[實用新型]一種新型燃氣噴氣閥的驅動電路

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020190037.2
• 申請日: 2010-05-14
• 公開（公告）號: CN201681278U
• 公開（公告）日: 2010-12-22
• 發(fā)明（設計）人: 高建華;胡晨;華旸
• 申請（專利權）人: 馬鞍山普優(yōu)電子科技有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;H03K17/687
• 代理公司: 馬鞍山市金橋專利代理有限公司 34111
• 代理人: 魯延生

技術領域

本實用新型涉及一種燃氣噴氣閥的驅動技術。

背景技術

目前的燃氣噴氣閥驅動電路，大多采用分立MOSFET驅動，器件發(fā)熱嚴重，體積較大，集成度低，整體可靠性不高。另外有些電路采用了高低邊同時驅動，但缺乏相應的診斷功能，不能準確判定故障時的問題節(jié)點。鑒于這些缺陷，我們設計了以下電路來。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是為了提高電路的可靠性，改善驅動性能而提供一種新型燃氣噴氣閥的驅動電路，具備快速關斷、Peak-Hold功能以及診斷功能。

本實用新型的技術方案是這樣得以實現(xiàn)的：一種新型燃氣噴氣閥的驅動電路，其特點是：它包括：(1)用于采集主單片機的燃氣噴氣閥控制指令，發(fā)出控制信號，并實現(xiàn)Peak-Hold功能，大的Peak電流用于啟動噴氣閥，在噴氣閥落座后用較小的Hold電流進行維持，實現(xiàn)故障診斷及保護的邏輯控制單片機；(2)受邏輯控制單片機控制的，用于驅動噴氣閥，并實現(xiàn)電路的開路、對地短路、對電源短路故障診斷的高邊驅動電路；(3)受邏輯控制單片機控制的，一方面用于驅動噴氣閥，另一方面用于實現(xiàn)噴氣閥快速關斷的低邊MOSFET驅動電路；(4)用于實現(xiàn)噴氣閥電流采樣并輸出至邏輯控制單片機，配合Peak-Hold功能實現(xiàn)的功率采樣電阻及運放電路。

與傳統(tǒng)的燃氣噴氣閥驅動電路相比，本實用新型具備高集成度、易擴展、可靠性高的優(yōu)點，具備診斷功能、Peak-Hold功能，成本低廉且易于工程實現(xiàn)。

附圖說明

圖1是本實用新型的工作原理方框圖。

圖2是Peak-Hold功能示意圖。

圖3是本實用新型的高邊驅動電路原理圖。

圖4是本實用新型的反向器電路原理圖。

圖5是本實用新型的低邊MOSFET驅動及運放電路原理圖。

圖中1——主控單片機，2——邏輯控制單片機，3——高邊驅動電路，4——噴氣閥，5——低邊MOSFET驅動電路，6——運放電路，7——功率采樣電阻，8——反向器電路，9——噴氣閥，10——低邊MOSFET驅動電路，11——運放電路，12——功率采樣電阻，13——反向器電路，U1——高邊驅動芯片BTS5236，U2——反向器集成塊74HC240DB，U3——運放塊LM2904，R1～R20——電阻，C1～C5——電容，D1A、D1B、D2A、D2B——二極管，Q1——MOSFET器件IRLR2905。

具體實施方式

整個電路構成如圖1所示，圖1中僅顯示了驅動兩路噴氣閥4和9的情況，當需要驅動更多路噴氣閥時，電路結構類似。虛框內(nèi)的本實用新型的燃氣噴氣閥的驅動電路，與主控單片機1進行通信，響應主控單片機1發(fā)出的噴氣驅動指令，并通過高、低邊驅動電路的驅動，實現(xiàn)噴氣閥的驅動，并具備多種故障診斷功能。

主控單片機1的型號為S12XE；用于計算噴氣時間、噴氣脈寬，并據(jù)此發(fā)出噴氣驅動指令。

邏輯控制單片機2的型號為XC2734，用于響應主控電子控制單元的指令；通過控制高邊驅動電路3和低邊MOSFET驅動電路5及10來驅動噴氣閥4及9；并通過功率采樣電阻7及12和高邊驅動電路3實現(xiàn)電流采樣；通過高邊驅動電路實現(xiàn)故障診斷。

高邊驅動電路3采用了U1高邊驅動芯片BTS5236，該芯片為雙路高邊驅動信號輸入；具備電流采樣和故障診斷功能；當高邊驅動芯片打開時，噴氣閥4和9與電池接通，實現(xiàn)噴氣閥開通。

低邊MOSFET驅動電路5和10采用的MOSFET器件Q1的型號為IRLR2905，當?shù)瓦匨OSFET打開時，噴氣閥4和9分別通過功率采樣電阻7和12接地，實現(xiàn)噴氣閥開通。

運放電路6和11采用U3運放塊LM2904，與功率采樣電阻7和12共同實現(xiàn)電流采樣。

反向器電路8和13采用型號為74HC240DB的集成塊U2用于低邊MOSFET驅動。

當邏輯控制單片機2，通過捕獲單元，收到主控單片機1的打開噴氣閥指令時，邏輯控制單片機2做出動作，打開高邊驅動電路3和低邊MOSFET驅動電路5及10，并根據(jù)Peak-Hold控制邏輯，調整輸出電流。噴氣閥需要Peak-Hold功能，即在噴氣閥啟動時需要輸出大電流，而在噴氣閥落座后僅用一個較小電流就可以維持。