc在9-18V變化時,高頻振蕩級仍可正常工作。調(diào)節(jié)L的磁芯,可以改變其頻率。BG1采用射極輸出,有較大的負載能力。
圖中放大電路是兩級放大。分別由三極管BG2、電阻R4、電容C3、C4,耦合變壓器B1,初級繞組組成的激勵放大和由耦合變壓器B1次級繞組,電容C5、C6、C7、C8電阻R5、阻尼二極管D1、D2三極管BG3,高壓變壓器B2初級繞組組成的功放及阻尼提升電路組成。R4跨接在BG1發(fā)射極和BG2基極之間。BG2基極和地之間接有電容C3BG2發(fā)射極接地,集電極通過B1初級繞組接電路F點。F點和地之間有電容C9。BG2集電極和地之間有電容C4。耦合變壓器B1次級繞組一端接地,另一端通過并聯(lián)的R5、C5接BG3基極。BG3發(fā)射極接地,集電極接B2初級繞組抽頭22,集電極和地之間接有電容C8。D1正極接電路F點,負極接B2初級繞組抽頭23。D1兩端并聯(lián)有電容C7。D2正極接地,負極接B2初級繞組端頭21 。電容C6一端接B2初級繞組端頭24,另一端接電路F點。三極管BG2、BG3均工作于放大狀態(tài)。兩級放大電路之間采用B1進行耦合,傳輸效率較好。第二級放大即功放及阻尼提升電路,在D1、D2、C6、B2初級各繞組和BG3共同作用下,在BG3集電極上得到比電源電壓Vcc高二倍以上的高頻信號。
圖中高壓點火環(huán)節(jié)由高壓變壓器B2次級繞組和高壓整流管D3,點火放電針A(3),點火放電針B(6)微斷C及開關K2組成。高壓變壓器B2次級繞組一端接地,另一端接D3正極,D3負極接點火放電針A(3),點火放電針B(6)接微斷C一端,微斷C另一端接地。開關K2并聯(lián)在微斷C兩端。二極管D3的作用是把B2次級繞組的高頻高壓變?yōu)閱畏较蛄鲃拥淖儎与娏?,使通過點火放電針A(3),點火放電針B(6)的放電能源集中。點火放電針A(3),點火放電針B(6)之間距離可以進行調(diào)整,從而使放電火花大小能夠變化。本實施例中點火溫度可在500~1500℃之間變化。微斷C起保護作用,當調(diào)節(jié)點火溫度或是其它原困造成高壓點火環(huán)節(jié)短路時,只要開關K2是斷開的,短路電流可以通過微斷C的兩金屬片[13]、[14]的間隙放電,保護本實用新型高能點火器電路。
圖中高能電子點火器點火工作過程是這樣的,合上開關K2,按下開關K1,接通電源Vcc,高頻振蕩級開始工作(本實施例中電容C1為0.02μF,C2為0.068μF,L為2.5mH),產(chǎn)生頻率約為16000赫的高頻信號,由三極管BG1發(fā)射極通過電阻R4送到放大電路第一級中三極管BG2基極,由BG2進行激勵放大,放大后的信號由B2耦合通過電阻R5送到第二級放大中的三極管BG3基極由BG3進行功放。放大后的高頻信號進入高壓變壓器B2初級繞組抽頭22,在二極管D1、D2、電容C6、C8和B2初級各繞組共同作用下,在BG3集電極產(chǎn)生大于電源電壓Vcc二倍以上的高頻信號,該信號由高壓變壓器B2升壓,在B2次級上產(chǎn)生1萬伏以上高頻高壓電流,由D3整流后通過點火放電針A(3)、點火放電針B(6),產(chǎn)生電火花,并由開關K2和地形成通路。松開K1,工作結(jié)束。
還有一種工作過程是調(diào)節(jié)點火溫度,此時先斷開K2按下K1,接通電源Vcc,其后過程和點火工作過程類似,只是在高壓點火環(huán)節(jié)中,流經(jīng)回路的電流不是由K2到地形成通路,而是流經(jīng)微斷C之間的兩片金屬片[13]、[14]和地形成通路。調(diào)節(jié)溫度結(jié)束后,松開K1,合上K2,調(diào)節(jié)溫度過程結(jié)束。
圖2為
圖1中點火放電針A,點火放電B的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中支架A(2)和支架B(9)之間有距離并和托架(1)做成一體,用絕緣材料做成。點火放電針A(3)裝在金屬園筒(4)軸向小孔內(nèi)。園筒(4)裝在支架A(2)的孔內(nèi)。壓絲鑼釘(5)由支架A(4)上部穿過支架A(4)、園筒(4)壓住點火放電針A(3)。點火放電針B(6)裝在調(diào)節(jié)螺釘(7)軸向小孔中,由壓絲螺釘(8)壓緊。調(diào)節(jié)螺釘(7)裝在支架B(9)螺孔中。
在高壓點火環(huán)節(jié)中,二級管D3負級通過裝在托架(1)并和園筒(4)相連的火線螺釘[11]引入點火放電針A(3)。點火放電針B(6)通過和調(diào)節(jié)螺釘(7)相連的地線螺釘(10)接在微斷處C一端或通過開關K2接地。當高頻高壓電流通過點火放電針A(3)點火放電針B(6),在兩放電針之間產(chǎn)生火花放電時,調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺釘(7),可使兩針距離產(chǎn)生變化,使點火溫度在500~1500℃度之間變化,適應不同點火需求。圖中點火放電針A(3)、B(6)用鎢絲、銅絲或鉛筆芯制作。
圖3是
圖1中微斷C結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中12是絕緣基座,[13]是金屬片,[14]是金屬片。金屬片[13]和金屬片[14]之間有0.1~0.5mm的小間隙,并附在基座[12]上。當斷開開關K2,調(diào)節(jié)點火溫度時,萬一發(fā)生點火放電針A、B短路或由于其它因素發(fā)生短路時,短路電流由金屬片[13]、[14]之間間隙進行放電。不會損壞本實用新型電路。
圖1本實用新型高能電子點火器最佳實施方案中,電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6分別為43K、260Ω、27Ω、120Ω、3.9~5.1Ω、10~33Ω,電容C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10分別為0.01~0.02μF、0.022μF~0.068μF、3300P、470μF、2200P、220μF/32V、470μF、10μF,二級管D1、D2、D3分別為2CN12A、2CN1A、2DL/18KV,三極管BG1、BG2、BG3均為硅管,型號分別為3DG6、3DG12、DS33或DD15D。
電感L用φ8高頻鐵氧體磁芯,φ0.12漆包線繞制。端頭31~32繞510圈,端頭32~33繞230圈。耦合變壓器B1用鐵氧體高頻磁芯,φ0.219漆包線。初級繞140圈,次級繞58圈。
高壓變壓器B2用U型鐵氧體高頻磁芯。
初級用φ0.48漆包線,端頭21~22繞36圈,端頭22~23繞26圈,端頭23~24繞21圈。
次級用φ0.08高強度漆包線,繞2400圈。
電源Vcc為9V~18V。
本實用新型具有如下優(yōu)點1、點火能量高、性能好、點火溫度可調(diào)節(jié),能點燃各種可燃固體(蠟燭、棉花、細木棍),可燃液體(汽油、煤油),可燃氣體(天燃氣、沼氣),在刮風情況下也能穩(wěn)定點燃被點燃物。
2、節(jié)約能源,預點火時工作電流為0,空載時為10~30mA,點火時工作電流為200~300mA。
3、用途廣泛,可以廣泛應用于各個領域,加上整流器,可以交直流兩用,還可以根據(jù)需要做成各種形狀。
4、成本低廉,每個成本只在10元左右。
權(quán)利要求1.一種高能電子點火器,由振蕩級、放大電路、高壓點火環(huán)節(jié)構(gòu)成,其特征在于(1)、振蕩級是由三極管BG1、偏流電阻、電容C1、C2有抽頭的電感L組成的LC高頻振蕩器,C2由BG1發(fā)射極接L端頭31,C1跨接在BG1基極和L端頭31,電阻R3跨接在BG1發(fā)射極和L抽頭32,L端頭33接地;(2)、放大電路是兩級放大,分別由三極管BG2、偏流電阻、傍路電容組成的激勵放大級和由三極管BG3、偏流電阻、電容、阻尼二極管D1、D2、有抽頭的高壓變壓器B2初級繞組組成的功率放大及阻尼提升級組成,兩級放大電路之間有耦合變壓器B1,三極管BG3集電極接高壓變壓器B2初級繞組抽頭22,阻尼二極管D1正極接電源Vcc、負極接B2初級繞組抽頭23,D2正極接地、負極接B2初級繞組抽頭21,電容C6一端接電源Vcc,C6另一端接B2初級繞組端頭24,C8一端接地,C8另一端接B2抽頭22;(3)、高壓點火環(huán)節(jié)由高壓變壓器B2次級繞組、高壓整流二極管D3,點火放電針A(3)、點火放電針B(6)、微斷C串聯(lián)組成,微斷C兩端并聯(lián)有開關K2。
2.按權(quán)利要求1所述的高能電子點火器,其特征在于有抽頭的電感L中間有磁芯,用φ0.12漆包線,端頭31~32為510圈,端頭32~33為230圈。
3.按權(quán)利要求1所述的高能電子點火器,其特征在于三極管均為硅管,電容C1、C2分別為0.01~0.02μF,0.022~0.068μF。
4.按權(quán)利要求1所述的高能電子點火器,其特征在于微斷C金屬片[13]和金屬片[14]之間有間隙。
5.按權(quán)利要求1所述的高能電子點火器,其特征在于點火放電針A(3)或點火放電針B(6),有調(diào)節(jié)螺釘(7)。
6.按權(quán)利要求5所述的高能電子點火器,其特征在于點火放電針A(3)和點火放電針B(6)的材料是鎢絲、鉬絲、鉛筆芯。
專利摘要本實用新型涉及一種高能連續(xù)放電火花點火器。由高頻振蕩器,兩級放大電路及高壓點火環(huán)節(jié)構(gòu)成。在第二級放大電路中采用了由阻尼二極管D
文檔編號F23Q3/00GK2050936SQ89212899
公開日1990年1月10日 申請日期1989年4月10日 優(yōu)先權(quán)日1989年4月10日
發(fā)明者章升元 申請人:章升元