In dit bericht bespreken we het circuit voor een eenvoudig, universeel capacitief ontladingscircuit of een CDI-circuit met een standaard bobine en een solid-state SCR-gebaseerd circuit.
Hoe het ontstekingssysteem in voertuigen werkt
Het ontstekingsproces in elk voertuig wordt het hart van het hele systeem, want zonder deze fase start het voertuig gewoon niet.
Om het proces te starten, hadden we eerder de stroomonderbrekereenheid voor de vereiste acties.
Tegenwoordig wordt de contactonderbreker vervangen door een efficiënter en langduriger elektronisch ontstekingssysteem, het zogenaamde condensatorontladingsontstekingssysteem.
Basis werkingsprincipe
De basiswerking van een CDI-eenheid wordt uitgevoerd door de volgende stappen:
- Twee spanningsingangen worden naar het elektronische CDI-systeem gevoerd, de ene is hoogspanning van de dynamo in het bereik van 100 V tot 200 V AC, de andere is een lage pulsspanning van een opnemerspoel in het bereik van 10 V tot 12 V AC.
- De hoogspanning wordt gelijkgericht en de resulterende gelijkstroom laadt een hoogspanningscondensator op.
- De korte laagspanningspuls drijft een SCR aan die de opgeslagen spanning van de condensator ontlaadt of dumpt in de primaire van een ontstekingstransformator of -spoel.
- De ontstekingstransformator voert deze spanning op tot vele kilo-volt en voert de spanning naar de bougie voor het maken van de vonken, die uiteindelijk de verbrandingsmotor ontsteekt.
Circuit Beschrijving
Laten we nu de CDI-circuitbewerkingen in detail bekijken met de volgende punten:
Zoals de naam al doet vermoeden, verwijst het ontstekingssysteem in voertuigen naar het proces waarbij het brandstofmengsel wordt ontstoken voor het starten van de motor en de aandrijfmechanismen. Deze ontsteking gebeurt via een elektrisch proces door elektrische hoogspanningsbogen te genereren.
De bovenstaande elektrische boog wordt gecreëerd door extreem hoge spanningspassage over twee potentieel tegenovergestelde geleiders door de ingesloten luchtspleet.
Zoals we allemaal weten, hebben we voor het opwekken van hoge spanningen een soort intensiever proces nodig, meestal via transformatoren.
Aangezien de bronspanning die beschikbaar is in tweewielers afkomstig is van een dynamo, is deze mogelijk niet krachtig genoeg voor de functies.
Daarom moet de spanning vele duizenden keren worden opgevoerd om het gewenste boogniveau te bereiken.
De bobine, die erg populair is en we ze allemaal in onze voertuigen hebben gezien, is speciaal ontworpen voor de bovenstaande verhoging van de ingangsbronspanning.
De spanning van de dynamo kan echter niet rechtstreeks naar de bobine worden gevoerd omdat de bron een lage stroomsterkte kan hebben.Daarom gebruiken we een CDI-unit of een capacitieve ontladingsunit voor het achtereenvolgens verzamelen en vrijgeven van het vermogen van de dynamo om de output compact te maken en hoog met stroom.
PCB-ontwerp
CDI Circuit met behulp van een SCR, een paar weerstanden en diodes
Verwijzend naar het bovenstaande circuitdiagram van de condensatorontlading, zien we een eenvoudige configuratie die bestaat uit een paar diodes, weerstanden, een SCR en een enkele hoogspanningscondensator.
De input naar de CDI-unit is afkomstig van twee bronnen van de dynamo. De ene bron is een lage spanning van ongeveer 12 volt, terwijl de andere ingang wordt gehaald uit de relatief hoge spanningsaftakking van de dynamo, die ongeveer 100 volt genereert.
De 100 volt input wordt op geschikte wijze gelijkgericht door de diodes en omgezet in 100 volt DC.
Deze spanning wordt onmiddellijk in de hoogspanningscondensator opgeslagen. Het lage 12-spanningssignaal wordt toegepast op de triggertrap en gebruikt voor het triggeren van de SCR.
De SCR reageert op de gelijkgerichte halfgolfspanning en schakelt de condensatoren afwisselend AAN en UIT.
Nu de SCR is geïntegreerd in de primaire bobine, wordt de vrijgekomen energie van de condensator gedwongen gedumpt in de primaire wikkeling van de bobine.
De actie genereert een magnetische inductie in de spoel en de input van de CDI, die een hoge stroom en spanning heeft, wordt verder versterkt tot extreem hoge niveaus bij de secundaire wikkeling van de spoel.
De opgewekte spanning aan de secundaire zijde van de spoel kan oplopen tot vele tienduizenden volt. Deze output is op de juiste manier over twee dicht bij elkaar gehouden metalen geleiders in de bougie geplaatst.
De spanning die zeer hoog is, begint een boog over de punten van de bougie te vormen, waardoor de vereiste ontstekingsvonken voor het ontstekingsproces worden gegenereerd.
Onderdelenlijst voor het CIRCUIT-DIAGRAM
R4 = 56 ohm,
R5 = 100 ohm,
C4 = 1uF / 250V
SCR = BT151 aanbevolen.
Alle diodes = 1N4007
Coil = standaard tweewieler-ontstekingsspoel
De volgende videoclip toont het basiswerkproces van het hierboven toegelichte CDI-circuit. De opstelling is op tafel getest en daarom wordt de triggerspanning verkregen van een 12V 50Hz AC. Aangezien de trigger afkomstig is van een 50Hz-bron, kunnen de vonken worden gezien met een boog met een snelheid van 50Hz.
Een paar: AC-kortsluitstroomonderbreker / beschermer - elektronische MCB Volgende: Hoe auto-LED achterlicht, remlichtcircuit te maken
