А. Русак, тел. (812) 324-6377

Мощный драйвер для автомобильных систем зажигания

Автомобильная электроника сегодня — одна из самых быстроразвивающихся областей электронной техники. Важнейшей системой в современном автомобиле является система электронного зажигания. Применение электронного зажигания позволяет снизить энергопотребление и токсичность отработавших газов, повысить мощность и экономичность двигателя за счёт более полного сгорания топлива, облегчить холодный пуск. Важное преимущество системы электронного зажигания — возможность микропроцессорного управления.

Компания ST-Microelectronics (www.st.com) выпускает целый ряд интегральных схем для использования в автомобильных системах электронного зажигания, лучшей среди которых является VB027 — мощный драйвер для возбуждения высоковольтных катушек системы зажигания, который позволяет: устанавливать начальное напряжение на катушке, величину предельного тока через катушку, совместим по входу с логическими уровнями и обеспечивает пропорциональный рост тока коллектора.

Основные параметры VB027:

Напряжение фиксации, Vclamp	360 В;
Ток фиксации, Icl	8,5 А;
Ток потребления, Id	80 мА.
Абсолютные максимальные значения параметров:
Напряжение питания, Vd	7 В;
Ток потребления, Id	200 мА;
Входное напряжение Vin (макс)	10 В;
Температура перехода, Tj	-40°C...150°C;
Температура хранения, Ts tg	-55°C...150°C;
Тепловое сопротивление:
корпус-переход Rthj (макс)	1,12°C/Вт;
переход — окружающая среда Rt hj - amb (макс)	62,5°C/Вт.

VB027 — мощная высоковольтная интегральная схема, изготовленная по фирменной VIPower технологии с транзисторами Дарлингтона на выходе и совместимой с логическими уровнями схемой запуска. Встроенные схемы защиты ограничивают ток в катушке и фиксируют коллекторное напряжение, что позволяет использовать VB027 в качестве интеллектуального, высоковольтного, сильноточного интерфейса в перспективных электронных системах зажигания.

Рис. 1. Функциональная схема драйвера VB027:
выводы 1...5 - силовая земля (Power GND),
вывод 6 - сигнальная земля (signal GND).
Вывод 6 должен подключаться к выводам 1...5 внешне

VB027 работает как высоковольтный ключ, управляемый внешними сигналами логического уровня и подключаемый непосредственно к электронным катушкам зажигания.

Вход V_in VB027 управляется от маломощного внешнего контроллера, который задаёт как время задержки, так и момент зажигания. При высоком уровне входного сигнала V_in (4 В) VB027 обеспечивает пропорциональное увеличение тока в катушке до заранее заданного уровня, после достижения которого остаётся постоянным до точки поджига, что соответствует моменту перехода V_in от высокого уровня к низкому (перепад 1,9 В тип.). В момент отключения тока, высокое напряжение HVc на катушке V_cl фиксируется на определённом, заранее заданном уровне, обычно 360 В.

Рис. 2. Временные диаграммы драйвера VB027	Рис. 3. Типовая схема применения дрйвера VB027

По достижении током коллектора величины 4,5 A происходит изменение уровня сигнала обратной связи с низкого на высокий, который остаётся таким до тех пор, пока ток нагрузки не достигнет 5,8 А (второй порог), после чего возвращается в исходное (низкое) состояние.

VB027 может противостоять следующим переходным процессам аккумуляторной линии: 100 В/0,2 мс (R_i=10 Ом), -100 В/2 мс (R_i=10 Ом) и 50 В/400 мс (R_i=4,2 Ом при V_in=3 В).

Драйверы VB027 компании ST-Microelectronics одобрены ОАО “ГАЗ” (г. Нижний Новгород) и рекомендованы для использования в контроллерах впрыска.

Микросхема поставляется в корпусах PentaWatt HV для монтажа в отверстия и Power SO-10 для поверхностного монтажа.

Лучшая фантастика в сети Метро 2033 Д. Глуховского.