检测电路和火花塞的制作方法

本技术涉及火花塞，特别是涉及一种检测电路和火花塞。

背景技术：

1、通常，火花塞用于在内燃机中引发燃烧，火花塞的性能在很大程度上决定着内燃机的性能。火花塞在使用过程中，若电极发生劣化，会严重影响内燃机的燃烧性能。因此，如何准确检测火花塞电极的状态，是急需解决的难题。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够精准检测火花塞电极状态的检测电路和火花塞。

2、第一方面，本技术提供了一种检测电路。所述检测电路用于对火花塞的状态进行检测，其中，所述火花塞包括点火线圈和点火电极，所述点火线圈与所述点火电极连接，所述检测电路包括：

3、驱动模块，与所述点火线圈连接，用于根据驱动使能信号驱动所述火花塞点火；

4、点火能量存储模块，分别与所述点火线圈和所述点火电极连接，用于对所述点火线圈的点火能量进行存储；

5、火花电流检测模块，与所述点火能量存储模块连接，用于检测点火期间的火花电流，并根据检测到的火花电流输出火花电流结束标识信号；

6、离子电流检测模块，分别与所述点火能量存储模块和所述火花电流检测模块连接，用于根据所述火花电流结束标识信号对点火期间的离子电流进行检测；

7、控制模块，分别与所述驱动模块和所述离子电流检测模块连接，用于提供所述驱动使能信号，以及接收所述离子电流检测模块输出的离子电流信号，并根据所述离子电流信号确定所述点火电极的状态。

8、在其中一个实施例中，所述点火能量存储模块包括：

9、储能单元，所述储能单元的输入端与所述点火线圈连接，所述储能单元的第二输出端与所述火花电流检测模块的第二输入端连接，所述储能单元用于对所述点火线圈的点火能量进行存储；

10、火花电流单元，所述火花电流单元的输入端与所述储能单元的第一输出端连接，所述火花电流单元的第一输出端与所述火花电流检测模块的第一输入端连接，所述火花电流单元的第二输出端接入第一参考信号，所述火花电流单元用于根据所述储能单元存储的点火能量，与所述点火电极、所述点火线圈形成火花电流回路；

11、离子电流单元，所述离子电流单元的第一输入端与所述点火电极连接，所述离子电流单元的第二输入端接入第一参考信号，所述离子电流单元的第一输出端与所述离子电流检测模块的第一输入端连接，所述离子电流单元的第二输出端与所述离子电流检测模块的第二输入端连接，所述离子电流单元的第三输出端与所述储能单元的第一输出端连接，所述离子电流单元用于根据所述储能单元存储的点火能量，与所述点火电极、所述点火线圈形成离子电流回路；其中，所述火花电流回路与所述离子电流回路的电流流向相反。

12、在其中一个实施例中，所述储能单元包括：电容组件和第一二极管；其中，所述电容组件的输入端与所述点火线圈连接，所述第一二极管的阴极与所述电容组件的输入端连接，所述第一二极管的阳极与所述电容组件的输出端连接，所述第一二极管的阳极与所述火花电流检测模块的第二输入端连接；

13、所述火花电流单元包括：第一电阻和第二二极管；其中，所述第一电阻的第一端与所述电容组件的输出端连接，所述第二二极管的阳极与所述第一电阻的第二端连接，所述第二二极管的阳极与所述火花电流检测模块的第一输入端连接，所述第二二极管的阴极接入第一参考信号；

14、所述离子电流单元包括：第二电阻和第三二极管；其中，所述第二电阻的第一端与所述电容组件的输出端连接，所述第二电阻的第一端与所述离子电流检测模块的第一输入端连接，所述第三二极管的阴极与所述第二电阻的第二端连接，所述三二极管的阴极与所述离子电流检测模块的第二输入端连接，所述第三二极管的阳极与所述点火电极连接，所述第三二极管的阳极接入第一参考信号。

15、在其中一个实施例中，所述火花电流检测模块包括：

16、放大单元，所述放大单元的第一输入端与所述点火能量存储模块的第一输出端连接，所述放大单元的第二输入端与所述点火能量存储模块的第二输出端连接，所述放大单元用于检测点火期间的火花电流；

17、比较单元，所述比较单元的输入端与所述放大单元的输出端连接，所述比较单元的输出端与所述离子电流检测模块的第三输入端连接，所述比较单元用于根据所述放大单元检测到的火花电流输出火花电流结束标识信号。

18、在其中一个实施例中，所述放大单元包括：第一放大器和第三电阻；

19、所述第一放大器的负输入端与所述点火能量存储模块的第一输出端连接，所述第一放大器的正输入端与所述点火能量存储模块的第二输出端连接，所述第三电阻的第一端与所述第一放大器的负输入端连接，所述第三电阻的第二端与所述第一放大器的输出端连接。

20、在其中一个实施例中，所述比较单元包括：第一比较器、第二比较器、第四电阻和第五电阻；

21、所述第一比较器的负输入端与所述第一放大器的输出端连接，所述第一比较器的正输入端接入第二参考信号，所述第四电阻的第一端与所述第一比较器的负输入端连接，所述第四电阻的第二端接入第二参考信号，所述第五电阻的第一端与所述第一比较器的负输入端连接，所述第五电阻的第二端接入第三参考信号；

22、所述第二比较器的负输入端与所述第一比较器的负输入端连接，所述第二比较器的正输入端接入第二参考信号，所述第二比较器的输出端与所述第一比较器的输出端连接。

23、在其中一个实施例中，所述离子电流检测模块包括：

24、反相隔离单元，所述反相隔离单元的第一输入端与所述火花电流检测模块的输出端连接，所述反相隔离单元的第二输入端与所述点火能量存储模块的第三输出端连接，所述反相隔离单元用于根据所述火花电流结束标识信号泄放火花电流对应的点火能量；

25、运放反馈单元，所述运放反馈单元的第一输入端与所述反相隔离单元的输出端连接，所述运放反馈单元的第二输入端与所述点火能量存储模块的第四输出端连接，所述运放反馈单元的输出端与所述控制模块连接，所述运放反馈单元用于对点火期间的离子电流进行检测。

26、在其中一个实施例中，所述反相隔离单元包括：反相器、第一光耦隔离组件和第二光耦隔离组件；其中，所述反相器的输入端与所述火花电流检测模块的输出端连接，所述第一光耦隔离组件的第一输入端与所述反相器的输出端连接，所述第一光耦隔离组件的第一输出端接入第三参考信号，所述第一光耦隔离组件的第二输入端与所述点火能量存储模块的第三输出端连接，所述第一光耦隔离组件的第二输出端接入第一参考信号，所述第二光耦隔离组件的第一输入端与所述反相器的输入端连接，所述第二光耦隔离组件的第一输出端接入第三参考信号，所述第二光耦隔离组件的第二输入端与所述第一光耦隔离组件的第二输入端连接；

27、所述运放反馈单元包括：第二放大器和第六电阻；其中，所述第二放大器的负输入端与所述第二光耦隔离组件的第二输出端连接，所述第二放大器的正输入端与所述点火能量存储模块的第四输出端连接，所述第二放大器的输出端与所述控制模块连接，所述第六电阻的第一端与所述第二放大器的负输入端连接，所述第六电阻的第二端与所述第二放大器的输出端连接。

28、在其中一个实施例中，所述火花电流检测模块还用于根据检测到的火花电流输出点火事件，其中，所述检测电路还包括：

29、锁存模块，分别与所述控制模块和所述火花电流检测模块连接，用于对所述点火事件进行计数；

30、所述控制模块还用于在计数次数超过预设阈值的情况下，将接收到的所述离子电流信号确定为无效信号；其中，所述计数次数为所述锁存模块在预设时间内计数的点火事件的次数。

31、第二方面，本技术还提供了一种火花塞。所述火花塞包括：点火线圈、点火电极和如第一方面所述的检测电路；其中，所述驱动模块与所述点火线圈的初级线圈连接，所述点火能量存储模块和所述点火电极分别与所述点火线圈的次级线圈连接。

32、上述检测电路和火花塞，包括驱动模块、点火能量存储模块、火花电流检测模块、离子电流检测模块和控制模块。驱动模块与点火线圈连接，以根据驱动使能信号驱动火花塞点火，例如驱动模块可以根据一个驱动使能信号实现火花塞点火的一次驱动；点火能量存储模块分别与点火线圈和点火电极连接，以对点火期间点火线圈的点火能量进行存储；火花电流检测模块与点火能量存储模块连接，以检测点火期间的火花电流，并根据检测到的火花电流输出火花电流结束标识信号；离子电流检测模块分别与点火能量存储模块和火花电流检测模块连接，以根据火花电流结束标识信号对点火期间的离子电流进行检测；控制模块分别与驱动模块和离子电流检测模块连接，以向驱动模块提供驱动使能信号，以及接收离子电流检测模块输出的离子电流信号，以根据离子电流信号确定点火电极的状态。本技术实施例以此，通过对点火期间点火线圈的点火能量进行存储，进而对点火期间的火花电流进行检测，以根据火花电流结束标识信号对点火期间的离子电流进行检测，即在点火期间待火花电流结束后再进行离子电流的检测，从而剥离了火花电流对离子电流检测的干扰影响，实现了离子电流的精准检测，依据测得的精准的离子电流，便可实现点火电极状态的精准确定。