双电压、双维持、双续流驱动电路制造技术

双电压、双维持、双续流驱动电路，驱动器的信号输入端由六个调节旋钮组成，驱动器的信号输出端与电磁阀连接；在驱动器内设有CPU、输入电路、电流比较电路和功率驱动电路；各调节旋钮均与输入电路连接，输入电路连接到CPU的数模转换端口(AD0～AD3)；CPU通过A/D转换计算出相应的时间后输出激励信号、高边驱动信号和低边驱动信号到功率驱动电路的信号输入端；高维持电流调节旋钮、高/低维持电流调节旋钮的信号被输入到电流比较电路，经电流比较电路处理后，输出连接到功率驱动电路的高边驱动信号输入端；功率驱动电路的信号输出端与电磁阀连接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电磁阀驱动电路，属于电磁阀驱动

技术介绍
当前电磁阀驱动业界普遍使用脉宽调制(pulse width modulation,以下简称PWM)方法驱动电磁阀，其普通的驱动形式对于一般的应用来说可以解决大部分驱动问题，但是对于高速电磁阀应用场合则显得不够理想，主要表现在相应速度较慢。为了提高电磁阀的响应速度，业界在PWM方法范畴内提出了双电压PWM驱动方法，但是这种双电压PWM驱动方法仍然难以满足要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于在双电压的基础上改进驱动方法，采用双维持，双续流驱动电路，即高电流、低电流维持，向上续流、向下续流(双电压、双维持、双续流驱动电路以下简称三双驱动电路)。本专利技术的关键是电路应该尽可能地提高三双驱动电路不同于普通PWM驱动电路和双电压驱动电路的关键参数，既初始激励功率应该尽快注入电磁阀，使其尽快响应；又要求在初始激励后在高电流时维持一段时间，使电磁阀尽快达到稳定状态；而后再进入低电流维持，使电磁阀在较低的电流下稳定工作；还在电流最后斩断时使用两种续流模式。本专利技术所述的双电压、双维持、双续流驱动电路是这样构成的驱动器的信号输入端由六个调节旋钮组成，分别是PWM占空比调节旋钮、PWM频率调节旋钮、延迟时间调节旋钮、激励时间调节旋钮、高维持电流调节旋钮和高/低维持电流调节旋钮；驱动器的信号输出端与电磁阀连接；在驱动器内设有CPU、输入电路、电流比较电路和功率驱动电路；PWM占空比调节旋钮、PWM频率调节旋钮、延迟时间调节旋钮和激励时间旋钮均与输入电路连接，他们将信号输入到输入电路，输入电路连接到CPU的数模转换端口(AD0 AD3) ；CPU通过A/D转换计算出相应的时间后输出激励信号、高边驱动信号和低边驱动信号到功率驱动电路的信号输入端；高维持电流调节旋钮、高/低维持电流调节旋钮的信号被输入到电流比较电路，经电流比较电路处理后，输出连接到功率驱动电路的高边驱动信号输入端；功率驱动电路的信号输出端与电磁阀连接。在本专利技术中，所述电磁阀可以是脉冲式燃油电磁阀、高速电磁阀或大流量高精度燃气喷射阀。输入电路如图2所示，是由4通道运算放大器U8、电容(Cl、C2、C3)、钽电容(C4、C5)、电阻(R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8)、二极管Dl和稳压管Zl组成的4个相同的滤波跟随电路，这4个滤波跟随电路被分别连接在数模转换端口(AD0 AD3)与PWM占空比调节旋钮、PWM频率调节旋钮、延迟时间调节旋钮和激励时间调节旋钮之间，在滤波跟随电路中，电阻Rl的一端接5伏电源正极，另一端接调节旋钮的3脚，电阻R2的一端接地，另一端接调节旋钮的I脚，电阻R4的一端接调节旋钮的2脚，另一端接电阻(R3、R5、R6)和Cl的一端，电阻R3和R5的另一端接地，电阻R6的另一端接运算放大器U8的正输入端，同时接电阻R7、电容C3和C4的正极的一端和二极管Dl的3脚，二极管Dl的I脚、电阻R7、电容C3和C4的另一端接地，二极管Dl的2脚接5伏电源正极，电容Cl的另一端接运算放大器U8的负输入端和输出端和电阻R8的一端，电阻R8的另一端接CPU的数模转换端口 ADO AD3和电容C5的正极、稳压管Zl的3脚，稳压管Zl的1、2脚同时接地，钽电容C5的负极接地。功率驱动电路结构示意图如图3所示，由N沟道MOS管(Ql Q5)，半桥驱动芯片U5和U6，高速MOSFET驱动芯片U7，肖特基二极管SD1、SD2和SD3，稳压二极管Z2组成基本驱动电路，然后与由栅极驱动芯片U7，电阻R148、R152和R83，电容C8和C76，钽电容E7，肖特基二极管SDl和SD3，稳压二极管Z2和Z3，以及MOS管Q3构成的低边驱动电路共同组成功率驱动电路，CPU发出的信号S_1连接到半桥驱动芯片U5的输入端，半桥驱动芯片U5的输出端分别接MOS管Ql和Q4的栅极，MOS管Ql的漏极接MOS管Q4的源极，且同时接肖特基二极管SD2的I脚，MOS管Ql的源极接地，MOS管Q4的漏极接激励电压P_S ；CPU发出的信号S_2连接到半桥驱动芯片U6的输入端，半桥驱动芯片U6的输出端分别接MOS管Q2和Q5的栅极，MOS管Q2的漏极接MOS管Q5的源极，且同时接肖特基二极管SD2的3脚，MOS 管Q2的源极接地，MOS管Q5的漏极接电磁阀工作电压Power ；CPU发出的信号S_3连接到半桥驱动芯片U7的输入端，半桥驱动芯片U7的输出端接MOS管Q3的栅极，MOS管Q3的漏极接肖特基二极管SDl的一脚，肖特基二极管SDl的另一脚接激励电压P_S，M0S管Ql的漏极同时还接电磁阀的一端和起向下续流作用的稳压二级管Z2的N端，肖特基二极管SD2的2脚接电磁阀的另一端，同时接肖特基二极管SD3的N端，稳压二级管Z2的P端、肖特基二极管SD3的P端和MOS管Q3的源极接地。将使用本专利技术所述改进的脉宽调制驱动电磁阀得到的负载电流波形和使用普通带维持的PWM驱动电路得到的负载电流波形相比较，使用本专利技术所述改进的脉宽调制驱动电磁阀时，在高的激励电压作用下，电磁阀能够更快地获得较大的初始驱动电流，衔铁获得更高的初速度，从而更快的开启；在高电流维持阶段使电磁阀在较高的电压下稳定工作一段时间后进入低电流维持阶段，电磁阀可以在比较低的电流下稳定工作。因此，本专利技术所述改进的脉宽调制驱动电磁阀其开启时间和关闭时间都加快了，且能够更好的发挥其性能。附图说明图I为本专利技术所述的双电压、双维持、双续流驱动电路示意图；图2为本专利技术所述双电压、双维持、双续流驱动电路中的输入电路图；图3为本专利技术所述双电压、双维持、双续流驱动电路中功率驱动电路示意图；附图4为本专利技术所述双电压、双维持、双续流驱动电路中的具体功率驱动电路图；图中1_驱动器，2-CPU，3_输入电路，4-电流比较电路，5-PWM占空比调节旋钮，6-PWM频率调节旋钮，7-延迟时间调节旋钮，8-激励时间调节旋钮，9-高维持电流调节旋钮，10-高/低维持电流调节旋钮，11-功率驱动电路，12-电磁阀。具体实施例方式具体实施例方式图I为本专利技术所述的双电压、双维持、双续流驱动电路示意图，它包括驱动器I和电磁阀12 ;其特征在于驱动器I的信号输入端由六个调节旋钮组成，分别是PWM占空比调节旋钮5、PWM频率调节旋钮6、延迟时间调节旋钮7、激励时间调节旋钮8、高维持电流调节旋钮9、高/低维持电流调节旋钮10 ;驱动器I的信号输出端与电磁阀12连接。在驱动器I内设有CPU2、输入电路3、电流比较电路4和功率驱动电路11 ；PWM占空比调节旋钮5、PWM频率调节旋钮6、延迟时间调节旋钮7和激励时间旋钮8的信号输入到输入电路3，输入电路3连接到CPU2的数模转换端口 ADO AD3 ；CPU2通过A/D转换计算出相应的时间后输出激励信号、高边驱动信号和低边驱动信号到功率驱动电路11的信号输入端；高维持电流调节旋钮9、高/低维持电流调节旋钮10的信号输入到电流比较电路4，经电流比较电路4处理输出连接到功率驱动电路11的高边驱动信号输入端；功率驱动电路11的信号输出端与电磁阀12连接。在本实施例中所选用的电磁阀12为脉冲式燃油电磁阀。输入电路3为由4通道运算放大器U8、电容C1、C2、C3、钽本文档来自技高网...

【技术保护点】
双电压、双维持、双续流驱动电路，其特征在于：驱动器的信号输入端由6个调节旋钮组成，分别是PWM占空比调节旋钮、PWM频率调节旋钮、延迟时间调节旋钮、激励时间旋钮、高维持电流调节旋钮和高/低维持电流调节旋钮；驱动器的信号输出端与电磁阀连接；在驱动器内设有CPU、输入电路、电流比较电路和功率驱动电路；PWM占空比调节旋钮、PWM频率调节旋钮、延迟时间调节旋钮和激励时间调节旋钮均与输入电路连接，他们将信号输入到输入电路，输入电路连接到CPU的数模转换端口(AD0～AD3)；CPU通过A/D转换计算出相应的时间后输出激励信号、高边驱动信号和低边驱动信号到功率驱动电路的信号输入端；高维持电流调节旋钮、高/低维持电流调节旋钮的信号被输入到电流比较电路，经电流比较电路处理后，输出连接到功率驱动电路的高边驱动信号输入端；功率驱动电路的信号输出端与电磁阀连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：苗建中，敖成丽，张黔飞，
申请(专利权)人：贵州红林机械有限公司，
类型：发明
国别省市：