電子12VDC容量性放電点火（CDI）回路

次の投稿では、点火スパークを生成するためのオルタネーターではなく、バッテリーから動作電圧を引き出す、シンプルでありながら強化された12V容量性放電点火システムについて説明します。

オルタネーターの電圧とは独立して動作するため、ピックアップコイルの信号に依存することなく、より効率的かつ一貫して機能し、低速でもよりスムーズな乗り心地を実現します。

ブレーカー対CDIに連絡する

CDIユニットとも呼ばれる容量性放電点火ユニットは、機能と信頼性が非常に粗雑であった古くからのコンタクトブレーカーの最新の代替品です。

最新のCDIは、スパークプラグ端子全体に必要なアーチを生成するために洗練された電子部品を使用するコンタクトブレーカーの電子バージョンです。

概念はまったく複雑ではありません。オルタネーターのセクションは、必要な100〜200V ACをCDI回路に供給します。この回路では、電圧が断続的に蓄積され、いくつかの整流ダイオードを介して高電圧コンデンサによって放電されます。

高電圧放電のこれらの急速なバーストは、点火コイルの一次巻線にダンプされ、そこで必要なアークを取得するために数千ボルトまで適切にステップアップされ、最終的には接続されたスパークプラグ接点全体の点火スパークとして機能します。

私はすでに基本的なことを議論しました 電子CDI回路 私の以前の投稿の1つでは、回路は非常に用途が広いですが、オルタネーターに依存して動作電圧を引き出します。オルタネーターの電圧はエンジン速度に依存するため、生成される電圧はさまざまな速度の影響を受ける傾向があります。

高速では正常に動作しますが、低速ではオルタネーターの電圧も低下します。これにより、スパークの一貫性が失われ、オルタネーターとエンジンがスタッターします。

この不整合は最終的にCDIの機能に影響を及ぼし、システム全体が妨げられ始め、場合によってはエンジンが停止することさえあります。

ここで説明する強化された容量性放電点火回路の回路は、機能するためのオルタネーター電圧の使用を排除し、代わりに、必要なアクションを生成するためにバッテリー電圧を利用します。

回路コンセプト

この電子CDIの全体的な概念は、以下に示す回路図を調べることで理解できます。

ダイオード、SCR、および関連するコンポーネントは、標準のCDI回路を形成します。

上記の回路に供給する必要のある約200Vの高電圧は、逆に接続された通常の降圧トランスを介して生成されます。

これで、トランスの2次巻線が1次巻線になり、その逆も同様です。

低電圧の一次巻線には、パワートランジスタを介して標準のIC555回路によって生成された高電流の脈動DCが供給されます。

この脈動電圧は必要な200Vにステップアップされ、接続されたCDI回路の動作電圧になります。

CDI回路は、この200Vを高電流のバーストに変換して、点火コイルの入力巻線に給電します。

これらの急速な大電流バーストは、点火コイルによってさらに数千ボルトに増幅され、最終的に接続されたスパークプラグに供給されて、必要なアーク放電と車両の点火を開始します。

見てわかるように、入力電圧は実際には車両のバッテリーである12VDCソースから取得されます。

このため、生成された火花は中断することなく非常に一貫しており、車両の状況に関係なく、必要な点火火花を車両に一定に供給します。

一貫したスパークはまた、燃料消費を効率的にし、エンジンが摩耗しにくくなり、車両の全体的な走行距離を向上させます。

TIP122のベースに1K抵抗を使用してください...... 100オームが正しく表示されていません

ホイールRPMとの同期

燃焼が理想的に効率的でホイールRPMと同期するように、上記の回路をオルタネーターによってトリガーする場合は、上記の設計を次のように変更できます。

TIP122のベースには1Kの抵抗が使用されています...... 100オームが正しく表示されていないためです。

上記の構成は、次の図に示すようにさらに変更できます。これは、2輪車と3輪車すべてに提案された拡張CDI回路を実装するための最も適切な方法のようです。

使い方

ご存知のように、IC 555のリセットピン＃4は、IC 555を非安定または単安定として正常に機能させるために、正の電位を必要とします。ピン＃4が正のラインに関連付けられていない場合、ICは休止状態のままで無効になります。

ここでは、ICのピン＃4がオルタネーター電圧に接続されていることがわかります。この電圧は、33 kの抵抗とそれに続くツェナーダイオード、コンデンサネットワークによって適切に安定化されるため、オルタネーターからの任意のレベルにすることができます。

オルタネーターは、車両の車輪が回転するたびに、正と負のサイクルパルスを生成します。

正のパルスはピン＃4で12 Vの正のフィードに変換され、波形の正のパルス持続時間サイクル全体で回路が開始され、アクティブのままになります。

これらの期間中、IC 555は、短いバーストで複数回SCRを作動させて発火させ、燃焼とピストンの発火角度の間、より高い効率で持続的に点火を発火させます。

これにより、CDIがホイールの回転と連携して動作し、エンジンの理想的な同期燃焼を最適な効率で生成することもできます。

PWM制御による最終的な拡張CDI設計

401PCB回路

パーツリスト

特に記載がない限り、すべての抵抗器は1 / 4wです。

1K-1
10K-1
ポット10K-1
100オーム1/2ワット-1
56オーム1/2ワット-1
ダイオード1N4007-9

コンデンサ

1uF / 25V-1
0.01uF / 50Vセラミック-1
105 / 400VPPC-1

半導体

IC 555-1

MOSFETIRF540-1
SCR-BT151

トランス0-12V / 220V / 1 amp-1

CDIイグニッションコイル-1

上記の電子容量性放電回路システムのテスト結果を示すビデオクリップ