一種用于噴油器電磁閥的高性能驅動裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種驅動裝置,尤其涉及一種用于噴油器電磁閥的高性能驅動裝置,屬于電器技術領域。
【背景技術】
[0002]電磁閥是一種用電磁控制的工業設備,是用來控制流體的自動化基礎元件,屬于執行器,在電控燃油噴射系統中應用廣泛。電磁閥性能的好壞主要取決于電磁閥驅動電路,特別是在電控燃油噴射系統中可以決定噴油精度。現有噴射系統電磁閥驅動電路關閉和開啟時間都比較長,關閉過程中電流峰值大,不能滿足復雜噴射的要求。
[0003]目前,大多數電磁閥驅動電路采用單電源電壓控制,為了獲得比較快的開啟速度,通常要提供比較高的電壓,但是由于未對電磁閥開啟階段電流進行控制,導致很大的電流峰值,而且在開關頻率限制的情況下常會出現比較大的保持電流值,這樣部分電流將會轉化成熱量,大大增加了電磁閥能耗,同時關閉響應也比較慢,對電磁閥的壽命以及控制精度產生很大的不利影響。
【發明內容】
[0004]針對上述需求,本發明提供了一種用于噴油器電磁閥的高性能驅動裝置,該驅動裝置通過采用高端雙電壓分時供電技術和低端電流反饋PWM控制技術,顯著提升了電磁閥開啟與關閉速度,大大減少了能耗,并且提高了噴油精度。
[0005]本發明是一種用于噴油器電磁閥的高性能驅動裝置,所述的驅動裝置由蓄電池電源、DC/DC升壓電路、數字信號處理器、PWM驅動器、功率開關管和電流檢測模塊組成,所述的蓄電池電源連接DC/DC升壓電路,所述的數字信號處理器分別連接PffM驅動器和電流檢測模塊,所述的PWM驅動器分別連接DC/DC升壓電路和功率開關管,所述的功率開關管分別連接蓄電池電源、DC/DC升壓電路、電流檢測模塊和噴油器電磁閥。
[0006]在本發明一較佳實施例中,所述的DC/DC升壓電路采用了典型的BOOST電路結構,其在數字信號處理器輸出信號的電壓反饋閉環控制下,將蓄電池電源電壓24V升壓且穩定在 80Vo
[0007]在本發明一較佳實施例中,所述的數字信號處理器采用2803OTSP芯片,該芯片內部集成有3個比較器,可由比較器直接觸發芯片內的PffM模塊產生電流控制信號。
[0008]在本發明一較佳實施例中,所述的數字信號處理器接收電流檢測模塊輸送的電磁閥實時工作電壓信號,并通過片內程序將此電壓信號與參考電壓經比較器比較后輸出PWM控制信號,再經PWM驅動器放大后輸出至功率開關管,完成在高壓供電和低壓供電階段對峰值電流與保持電流的控制。
[0009]在本發明一較佳實施例中,所述的功率開關管采用型號為IRF540ZS的MOSFET繼電器,其通過數字信號處理器輸出的控制信號控制電磁閥的開啟與關閉,且兩端并聯有電阻電容吸收回路來進行保護。
[0010]在本發明一較佳實施例中,所述的功率開關管包括第一功率開關管、第二功率開關管和第三功率開關管,其中,第一功率開關管分別連接DC/DC升壓電路、PffM驅動器和噴油器電磁閥,其可完成在電磁閥開啟階段采用80V高壓供電。
[0011]在本發明一較佳實施例中,所述的第二功率開關管分別連接蓄電池電源、PWM驅動器和噴油器電磁閥,其可完成在噴油階段采用40V低壓供電。
[0012]在本發明一較佳實施例中,所述的第三功率開關管的源極連接電流檢測模塊中的采樣電阻,通過采樣電阻取樣實時工作電流,產生取樣電壓,再由電流檢測模塊將此信號輸送至數字信號處理器。
[0013]本發明揭示了一種用于噴油器電磁閥的高性能驅動裝置,該驅動裝置通過采用高端雙電壓分時供電技術和低端電流反饋PWM控制技術,顯著提升了電磁閥開啟與關閉速度,大大減少了能耗,并且提高了噴油精度。
【附圖說明】
[0014]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步詳細的說明:
圖1是本發明實施例用于噴油器電磁閥的高性能驅動裝置的結構框圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述,以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解,從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0016]圖1是本發明實施例用于噴油器電磁閥的高性能驅動裝置的結構框圖;該驅動裝置由蓄電池電源、DC/DC升壓電路、數字信號處理器、PffM驅動器、功率開關管和電流檢測模塊組成,所述的蓄電池電源連接DC/DC升壓電路,所述的數字信號處理器分別連接PffM驅動器和電流檢測模塊,所述的PWM驅動器分別連接DC/DC升壓電路和功率開關管,所述的功率開關管分別連接蓄電池電源、DC/DC升壓電路、電流檢測模塊和噴油器電磁閥。
[0017]本發明提及的用于噴油器電磁閥的高性能驅動裝置以2803OTSP芯片為控制核心,通過在電磁閥開啟階段采用80V高壓供電以達到加快開啟響應速度的目的;在噴油階段采用24V低壓供電以達到保持電磁閥可靠開啟和快速關閉電磁閥的目的;對電磁閥低端采用電流反饋PWM控制技術,以達到降低能耗的目的。其中,28035DSP芯片是一種新型高性能的32位定點數字信號處理器,其內部有7個獨立的PffM模塊,可提供多達11路PffM輸出;該DSP芯片內部集成有3個比較器,通過相關寄存器的設置可由比較器直接觸發PWM模塊產生電流控制信號。由于2803OTSP芯片的驅動力有限,同時為了保護DSP芯片,采用了型號為SN74HC240的PffM驅動器將DSP輸出的小信號進行放大,PffM驅動器再將輸出信號輸送至功率開關管,實現對噴油器電磁閥的開啟與關閉。該DSP芯片通過內部設置的分析處理程序來計算噴油時刻和噴油量,完成開啟高電