脈沖點火器簡介

所謂脈沖點火器，簡稱脈沖器，就是利用脈沖原理產(chǎn)生連續(xù)性瞬間電火花，從而點燃燃?xì)饩呋鹧娴?a target="_blank">電子產(chǎn)品。早期的脈沖器多以干電池作電源，但近年來的大部分產(chǎn)品已改用交流電作為電源。隨著工業(yè)技術(shù)的提高，脈沖器的生產(chǎn)成本已經(jīng)面試降低，目前已普遍應(yīng)用到了中高端燃?xì)饩弋a(chǎn)品上，極大地方便了顧客的使用，提高了產(chǎn)品自動化水平。相比于早期的壓電式點火裝置，脈沖點火穩(wěn)定性高，操作簡單。

脈沖點火器特點

脈沖點火器，是利用高壓放電的電火花來點燃爐具的可燃?xì)怏w的裝置。它主要具有以下幾種特點：

1.點火頻率穩(wěn)定，電弧長，性能可靠。

2.脈沖放電，總放電時間一般在6-15S。

3.功率強大，可直接點燃液體燃料如霧化重油等。

4.點火桿、高壓橡膠線、點火器等連接方便，安全可靠。

5.點火頭，點火時間，點火功率可按照客戶的要求制造。

電子點火器電路圖及工作原理

下圖所示電路為該電子點火器電路原理圖，該電路由單節(jié)AA或AAA電池供電，現(xiàn)將其工作原理說明如下。

電路中C1、R1、VT、L1、L2為利用變壓器耦合形成正反饋的自勵振蕩電路。

電源接通時，通過R1給VT提供一個基極電流，因此VT的集電極電流開始增加，通過L1、L2的耦合作用，在L1產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，此電動勢與電源電壓疊加，使基極電流進(jìn)一步增加，集電極電流也更趨增加，形成強烈的正反饋，結(jié)果使VT很快進(jìn)入飽和狀態(tài)，這時VT的集電極電流不再增加，因而L1中感應(yīng)電動勢將減小，VT的基極電流也開始減小，VT開始退出飽和區(qū)。

集電極電流開始下降，在L1中的感應(yīng)電動勢極性變化，使基極電流進(jìn)一步減小，如此又形成一個正反饋過程，結(jié)果使VT很快進(jìn)人截止?fàn)顟B(tài)。在L1中感應(yīng)電動勢極性改變的同時，VD1開始導(dǎo)通，L2的能量傳遞給L3，待L2中磁能消耗完畢，VT的基極電位又下降，使VT再次導(dǎo)通，進(jìn)人一個新的振蕩周期。

二極管VD1和C3、L4組成高壓整流儲能電路。根據(jù)T1各繞組的接法，L2處于電流增加階段時，L3中的感應(yīng)電動勢的方向使VD1不能導(dǎo)通，只有當(dāng)L2中電流從最大值開始減小時，L3的感應(yīng)電勢使VD1導(dǎo)通，并通過L4向C3充電，同時還通過R2向C2充電。在C2的電壓還沒有充到觸發(fā)管VD2的導(dǎo)通電壓（約30V左右）以前，C3沒有放電回路，電壓越來越高。R2、C2、VD2、SCR、C3、L4、L5組成充放電回路及打火回路。

當(dāng)C2的電壓充到觸發(fā)二極管VD2的導(dǎo)通電壓時，VD2被擊穿，電容C2通過VD2向晶閘管的觸發(fā)極放電，使晶閘管SCR導(dǎo)通，把C3儲存的能量迅速放掉，在L5感應(yīng)出萬伏以上的脈沖電壓，擊穿放電電極的間隙，產(chǎn)生放電火花。

　　電脈沖點火器設(shè)計分析

　　全自動燃?xì)鉄崴鞯碾娒}沖點火器除產(chǎn)生高壓電脈沖火花外，一般還有火焰（離子）感應(yīng)、電磁閥控制、電壓指示等多重功能，是熱水器的中心控制器件。它的主要技術(shù)難點是在低成本、低電壓且電壓變化范圍寬的情況下，能產(chǎn)生較理想的電火花和離子感應(yīng)。點火器的基本工作過程是：打開熱水器水閥，水壓通過聯(lián)桿推動開關(guān)開通，高壓點火開始工作，同時（或然后）吸合電磁閥開通氣路，點燃燃?xì)猓ㄟ^火焰的感應(yīng)（檢測），維持電磁閥吸合，點火器停止點火，熱水器正常工作。若遇意外熄火，感應(yīng)端檢測不到火焰，則通過電路控制，電磁閥自動脫落，關(guān)斷氣源。

　　點火器的技術(shù)指標(biāo)如下：點火頻率8±3次;點火距離》5mm;點火電流《120mA;吸閥電流》450mA;吸閥時間1s;點火延遲時間8±2s;感應(yīng)電阻》30M8;欠壓電壓213±011V。其他指標(biāo)，如工作溫度等根據(jù)具體使用條件確定，上述1、2、3條主要是對高壓點火而言。點火頻率一般可以較寬，5～25次都可以，過低會產(chǎn)生爆燃現(xiàn)象，過高則由于平均每次能量太低而不易點燃。點火距離必須保證，否則可能產(chǎn)生嚴(yán)重爆燃或不能點燃。

　　點火電流的主要矛盾是點火力度與器件承受瞬間大功率沖擊的能力，電流大力度好，但過大的點火電流會影響器件的壽命及整機耗電。

　　為保證足夠的吸閥力度，吸閥電流應(yīng)盡可能大，但點火器工作電壓確定后，其點火電流主要受電磁閥限制而不是點火器。吸閥時間1秒鐘或稍長可保證電磁閥可靠吸合。點火延遲時間主要

　　是點不著火時，點火器自動關(guān)斷電磁閥，時間要求不很嚴(yán)格。感應(yīng)電阻是針對火焰電阻而定的。燃?xì)鉄崴?/u>的氣源主要有液化氣、人工煤氣和天然氣等，正常燃燒時，其火焰電阻都在2～2M8范圍，低氣壓（臨界狀態(tài)）約十幾M8，考慮氣侯等因素，感應(yīng)電阻應(yīng)定為30M8。欠壓電壓指示點火時工作電壓的下限，具體數(shù)值與電磁閥吸閥電流有關(guān)。吸閥電流大，則該值應(yīng)定得高，以保證吸閥時電池電壓不致過低而影響點火器正常工作。以上從使用角度分析了點火器的設(shè)計要求，下面結(jié)合筆者的部分設(shè)計，給出具體電路圖，簡述實現(xiàn)方法。