Авторы:

Русак А.

Источник статьи

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.

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

Вход Vin VB027 управляется от маломощного внешнего контроллера, который задаёт как время задержки, так и момент зажигания. При высоком уровне входного сигнала Vin (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 Vin от высокого уровня к низкому (перепад 1,9 В тип.). В момент отключения тока, высокое напряжение HVc на катушке Vcl фиксируется на определённом, заранее заданном уровне, обычно 360 В.



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 (Ri=10 Ом), -100 В/2 мс (Ri=10 Ом) и 50 В/400 мс (Ri=4,2 Ом при Vin=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.