一种双路等效储能点火电路的制作方法

文档序号:14820734发布日期:2018-06-30 06:46阅读:203来源:国知局

本实用新型涉及半导体技术领域,具体的说,是一种双路等效储能点火电路。



背景技术:

点火电路工作原理是通电后经过升压整流,然后向储能电容充电,当储能电压达到放电管击穿电压后放电击穿负载实现点火。现有技术中采用一条独立的点火电路通常实现单路点火或者采用使用两路相同且完整独立的电路实现双路点火功能,因为只有通过这样的方式才能可以保证两路储能一致,输出能量相等。这种方法虽然实现了双路点火功能,却也因为元器件的重复使用,增大了点火器的体积及重量。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种双路等效储能点火电路,用于解决现有技术中采用两路完全相同且独立的点火电路增大点火器的体积的问题。

为了达到上述目的,本实用新型通过下述技术方案实现:

一种双路等效储能点火电路,包括交流电源和开关K,所述交流电源和开关K的两端连接有用于升高电压的变压器T,所述变压器T的副线圈连接有倍压整流电路,所述倍压整流电路连接有储能电路,所述储能电路连接有高压放电器P1。

工作原理:

双路等效储能点火电路中的交流电源经过变压器T升压后,与倍压整流电路连接,倍压整流电路中的电流对储能电路中的两路储能元件进行同步充电,当储能元件的电压达到高压放电器P1的击穿电压后,两路储能元件放电击穿分别与储能元件连接的两路负载,实现双路点火。相比于现有双路点火功能的电路,共用了交流电源,变压器T和倍压整流电路,使用元器件较少,减小了实现双路点火功能点火器的体积及重量。

进一步地,所述倍压整流电路包括高压硅整流器D1、整流硅堆D2和倍压电容器C1,所述高压硅整理器D1的阳极和整流硅堆D2的阴极与所述变压器T的副线圈的一端连接,所述高压硅整流器D1的阴极连接所述倍压电容器C1的第一端,所述倍压电容器C2的第二端连接变压器T的副线圈的另一端,所述整流硅堆D2的阳极连接高压放电器P1,所述整流硅堆D2的阳极与所述高压硅整流器D1的阴极与所述储能电路连接。

工作原理:

当第一端子是正电位时,电流通过高压硅整流器D1、倍压电容器C1,返回到变压器T的第二端子,形成回路1,回路1仅实现对倍压电容器C1充电倍压。当第一端子是负电位时,电流从第二端子,通过倍压电容器C1,进入储能电路,对储能电路中的两路储能元件进行同步充电,并通过整流硅堆D2回到第一端子,形成回路2,此过程中倍压电容器C1两端的电压与第一端子为正电位时相反,变压器T副线圈输出电压与倍压电容器C1上的电压叠加后对储能电路中的两路储能元件进行同步充电,是储能元件可以快速达到高压放电器P1的击穿电压进行放电点火。当变压器T的第一端子是负电位时,电流从第二端子进入储能电路,对储能电路中的两路储能元件进行同步充电,并通过整流硅堆D2回到第一端子,形成回路2,此过程中倍压电容器C1两端的电压与第一端子为正电位时相反,变压器T副线圈输出电压与倍压电容器C1上的电压叠加后对储能电路中的两路储能元件进行同步充电,是储能元件可以快速达到高压放电器P1的击穿电压进行放电点火。

进一步地,所述储能电路包括储能电容C2和储能电容C3,所述储能电容C2的第一端与所述高压硅整理器D1的阴极连接,储能电容C2的第一端还连接有续流二极管D3的阴极和电阻R1的第一端,所述续流二极管D3的阳极和电阻R1的第二端接地,所述储能电容C2的第二端与所述整流硅堆D2的阳极连接,所述储能电容C2的第二端与所述整流硅堆D2的阳极以及所述储能电容C3的第一端连接,所述储能电容C3的第二端连接有续流二极管D4的阴极和电阻R2的第一端,所述续流二极管D4的阳极和电阻R2的第二端接地。

工作原理:

当第一端子是正电位时,电流通过高压硅整流器D1、倍压电容器C1,返回到变压器T的第二端子,形成回路1,回路1仅实现对倍压电容器C1充电倍压。当第一端子是负电位时,电流从第二端子,通过倍压电容器C1,进入储能电容C2、整流硅堆D2,返回到变压器T的第一端子,形成回路2,此过程中倍压电容器C1两端的电压与第一端子为正电位时相反,变压器T输出电压与倍压电容器C1上的电压叠加后对储能电容C2充电,使储能电压达到3000V,所以回路2实现对储能电容C2的充电储能。当第一端子是负电位时,电流从第二端子,通过倍压电容器C1、电阻R1、续流二极管D4、储能电容C3及整流硅堆D2,返回到变压器T的第一端子,形成回路3,与回路2同理,回路3实现对储能电容C3的充电储能。综上,即在电路回路2和回路3时,变压器T输出电压与倍压电容器C1上的电压叠加后同时对储能电容C2、储能电容C3进行充电储能。当储能电压达到高压放电器P1的击穿电压,高压放电器P1被击穿,储能电容C2和储能电容C3进行一次放电;值得说明的是,变压器T的第二端子为正电位时,变压器T输出电压与倍压电容器C1上电压叠加对储能电容C2、储能电容C3充电,变压器T第一端子为正电位时,仅对倍压电容器C1充电,不对储能电容C2和储能电容C3充电,但是储能电容C2会通过电阻R1,续流二极管D4对储能电容C3充电,形成回路4,电路回路4使储能电容C2的第一端和储能电容C3的第二端电位达到平衡,使两路储能电压相等,实现双路等效储能的功能。

进一步地,所述变压器T的正线圈的两个端子之间连接有滤波电容C4。

工作原理:

滤波电容C4进一步滤除了进入变压器T的杂波。

进一步地,所述储能电容C2的第一端和储能电容C3的第二端还分别连接有负载接口一和负载接口二。

工作原理:

储能电容C2的第一端和储能电容C3的第二端电位平衡,因此可连接相同功率的负载。

本实用新型与现有技术相比,具有以下优点及有益效果:

(1)本实用新型相比于现有双路点火功能的电路,共用了交流电源,变压器T和倍压整流电路,使用元器件较少,减小了实现双路点火功能点火器的体积及重量。

(2)本实用新型中在回路2和回路3中,变压器T输出电压与倍压电容器C1上的电压叠加后同时对储能电容C2、储能电容C3进行充电储能,且电路回路4使储能电容C2的第一端和储能电容C3的第二端电位达到平衡,使两路储能电压相等,实现双路等效储能的功能。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理图;

其中a-第一端子;b-第二端子;A-负载接口一;B-负载接口二。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明,但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1:

结合附图1所示,一种双路等效储能点火电路,包括交流电源和开关K,所述交流电源和开关K的两端连接有用于升高电压的变压器T,所述变压器T的副线圈连接有倍压整流电路,所述倍压整流电路连接有储能电路,所述储能电路连接有高压放电器P1。

工作原理:

双路等效储能点火电路中的交流电源经过变压器T升压后,与倍压整流电路连接,倍压整流电路中的电流对储能电路中的两路储能元件进行同步充电,当储能元件的电压达到高压放电器P1的击穿电压后,两路储能元件放电击穿分别与储能元件连接的两路负载,实现双路点火。相比于现有双路点火功能的电路,共用了交流电源,变压器T和倍压整流电路,使用元器件较少,减小了实现双路点火功能点火器的体积及重量。

实施例2:

在实施例1的基础上,结合附图1所示,所述倍压整流电路包括高压硅整流器D1、整流硅堆D2和倍压电容器C1,所述高压硅整理器D1的阳极和整流硅堆D2的阴极与所述变压器T的副线圈的一端连接,所述高压硅整流器D1的阴极连接所述倍压电容器C1的第一端,所述倍压电容器C2的第二端连接变压器T的副线圈的另一端,所述整流硅堆D2的阳极连接高压放电器P1,所述整流硅堆D2的阳极与所述高压硅整流器D1的阴极与所述储能电路连接。

工作原理:

当第一端子a是正电位时,电流通过高压硅整流器D1,高压硅整流器D1的参数为100mA/10kV,倍压电容器C1的参数为12nF/8000V,返回到变压器T的第二端子b,形成回路1,回路1仅实现对倍压电容器C1充电倍压。当第一端子a是负电位时,电流从第二端子b,通过倍压电容器C1,进入储能电路,对储能电路中的两路储能元件进行同步充电,并通过整流硅堆D2回到第一端子a,形成回路2,此过程中倍压电容器C1两端的电压与第一端子a为正电位时相反,变压器T副线圈输出电压与倍压电容器C1上的电压叠加后对储能电路中的两路储能元件进行同步充电,是储能元件可以快速达到高压放电器P1的击穿电压进行放电点火。当变压器T的第一端子a是负电位时,电流从第二端子b进入储能电路,对储能电路中的两路储能元件进行同步充电,并通过整流硅堆D2回到第一端子a,形成回路2,此过程中倍压电容器C1两端的电压与第一端子a为正电位时相反,变压器T副线圈输出电压与倍压电容器C1上的电压叠加后对储能电路中的两路储能元件进行同步充电,是储能元件可以快速达到高压放电器P1的击穿电压进行放电点火。

实施例3:

在实施例2的基础上,结合附图1所示,所述储能电路包括储能电容C2和储能电容C3,所述储能电容C2的第一端与所述高压硅整理器D1的阴极连接,储能电容C2的第一端还连接有续流二极管D3的阴极和电阻R1的第一端,所述续流二极管D3的阳极和电阻R1的第二端接地,所述储能电容C2的第二端与所述整流硅堆D2的阳极连接,所述储能电容C2的第二端与所述整流硅堆D2的阳极以及所述储能电容C3的第一端连接,所述储能电容C3的第二端连接有续流二极管D4的阴极和电阻R2的第一端,所述续流二极管D4的阳极和电阻R2的第二端接地。

工作原理:

当第一端子a是正电位时,电流通过高压硅整流器D1,参数为100mA/10kV、倍压电容器C1,参数为12nF/8000V,返回到变压器T的第二端子b,形成回路1,回路1仅实现对倍压电容器C1充电倍压。当第一端子a是负电位时,电流从第二端子b,通过倍压电容器C1,进入储能电容C2、整流硅堆D2,返回到变压器T的第一端子a,形成回路2,此过程中倍压电容器C1两端的电压与第一端子a为正电位时相反,变压器T输出电压与倍压电容器C1上的电压叠加后对储能电容C2充电,使储能电压达到3000V,所以回路2实现对储能电容C2的充电储能。当第一端子a是负电位时,电流从第二端子b,通过倍压电容器C1、电阻R1、续流二极管D4、储能电容C3及整流硅堆D2,返回到变压器T的第一端子a,形成回路3,与回路2同理,回路3实现对储能电容C3的充电储能。综上,即在电路回路2和回路3时,变压器T输出电压与倍压电容器C1上的电压叠加后同时对储能电容C2、储能电容C3进行充电储能。当储能电压达到高压放电器P1的击穿电压3000V,高压放电器P1被击穿,储能电容C2和储能电容C3进行一次放电;值得说明的是,

变压器T的第二端子b为正电位时,变压器T输出电压与倍压电容器C1上电压叠加对储能电容C2、储能电容C3充电,变压器T第一端子a为正电位时,仅对倍压电容器C1充电,不对储能电容C2和储能电容C3充电,但是储能电容C2会通过电阻R1,续流二极管D4对储能电容C3充电,形成回路4,电路回路4使储能电容C2的第一端和储能电容C3的第二端电位达到平衡,使两路储能电压相等,实现双路等效储能的功能。

实施例4:

在实施例3的基础上,结合附图1所示,所述变压器T的正线圈的两个端子之间连接有滤波电容C4。

工作原理:

滤波电容C4进一步滤除了进入变压器T的杂波。

进一步地,所述储能电容C2的第一端和储能电容C3的第二端还分别连接有负载接口一A和负载接口二B。

工作原理:

储能电容C2的第一端和储能电容C3的第二端电位平衡,因此可连接相同功率的负载。

以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例,并非对本实用新型做任何形式上的限制,凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化,均落入本实用新型的保护范围之内。

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