專利名稱：一種高壓共軌噴油器的升壓電路的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于高壓共軌柴油發動機控制器領域，具體涉及一種高壓共軌噴油器的升壓電路。
背景技術：
為了滿足日益嚴格的排放法規要求，作為柴油機發展過程中第3次飛躍的高壓共軌燃油噴射技術已經使現代柴油機進入高新技術產品領域。高壓共軌技術不僅可提升直噴柴油機動力性能和燃油經濟性，同時改善了排放性能。這要求共軌噴油器具有高速響應的特征。柴油機在運轉過程中，需要通過噴油器不停的向燃燒室內噴入柴油燃料以維持運轉，而噴油器需要穩定的電壓來驅動，但現有的柴油機噴油器升壓電路如圖1所示。升壓基本原理是在電源、開關功率管和儲能電感的串聯回路中，利用一定頻率的PWM激勵MOS功率管，使儲能電感不斷充電和放電。在充電過程中，MOS管閉合，電流流過電感。二極管此時用來防止電容通過MOS管對地放電。電感上的電流以一定的比率線性增加，同時電感里儲存了一些能量。當MOS管斷開時，由于電感的電流保持特性，流經電感的電流會緩慢的由充電完畢時的值變為O。而原來的電路已斷開，電感只能通過二極管給電容充電，因此電容兩端電壓升高，如果電容容量和負載適合，通斷的過程不斷重復，就可以在電容兩端得到高于輸入電壓的電壓。上述電路雖然也能實現對高壓共軌柴油機噴油器的驅動，但還存在以下問題:一、不能對輸出電壓進行反饋控制和輸出功率進行保護，如果輸出電壓過大，可能損壞噴油器，功率輸出過大可能對升壓損壞。二、只能產生高壓，但所產生的高壓不能調節，這就使得不能適應不同的噴油器對高壓的需求。
發明內容為了解決現有的高壓共軌柴油機噴油器的升壓電路能耗大、不能輸出可調節的電壓的技術問題，本實用新型提供一種高壓共軌柴油機噴油器的升壓電路，該電路同時具備升壓、穩壓和調壓的功能。本實用新型的技術解決方案:一種高壓共軌柴油機噴油器的升壓電路，其特殊之處在于:包括中央處理器CPU、電壓電流采樣電路以及依次連接的推挽驅動器、MOS功率管、充電電感和充電電容，所述中央處理器CPU包括ETPU、A/D轉換電路和比較器，所述ETPU的輸入端與比較器的輸出端連接，所述比較器的輸入端與A/D轉換電路的輸出端連接，所述A/D轉換電路的輸入端與電壓電流采用電路的輸出端連接，所述電壓電流采樣電路包括電壓采樣電路和電流采樣電路，所述電流采樣電路包括依次連接的電流采樣電阻和放大電路，所述電流采樣電阻的另一端與充電電感連接，所述放大電路的另一端與A/D轉換電路的輸入端連接，所述電壓采樣電路包括分壓電阻，所述分壓電阻的一端與充電電容連接，所述分壓電阻的另一端與A/D轉換電路的輸入端連接。本實用新型所具有的優點:1、本實用新型的特點在于不改變硬件電路的情況下，能通過設定升壓電壓，并可根據具體使用情況設定過流保護值，保護電路在異常狀態下停止工作或進入其他保護模式。同時因為ETPU可輸出精確控制波形的特點，即使在負載變化很大時也能得到穩定的輸出電壓。2、該升壓電路同時具備升壓、穩壓和調壓的功能，CPU通過程序設定，可以產生50 100V的電壓，以滿足不同型號的高壓共軌柴油機噴油器所需要的啟動電壓，同時可對升壓最高電壓和最大電流進行保護。而當汽車蓄電池電壓的變化或者負載變化時仍可產生穩定目標控制高壓。能夠較好地滿足車載環境對發動機控制系統穩定性和可靠性的要求，具有較好的應用前景。3、本實用新型的升壓電路經過各種試驗驗證，系統運行可靠。
圖1為現有的升壓電路圖；圖2為本實用新型的升壓電路圖。
具體實施方式
圖2高壓共軌柴油機噴油器的升壓電路，包括中央處理器CPU、電壓電流采樣電路以及依次連接的推挽驅動器、MOS功率管、充電電感和充電電容，中央處理器CPU包括ETPU、A/D轉換電路和比較器，ETPU的輸入端與比較器的輸出端連接，比較器的輸入端與A/D轉換電路的輸出端連接，A/D轉換電路的輸入端與電壓電流采用電路的輸出端連接，電壓電流采樣電路包括電壓采樣電路和電流采樣電路，電流采樣電路包括依次連接的電流采樣電阻和放大電路，電流采樣電阻的另一端與充電電感連接，放大電路的另一端與A/D轉換電路的輸入端連接，電壓采樣電路包括分壓電阻，所述分壓電阻的一端與充電電容連接，所述分壓電阻的另一端與A/D轉換電路的輸入端連接。工作原理:CPU的ETPU輸出PWM信號，經推挽驅動器后控制MOS功率管給充電電感和充電電容充電，得到高電壓，CPU的A/D通過電壓電流采樣電路得到采樣值，根據比較器中設定的升壓值控制ETPU產生PWM信號控制MOS功率管的導通或截止。因為PWM信號由CPU產生，占空比和頻率可以根據具體應用任意調節，可以實現很好的電壓穩定度。同時通過采集電流，可以實現過流保護的功能。電源給MOS功率管供電。
權利要求1.一種高壓共軌柴油機噴油器的升壓電路，其特征在于:包括中央處理器CPU、電壓電流采樣電路以及依次連接的推挽驅動器、MOS功率管、充電電感和充電電容，所述中央處理器CPU包括ETPU、A/D轉換電路和比較器，所述ETPU的輸入端與比較器的輸出端連接，所述比較器的輸入端與A/D轉換電路的輸出端連接，所述A/D轉換電路的輸入端與電壓電流采用電路的輸出端連接， 所述電壓電流采樣電路包括電壓采樣電路和電流采樣電路，所述電流采樣電路包括依次連接的電流采樣電阻和放大電路，所述電流采樣電阻的另一端與充電電感連接，所述放大電路的另一端與A/D轉換電路的輸入端連接， 所述電壓采樣電路包括分壓電阻，所述分壓電阻的一端與充電電容連接，所述分壓電阻的另一端與A/D轉換電路的輸入端連接。
專利摘要本實用新型涉及一種高壓共軌噴油器的升壓電路，包括中央處理器、電壓電流采樣電路以及依次連接的推挽驅動器、MOS功率管、充電電感和充電電容，中央處理器CPU包括ETPU、A/D轉換電路和比較器，ETPU與比較器連接，比較器與A/D轉換電路連接，A/D轉換電路與電壓電流采用電路連接，電壓電流采樣電路包括電壓采樣電路和電流采樣電路，電流采樣電路包括依次連接的電流采樣電阻和放大電路，電流采樣電阻與充電電感連接，放大電路與A/D轉換電路的連接，分壓電阻與充電電容連接，分壓電阻的另一端與A/D轉換電路連接。本實用新型解決了現有的高壓共軌柴油機噴油器的升壓電路能耗大、不能輸出可調節的電壓的技術問題，本實用新型具備升壓、穩壓和調壓的功能。
文檔編號F02M51/06GK203014677SQ20122074875
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月30日 優先權日2012年12月30日
發明者于正同, 周宇辰, 郝建, 白潔 申請人:中國航空工業集團公司第六三一研究所