L'article explique un circuit CDI multi-étincelles amélioré qui est universellement adapté à tous les types d'automobiles. L'unité peut être construite à la maison et installée dans un véhicule particulier pour atteindre une plus grande vitesse et un meilleur rendement énergétique.

Le concept de circuit

Le diagramme suivant illustre une version améliorée d'un circuit CDI multi-étincelles. Fondamentalement, il peut se diviser en deux étapes distinctes.

Les deux étages intègrent le pilote IC IR2155 MOSFET avec un oscillateur à cycle de service de 50% intégré.

L'étage supérieur composé de Q1, Q2 est configuré pour générer 300 V CC à partir de l'alimentation de batterie d'entrée 12 V CC disponible.

L'IC2 avec les mosfets connectés Q6 / Q7 forment un circuit de pompe de type push-pull pour charger et décharger en alternance un condensateur haute tension aux bornes de la bobine d'allumage connectée.

Fonctionnement du circuit

IC1 est câblé pour osciller à environ 22 kHz selon la sélection de la résistance de 33k et du condensateur 102 sur la broche 2/3 et la broche3 / masse respectivement.

Il en résulte une commutation alternative de ses mosfets de sortie Q1 / Q2 connectés aux broches 5/7.

La commutation ci-dessus effectue une réaction push-pull sur le transformateur connecté dans laquelle les deux moitiés de l'enroulement sont saturées en alternance avec la conduction mosfet, ce qui entraîne le pompage de la totalité du 12V DC à travers les deux demi-enroulements du transformateur.

Cette action se traduit par une induction accrue à travers l'enroulement secondaire du transformateur, ce qui donne le 300 V CA requis commuté à la fréquence de 22 kHz.

Les mosfets ont leur propre système de protection contre les transitoires interne intégré sous la forme de diodes zener 60V qui limitent les pointes internes à 60V les protégeant des dangers pertinents, les résistances externes de 10 ohms assurent une charge et une décharge relativement exponentielles du mosfet interne capacitance réduisant ainsi le bruit et les perturbations qui pourraient autrement avoir une influence négative sur l'électrique du véhicule.

Un couple de condensateurs métallisés évalués à 10 uF sont installés afin de découpler le courant continu de T1 afin que Tr1 reçoive la commutation 12V de manière optimale à travers son enroulement.

La tension augmentée en sortie de TR1 est redressée par les 4 diodes de type récupération rapide configurées en pont redresseur.

Les ondulations sont en outre filtrées par le condensateur haute tension métallisé évalué à 1uF / 275V
Même avec tous les circuits à haut rendement et protégés ci-dessus, l'étage IC1 n'a pas la capacité de contrôler la tension de sortie en réponse à la montée et à la baisse de l'entrée 12V DC qui ne serait normalement pas stable en raison de la vitesse du véhicule et du régime de l'alternateur. variations.

Pour résoudre ce problème, une fonction innovante de correction de la tension de sortie du transformateur est incorporée ici en utilisant un circuit de retour de tension impliquant ZD1 --- ZD4 avec Q3 et quelques composants passifs.

Les quatre zeners 75V commencent à conduire dès que la tension commence à dériver au-dessus de la marque 300V, ce qui entraîne à son tour la conduction de Q3. Cette action à partir de Q3 entraîne le fait de faire glisser la tension pin1 de IC1 de 12 V à 6 V.

Utilisation de l'option d'arrêt

La broche 1 étant le brochage d'arrêt de l'IC1 avertit l'IC de déclencher sa fonction de coupure de sous-tension interne, ce qui entraîne un arrêt instantané de ses impulsions de sortie qui à son tour éteint les mosfets pour cet instant particulier.

Les mosfets étant désactivés, cela signifie qu'il n'y a pas de tension de sortie et que Q3 est incapable de conduire, ce qui rétablit à nouveau le circuit dans son mode de fonctionnement d'origine, et les opérations se répètent et tournent en maintenant la tension de sortie assez stabilisée à la marque de volts 300V spécifiée.

Une autre technique d'amélioration intelligente employée ici est l'utilisation de la boucle de rétroaction de trois résistances de 33k de la sortie de TR1 au brochage d'alimentation IC1.

Cette boucle garantit que le circuit reste fonctionnel même lorsque le véhicule ne fonctionne pas à des vitesses optimales ou que la tension d'alimentation chute considérablement en dessous du niveau 12V requis.

Dans de telles situations, la boucle de rétroaction 33kx3 discutée maintient le niveau de tension à IC1 bien au-dessus de 12V, assurant une réponse optimale même dans des conditions de fortes chutes de tension.

Le 300V de TR1 est également appliqué à IC2 qui est spécifiquement configuré comme un pilote mosfet côté haut, car ici sa sortie n'est pas connectée à un transformateur de prise centrale plutôt qu'à une seule bobine qui a besoin d'un entraînement complet à travers son enroulement dans la méthode inverse avant pendant chaque impulsion alternée de IC2.

Grâce à l'IC IR2155 qui possède toutes les fonctionnalités nécessaires intégrées et commence efficacement à fonctionner comme un haut-parleur côté haut à l'aide de seulement quelques pièces passives externes C1, C6, D7.

Fonction du transformateur de ferrite

La conduction de Q6 / Q7 pompe les 300V volts de TR1 à l'intérieur du primaire de la bobine d'allumage connectée via le condensateur 1uF / 275V.

La configuration calculée de divers composants sur les broches 2 et 3 de IC2 constitue les étincelles multiples prévues à travers la bobine connectée en raison des interactions entre ces composants. Plus précisément, les pièces forment une conception de minuterie à l'aide de la résistance de 180k sur la broche2 avec le condensateur de 0,0047uF sur la broche3 de IC2.

La résistance de 10 k et le condensateur de 0,0047 uF entre la broche 3 restreint la surintensité lorsqu'elle est déclenchée par le circuit MMV.

La sortie de Q5 facilite une sortie basse tension pour intégrer un tachymètre afin de fournir des lectures valides sur le compteur plutôt que de se connecter directement à la bougie d'allumage.

Si dans le cas où la fonction multi-étincelles ne semble pas si utile ou pour certaines raisons inappropriée, elle peut être désactivée avec succès en éliminant C3, D10, D11 et le couple de résistances 180k avec les résistances 33k et 13k. Également en remplaçant la résistance de 33k par une résistance de 180 k et une liaison courte à la place de D10.

Les mods ci-dessus forceront IC2 à générer des impulsions uniques de 0,5 ms dès que Q7 sera déclenché. La bobine d'allumage se déclenche maintenant uniquement dans un sens lorsque Q7 est allumé et une fois dans le sens opposé lorsque Q6 est allumé.

Le MOV associé neutralise toute possibilité de transitoires haute tension dans le cas où la sortie de la bobine d'allumage est laissée ouverte.

Le couple de résistances 680k à travers C2 fournit un chemin de décharge sûr pour C2 chaque fois que la bobine est déconnectée du circuit.

Cela protège le circuit et l'utilisateur contre les décharges haute tension désagréables de C2.

Schéma

IC1 et IC2 sont tous deux IR2155 ou équivalent

Détails d'enroulement TR1:

Commencez par la broche 7 (côté gauche) en utilisant un fil de cuivre super émaillé émaillé de 0,25 mm comme indiqué sur le schéma et terminez par la broche 8 (côté gauche) avec 360 tours.

Ceci termine l'enroulement secondaire.

Pour le côté principal, enroulez de manière bifilaire, ce qui signifie enrouler à la fois l'enroulement ensemble, en commençant aux broches 2 et 4 (côté droit) et se terminant après 13 tours aux broches 11 et 9 respectivement (côté gauche) à l'aide d'un fil de 0,63 mm.