Hello All!
В поисках подходящей конструкции электронного зажигания для малогабаритных двигателей (мопед, мотоцикл, лодочный мотор) перелопатил кучу ссылок в интернете. Основная проблема в том, что на малой технике нет "лишнего" электричества, а требования к энергии и длительности искры будут пожалуй повыше чем в автомобиле - это ведь не просто так можно регулярно увидеть мотоциклиста или лодочника, длительно и безуспешно пытающегося завести свой мотор. Соответственно схема должна быть экономичной, а это значит без лишних преобразований энергии. Поэтому варианты с зарядкой конденсатора от трансформаторного преобразователя однозначно не подходят. Будет или черезмерное потребление питания или малая энергия искры, что подтверждается известными лично мне попытками применения таких схем. Да, они дают высокое напряжение, искра получается длинной до сантиметра (в воздухе), но она какая-то бледная и тонкая на вид. Даже у контактной системы на основе магнето искра хотя и не такая длинная, но более яркая и громче щелкает:) Вариант с коммутацией силовым ключом тока в катушке плох по другой причине - скорость нарастания высоковольтного импульса получается даже ниже чем в контактной системе, в результате схема становится чувствительной ко всем утечкам высокого напряжения - а ведь на мотоцикле и тем более лодочном моторе вероятность попадания воды на высоковольтные провода и свечи куда больше, плюс у лодочных моторов еще своя специфика - попадание сырости в цилиндры и на электроды свечи через выхлопные окна при остановке поршней в неудачном положении - у них же выхлоп сделан в воду. Однако в результате поисков все же нашлась одна когда-то запатентованная немцами, но потом почему-то заброшенная(видимо из-за сложности реализации в те времена) идея, которая мне понравилась. Она была опубликована и Радио в 83 году. Hасколько я понял - идея этой схемы основана на том, что для _пробоя_ разрядного промежутка в свече требуется значительно более высокое напряжение чем для _поддержания_ процесса горения плазмы между электродами. По данным из литературы - для пробоя нужно до пары десятков киловольт, а для поддержания разряда - всего один-два киловольта. Вот в этой схеме так и сделано, что сначала в первичную обмотку катушки зажигания разряжается конденсатор, заряженный до трех сотен вольт - в результате формируется высоковольтный импульс с большой амплитудой, но малой длительностью. А потом первичная обмотка подключается к источнику питания, в результате чего в ней начинает нарастать ток и во вторичной обмотке поддерживается напряжение, хотя и более низкое чем в начальном импульсе, но достаточное для горения искры. А после того, как линейный участок роста тока заканчивается (катушка входит в насыщение) - питание с катушки снимается, что вызывает ЭДС самоиндукции, заряжающую накопительный конденсатор для следующего цикла.
Тем не менее схема вызывает и некоторые вопросы - как общетеоретические, так и по реализации. Так, фаза поддержания искры, когда ток в катушке линейно нарастает, фактически использует катушку как повышающий трансформатор. Учитывая типичные коэффициент трансформации около 100 и приложенное к первичной обмотке напряжение 12-14 вольт - как бы 1400 вольт не оказалось маловато. Хотя наверно этого все же хватает чтобы искра продержалась в течении полутора миллисекунд, требуемых для воспламенения смеси в цилиндре. Далее - почему автор схемы применил отдельный трансформатор для получения тех трех сотен вольт самоиндукции, которые заряжают накопительный конденсатор? Причем первичная обмотка трансформатора включена последовательно с первичной обмоткой катушки зажигания, что вносит в эту цепь дополнительное сопротивление, пусть и небольшое. Hельзя ли построить схему так, чтобы конденсатор заряжался ЭДС самоиндукции, возникающей в катушке? Куда вообще в этой схеме девается энергия, накопленная в катушке в результате протекания через нее тока? Понятно, что раз вторичная обмотка замкнута горящей между электродами свечи искрой, то большая часть энергии уйдет туда, но в сердечнике тоже обязательно что-то останется. Hу и замечание относительно элементной базы - не думаю, что транзистор ГТ806А это сейчас лучший выбор в качестве силового ключа. Вобщем скажу так - сама идея мне понравилась, а вот реализация ее в конкретной схеме - нет. Другой дело - пока не знаю, можно ли ее реализовать иначе.
Для тех, кто хочет взглянуть на схему и ее покритиковать,но не имеет под рукой журнала Радио N7 за 83 год - помещаю ссылку:
Zahar(@spbdept.rbc.ru)