Elektronische 12V DC capacitieve ontlading ontstekingscircuits (CDI)

Probeer Ons Instrument Voor Het Oplossen Van Problemen





Het volgende bericht beschrijft een eenvoudig maar verbeterd ontstekingssysteem met een capacitieve ontlading van 12 V dat zijn bedrijfsspanning afleidt van de accu in plaats van de dynamo voor het genereren van de ontstekingsvonken.

Omdat het onafhankelijk van de alternatorspanning werkt, zonder afhankelijk te zijn van het signaal van een pickupspoels, kan het efficiënter en consistenter functioneren, waardoor het voertuig veel soepeler rijdt, zelfs bij lagere snelheden.



Neem contact op met Breaker Vs CDI

Een capacitieve ontladingsontstekingsunit, ook wel de CDI-unit genoemd, is het moderne alternatief voor de eeuwenoude contactonderbrekers, die nogal grof waren met hun functies en betrouwbaarheid.

De moderne CDI is een elektronische versie van de contactonderbreker die gebruikmaakt van geavanceerde elektronische onderdelen voor het genereren van de vereiste boog over de bougieklemmen.



Het concept is helemaal niet ingewikkeld, het gedeelte van de dynamo levert de vereiste 100 tot 200V AC aan het CDI-circuit, waar de spanning met tussenpozen wordt opgeslagen en ontladen door een hoogspanningscondensator via een paar gelijkrichtdiodes.

Deze snelle uitbarstingen van hoogspanningsontladingen worden gedumpt in de primaire wikkeling van een bobine, waar deze op de juiste manier wordt opgevoerd tot vele duizenden volt om de vereiste boogvorming te verkrijgen, die uiteindelijk functioneert als de ontstekingsvonken over de aangesloten bougiecontacten.

Ik heb de basis al besproken elektronisch CDI-circuit in een van mijn vorige berichten, hoewel het circuit extreem veelzijdig is, hangt het af van en ontleent het zijn bedrijfsspanning aan de dynamo. Omdat de alternatorspanning afhankelijk is van de motortoerentallen, hebben de gegenereerde spanningen de neiging om te worden beïnvloed door verschillende snelheden.

Bij hogere toerentallen werkt het prima, maar bij lagere toerentallen zakt de dynamospanning ook, dit resulteert in een inconsistente vonk die de dynamo en de motor tot stotteren dwingt.

Deze inconsistentie heeft uiteindelijk invloed op de werking van de CDI en het hele systeem begint te worden belemmerd, waardoor de motor soms zelfs stopt.

Het circuit van een verbeterd capacitief ontladingsontstekingscircuit dat hier wordt besproken, elimineert het gebruik van de alternatorspanning om te functioneren, in plaats daarvan gebruikt het de batterijspanning voor het genereren van de vereiste acties.

Het circuitconcept

Het hele concept voor deze elektronische CDI kan worden begrepen door het onderstaande schakelschema te bestuderen:

De diodes, de SCR en de bijbehorende componenten vormen een standaard CDI-circuit.

De hoogspanning van ongeveer 200V die naar het bovenstaande circuit moet worden gevoerd, wordt opgewekt via een gewone step-down transformator die andersom is aangesloten.

De secundaire wikkeling van de transformator wordt nu de primaire wikkeling en vice versa.

De primaire laagspanningswikkeling wordt gevoed met pulserende gelijkstroom met hoge stroom die wordt gegenereerd door een standaard IC555-circuit via een vermogenstransistor.

Deze pulserende spanning wordt opgevoerd tot de vereiste 200V en wordt de bedrijfsspanning voor het aangesloten CDI-circuit.

Het CDI-circuit zet deze 200V om in uitbarstingen van hoge stroom voor het voeden van de ingangswikkeling van de bobine.

Deze snelle uitbarstingen met hoge stroomsterkte worden verder versterkt tot vele duizenden volt door de bobine en uiteindelijk naar de aangesloten bougie gevoerd voor de vereiste boogvorming en het initiëren van de ontsteking van het voertuig.

Zoals te zien is, wordt de ingangsspanning verkregen van een 12V DC-bron die eigenlijk de batterij van het voertuig is.

Hierdoor zijn de gegenereerde vonken zeer consistent zonder onderbrekingen, waardoor het voertuig een constante toevoer van de vereiste ontstekingsvonken krijgt, ongeacht de voertuigsituatie.

De constante vonkvorming maakt ook het brandstofverbruik efficiënt, maakt de motor minder vatbaar voor slijtage en verbetert het totale aantal kilometers van het voertuig.

Gebruik een 1K-weerstand aan de basis van TIP122 ...... 100 ohm wordt verkeerd weergegeven

Synchroniseren met wieltoerentallen

Als u wilt dat het bovenstaande circuit wordt geactiveerd door de dynamo, zodat de verbranding ideaal efficiënt is en gesynchroniseerd met het toerental van het wiel, kan het bovenstaande ontwerp op de volgende manier worden gewijzigd:

Een 1K-weerstand wordt gebruikt aan de basis van TIP122 ...... aangezien 100 ohm niet correct wordt weergegeven.

De bovenstaande configuratie kan verder worden gewijzigd zoals weergegeven in het volgende diagram, dat de meest geschikte manier lijkt te zijn om het voorgestelde verbeterde CDI-circuit voor alle 2- en 3-wielers te implementeren.

Hoe het werkt

Zoals we weten, vereist de reset-pin # 4 van IC 555 een positieve potentiaal om de normale werking van de IC 555 als astabiel of monostabiel mogelijk te maken. Als pin # 4 niet is gekoppeld aan de positieve lijn, blijft de IC inactief en uitgeschakeld.

Hier is de pin # 4 van het IC te zien verbonden met de alternatorspanning. Deze spanning kan van elk niveau zijn vanaf de dynamo, het maakt niet uit, aangezien het op de juiste manier wordt gestabiliseerd door de 33 k-weerstand en het volgende zenerdiode, condensatornetwerk.

De dynamo genereert een positieve en negatieve cycluspulsen, in reactie op elke rotatie van het voertuigwiel.

De positieve puls wordt omgezet in een 12 V positieve voeding op pin # 4, waardoor het circuit wordt gestart en geactiveerd blijft gedurende de gehele positieve pulsduurcyclus van de golfvorm.

Gedurende deze perioden zal de IC 555 werken en de SCR meerdere keren afvuren, indien keer in korte uitbarstingen, waardoor de ontsteking met een hoger rendement en gedurende een aanhoudende periode tijdens de ontstekingshoek van de verbranding en de zuiger wordt geactiveerd.

Hierdoor kan de CDI ook samenwerken met de wielrotatie, waardoor een ideaal gesynchroniseerde verbranding van de motor en een optimaal rendement wordt gegenereerd.

Afgerond verbeterd CDI-ontwerp met PWM-besturing

elektronisch CDI-circuit met 12V-batterijvoeding

401 PCB-circuit

CDI-ontsteking PCB-ontwerp

Onderdelen lijst

Alle weerstanden zijn 1 / 4w tenzij anders vermeld

1K - 1
10K- 1
POT 10K - 1
100 Ohm 1/2 watt - 1
56 Ohm 1/2 watt - 1
Diodes 1N4007 - 9

Condensatoren

1uF / 25V - 1
0.01uF / 50V keramiek - 1
105 / 400V PPC - 1

Halfgeleiders

IC 555 - 1

Mosfet IRF540 - 1
SCR - BT151

Transformator 0-12V / 220V / 1amp - 1

CDI-bobine - 1

Videoclip met het testresultaat van het hierboven getoonde elektronische capacitieve ontladingscircuitsysteem




Een paar: 300 watt PWM-gestuurde zuivere sinusomvormercircuit Volgende: Genereer elektriciteit met uw sportschooltraining