b. Cấu tạo
6.6.1. Hệ thống đánh lửa bán dẫn có tiếp điểm điều khiển
a. Cấu tạo:
Hình 6.24: Sơ đồ cấu tạo hệ thống đánh lửa tranzito có tiếp điểm
Hệ thống đánh lửa bán dẫn có tiếp điểm gồm: hộp điện trở phụ Rf1,Rf2, transistor thuận đóng cắt dòng sơ cấp có dòng làm việc 710(A), điện áp định mức 120V. Để trasistor hoạt động tích cực ta sử dụng một biến áp xung gồm hai cuộn dây W′1, W′2 .
Hình 6.25: Sơ đồ nguyên lý hệ thống đánh lửa bán dẫn có tiếp điểm
Trong đó cuộn W1 đóng vai trò nh một điện trở phân cực, R2 là điện trở phân áp cho cực bazơ của transistor khi nó làm việc. Tụ C2 là tụ một chiều có trị số điện dung lớn khoảng 50àF duy trì điện áp làm việc của mạch điện áp nguồn có sự thay đổi. Transistor đợc điều khiển nhờ tiếp điểm (ĐL)và đợc bảo vệ nhờ điôt (ĐB) khi dòng sơ cấp bị mất đột Đồ án môn học Trang
Tới bộ chia điện
1. Điôt 2. Tụ điện 3. Biến áp xung 4.Điôt ổn áp 5.Hộp chuyển mạch tranzito TK- 102 6.Bộ cắt điện 7.Khoá điện 8. Điện trở phụ 9. ống tăng thế
10. Bộ chia điện Đến máy khởi động
Rơle kéo máy khởi động
ngột, ĐB đợc mắc nối tiếp với Điôt cách li (ĐC) có tác dụng ngăn không cho dòng điện đi vào transistor. ở trạng thái bình thờng mạch dao động R1- C1 giúp cho quá trình làm việc của transistor đợc tốt hơn. Ngời ta bố trí các bộ phận C2, transistor, biến áp xung, ĐB, ĐC, R1- C1 trong một hộp gọi là hộp chuyển mạch TK102.
Biến áp đánh lửa gồm hai cuộn dây(Sơ cấp W1 và cuộn thứ cấp W2) có hệ số tự cảm nhỏ và có hệ số biến áp lớn. Cuộn W1 có khoảng 180 vòng, cuộn W2 có khoảng 4000 vòng.
b. Nguyên lý hoạt động .
Khi động cơ làm việc tiếp điểm ĐL đóng mở liên tục. Khi ĐL đóng có dòng điện phân áp I0 chạy trong mạch nh sau:
I0 (+) ắc quy K( khoá điện) Rf1 Rf2 W1 R2 W′1 ĐL (-) ắc quy . W2
Khi dòng phân áp chạy qua điện trở R2 có sự sụt áp tạo ra sự chênh lệch điện áp giữa cực góp E1 và cực gốc B1 theo điều kiện trên transistor mở, dòng điều khiển Ib có chiều nh sau:
Ib (+) ắc quy K(khoá) Rf1Rf2W1ET EBT BT W'1 ĐL Ib (-) ắc quy. Dòng điều khiển đánh thủng tiếp giáp ECT làm xuất hiện dòng làm việc ký hiệu IC có chiều nh sau :
IC (+) ắc quy K(khoá điện) Rf1Rf2 W1 ET ECT CT Mát (-) ắc quy, lúc này dòng sơ cấp I1 chạy qua cuộn sơ cấp có trị số : I1 = I0 + Ib +IC .
Do tiếp điểm ĐL cha mở nên đây là thời gian gia tăng dòng sơ cấp, nó biến thiên từ giá
trị bằng không đến MAX. ở cuộn sơ cấp xuất hiện một sức điện động tự cảm cản trở sự gia tăng của dòng sơ cấp. Do sự biến thiên của I1 nên ở cuộn thứ cấp W2 cũng xuất hiện một sức điện động cảm ứng có giá trị nhỏ khoảng 1500(V). Mạch thứ cấp là mạch hở cha có hiện tợng đánh lửa, phần năng lợng này không đợc giải phóng mà đợc giữ lại trong cuộn dây, một phần toả nhiệt ra bên ngoài làm cho biến áp nóng lên .
Khi tiếp điểm điều khiển ĐL mở ra, dòng điện qua W1 bị mất ( ' 1 w I = I0 + Ib ≈ 0,7 ữ0,9 A), ' 1 w
I , dòng điều khiển Ib = 0. Transistor đóng, do vậy dòng làm việc mất đột ngột, tốc độ biến thiên trị số giảm nhanh. Từ thông sinh ra biến thiên nhanh cảm ứng sang cuộn thứ cấp W2, cuộn W2 sinh ra một sức điện động có trị số lớn (20KV ữ 30KV). Đây chính là điện áp đánh lửa U2, tiếp điểm mở dòng sơ cấp và thứ cấp của biến áp xung bị
của transistor, làm nó khoá ngay sau 3 ữ 5(às), do đó tăng tốc độ dòng sơ cấp. Còn dòng thứ cấp của biến áp xung bị triệt tiêu do đi qua điện trở R2 và làm nóng R2. Cũng trong lúc tiếp điểm mở, sức điện động tự cảm trong cuộn sơ cấp của biến áp đánh lửa có thể làm hỏng transistor khi trị số điện áp sức điện động tự cảm lớn hơn 110V. Điôt ổn áp ĐB bị đánh thủng do dòng ngợc đi qua, do đó tạo ra mạch khép kín : W1 ĐC ĐB W1 . Khi đi qua các điôt tạo ra sự sụt áp trên đó làm sức điện động tự cảm ở cuộn sơ cấp giảm xuống không đạt tới trị số điện áp đánh thủng trasistor nh vậy transistor đợc bảo vệ .