维持电流灵活可调的电磁阀电流调制电路的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种维持电流灵活可调的电磁阀电流调制电路，包括：峰值限制电路、一阶电流调制电路、二阶电流调制电路和CPLD；所述峰值限制电路用于根据设定的峰值电流阈值，产生一个限制电磁阀开启电流峰值的峰值电流限制信号并输出给CPLD；所述一阶电流调制电路用于根据设定的一阶电流峰值阈值和一阶电流谷值阈值，产生控制电磁阀一阶电流的一阶电流控制信号并输出给CPLD；所述二阶电流调制电路用于根据设定的二阶电流峰值阈值和二阶电流谷值阈值，产生控制电磁阀二阶电流的二阶电流控制信号并输出给CPLD。本发明使用CPLD合成电流调制逻辑信号，可以减少占用主控MCU的软硬件资源；并且维持电流可灵活调整。
【专利说明】维持电流灵活可调的电磁阀电流调制电路
【技术领域】
[0001]本发明涉及柴油机电控系统中喷油器电磁阀的驱动技术，尤其是一种电磁阀电流调制电路。
【背景技术】
[0002]现在的新型喷油器都具有响应时间快，喷油精度高等特点，其感性参数变得更小。其维持电流的特点是，振荡频率高，电流上升速度，下降速度都比较快。
[0003]目前喷油器驱动电路在调制维持电流波形时，使用最多的结构就是滞回比较器的结构，如图1所示。上下门限电压分别为:
【权利要求】
1.一种维持电流灵活可调的电磁阀电流调制电路，其特征在于，包括:峰值限制电路、一阶电流调制电路、二阶电流调制电路和CPLD ； 所述峰值限制电路用于根据设定的峰值电流阈值，产生一个限制电磁阀开启电流峰值的峰值电流限制信号并输出给CPLD ； 所述一阶电流调制电路用于根据设定的一阶电流峰值阈值和一阶电流谷值阈值，产生控制电磁阀一阶电流的一阶电流控制信号并输出给CPLD ； 所述二阶电流调制电路用于根据设定的二阶电流峰值阈值和二阶电流谷值阈值，产生控制电磁阀二阶电流的二阶电流控制信号并输出给CPLD ； 所述CPLD用于根据调制逻辑在峰值电流限制阶段、一阶电流调制阶段、二阶电流调制阶段，分别选择峰值电流限制信号、一阶电流控制信号、二阶电流控制信号来合成实际的调制电流控制信号。
2.如权利要求1所述的维持电流灵活可调的电磁阀电流调制电路，其特征在于=CPLD在峰值电流限制阶段、一阶电流调制阶段、二阶电流调制阶段，分别选择峰值电流限制信号、一阶电流控制信号、二阶电流控制信号并反相后再合成实际的调制电流控制信号。
3.如权利要求1或2所述的维持电流灵活可调的电磁阀电流调制电路，其特征在于: 峰值限制电路包括第一阈值开关、第二阈值开关、第一电压比较器和第一阈值选择控制电路；第一阈值开关、第二阈值开关的输入端分别接峰值电流阈值和地，输出端均接第一电压比较器的反相输入端；第一电压比较器的同相输入端接电磁阀电流米样信号；第一阈值选择控制电路的输出 端接第一阈值开关和第二阈值开关的控制端；第一电压比较器的输出端接CPLD和第一阈值选择控制电路的输入端； 第一阈值选择控制电路首先选通第一阈值开关，当调制电流达到设定的峰值电流阈值时，第一电压比较器将包含低电平向高电平翻转信息的峰值电流限制信号输出到CPLD和第一阈值选择控制电路，通过第一阈值选择控制电路选通第二阈值开关，将第一电压比较器的阈值切换为地；此时CPLD收到峰值电流限制信号后根据调制逻辑关闭电磁阀驱动电路，此时调制电流从峰值开始下降。
4.如权利要求3所述的维持电流灵活可调的电磁阀电流调制电路，其特征在于: 一阶电流调制电路包括第三阈值开关、第四阈值开关、第二电压比较器和第二阈值选择控制电路；第三阈值开关、第四阈值开关的输入端分别接一阶电流峰值阈值和一阶电流谷值阈值，输出端均接第二电压比较器的反相输入端；第二电压比较器的同相输入端接电磁阀电流采样信号；第二阈值选择控制电路的输出端接第三阈值开关和第四阈值开关的控制端；第二电压比较器的输出端接CPLD和第二阈值选择控制电路的输入端； 当调制电流下降到一阶电流谷值阈值时，第二电压比较器输出的一阶电流控制信号输出到CPLD和第二阈值选择控制电路，通过第二阈值选择控制电路选通第三阈值开关，将第二电压比较器的阈值选择为一阶电流峰值阈值，CPLD收到此时的一阶电流控制信号后根据调制逻辑打开电磁阀驱动电路，此时调制电流从一阶电流的谷值开始上升；当调制电流上升到一阶电流峰值阈值时，第二阈值选择控制电路收到此时第二电压比较器输出的一阶电流控制信号后，选通第四阈值开关，将第二电压比较器的阈值选择为一阶电流谷值阈值，同时CPLD关闭电磁阀驱动电路，此时调制电流从一阶电流的峰值开始下降；当调制电流下降到一阶电流谷值阈值时，重复上述过程。
5.如权利要求4所述的维持电流灵活可调的电磁阀电流调制电路，其特征在于: 二阶电流调制电路包括第五阈值开关、第六阈值开关、第三电压比较器和第三阈值选择控制电路；第五阈值开关、第六阈值开关的输入端分别接二阶电流峰值阈值和二阶电流谷值阈值，输出端均接第三电压比较器的反相输入端；第三电压比较器的同相输入端接电磁阀电流采样信号；第三阈值选择控制电路的输出端接第五阈值开关和第六阈值开关的控制端；第三电压比较器的输出端接CPLD和第三阈值选择控制电路的输入端； 当CPLD根据调制逻辑控制进入二阶电流调制阶段时，调制电流下降，当调制电流下降到二阶电流谷值阈值时，第三电压比较器输出的二阶电流控制信号输出到CPLD和第三阈值选择控制电路，通过第三阈值选择控制电路选通第五阈值开关，将第三电压比较器的阈值选择为二阶电流峰值阈值，CPLD收到此时的二阶电流控制信号后根据调制逻辑打开电磁阀驱动电路，此时调制电流从二阶电流的谷值开始上升；当调制电流上升到二阶电流峰值阈值时，第三阈值选择控制电路收到此时第三电压比较器输出的二阶电流控制信号后，选通第六阈值开关，将第三电压比较器的阈值选择为二阶电流谷值阈值，同时CPLD关闭电磁阀驱动电路，此时调制电流从二阶电流的峰值开始下降；当调制电流下降到二阶电流谷值阈值时，重复上述过程。
6.如权利要求5所述的维持电流灵活可调的电磁阀电流调制电路，其特征在于: CPLD的调制逻辑为: 驱动使能信号实际高压开放信号二阶电流主控信号调制电流控制信号 IIO 峰值电流限制信号 IOO 一阶电流控制信号 IOI 二阶电流控制信号 O输出信号关闭 其中，驱动使能信号在峰值电流限制阶段开始时刻即翻转为高电平，并在一阶电流调制阶段、二阶电流调制阶段持续高电平，在二阶电流调制阶段结束时刻翻转为低电平； 实际高压开放信号在峰值电流限制阶段开始时刻即翻转为高电平，在一阶电流调制阶段开始时刻翻转为低电平； 二阶电流主控信号初始为低电平，在二阶电流调制阶段开始时刻翻转为高电平。
【文档编号】F02D41/30GK104038033SQ201410271685
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年6月17日 优先权日:2014年6月17日
【发明者】谢宏斌, 曾伟, 俞谢斌, 唐立群, 黄诚建, 王颖, 高威, 蒋诚, 徐剑飞 申请人:中国第一汽车股份有限公司无锡油泵油嘴研究所, 中国第一汽车股份有限公司