Circuitos electrónicos de encendido por descarga capacitiva (CDI) de 12 V CC

Circuitos electrónicos de encendido por descarga capacitiva (CDI) de 12 V CC

La siguiente publicación describe un sistema de encendido de descarga capacitiva de 12 V simple pero mejorado que deriva su voltaje de operación de la batería en lugar del alternador para generar las chispas de encendido.

Dado que funciona independientemente del voltaje del alternador, sin depender de una señal de bobina captadora, puede funcionar de manera más eficiente y consistente, lo que permite una conducción mucho más suave del vehículo incluso a velocidades más bajas.



Interruptor de contacto Vs CDI

Una unidad de encendido de descarga capacitiva, también llamada unidad CDI, es la alternativa moderna para los interruptores de contacto antiguos, que eran bastante toscos con sus funciones y confiabilidad.



El CDI moderno es una versión electrónica del interruptor de contacto que utiliza sofisticados componentes electrónicos para generar el arco requerido a través de los terminales de las bujías.

El concepto no es complicado en absoluto, la sección del alternador proporciona los 100 a 200 V CA requeridos al circuito CDI, donde el voltaje se almacena y descarga intermitentemente por un capacitor de alto voltaje a través de unos diodos rectificadores.



Estas ráfagas rápidas de descargas de alto voltaje se descargan en el devanado primario de una bobina de encendido donde se incrementan adecuadamente a muchos miles de voltios para adquirir el arco requerido, que en última instancia funciona como chispas de encendido a través de los contactos de las bujías conectadas.

Ya he hablado de lo básico circuito electrónico CDI en una de mis publicaciones anteriores, aunque el circuito es extremadamente versátil, depende y deriva su voltaje de operación del alternador. Dado que el voltaje del alternador depende de las velocidades del motor, los voltajes generados tienden a verse afectados con velocidades variables.

A velocidades más altas, funciona bien, pero a velocidades más bajas, el voltaje del alternador también baja, esto da como resultado una chispa inconsistente que obliga al alternador y al motor a tartamudear.



Esta inconsistencia finalmente afecta el funcionamiento del CDI y todo el sistema comienza a verse obstaculizado, a veces incluso haciendo que el motor se detenga.

El circuito de un circuito de ignición de descarga capacitiva mejorado que se analiza aquí, elimina el uso del voltaje del alternador para su funcionamiento, en su lugar utiliza el voltaje de la batería para generar las acciones requeridas.

El concepto de circuito

El concepto completo de este CDI electrónico se puede comprender estudiando el diagrama de circuito que se muestra a continuación:

Los diodos, el SCR y los componentes asociados forman un circuito CDI estándar.

El alto voltaje de alrededor de 200 V que debe alimentarse al circuito anterior se genera a través de un transformador reductor ordinario conectado al revés.

El devanado secundario del transformador ahora se convierte en el primario y viceversa.

El devanado primario de bajo voltaje se alimenta con CC pulsante de alta corriente generada por un circuito IC555 estándar a través de un transistor de potencia.

Este voltaje pulsante se incrementa a los 200 V requeridos y se convierte en el voltaje de operación para el circuito CDI adjunto.

El circuito CDI convierte estos 200 V en ráfagas de alta corriente para alimentar el devanado de entrada de la bobina de encendido.

Estas ráfagas rápidas de alta corriente se amplifican aún más a muchos miles de voltios por la bobina de encendido y finalmente se alimentan a la bujía conectada para el arco requerido y el inicio del encendido del vehículo.

Como se puede ver, el voltaje de entrada se adquiere de una fuente de 12V CC que en realidad es la batería del vehículo.

Debido a esto, las chispas generadas son muy consistentes sin interrupciones, proporcionando al vehículo un suministro constante de las chispas de encendido requeridas, independientemente de la situación del vehículo.

Las chispas constantes también hacen que el consumo de combustible sea eficiente, hace que el motor sea menos propenso al desgaste y mejora el kilometraje general del vehículo.

Use una resistencia de 1K en la base de TIP122 ...... 100 ohmios se muestran incorrectamente

Sincronización con las RPM de la rueda

Si desea que el alternador active el circuito anterior para que la combustión sea idealmente eficiente y esté sincronizada con las RPM de la rueda, el diseño anterior puede modificarse de la siguiente manera:

Se utiliza una resistencia de 1K en la base de TIP122 ...... ya que 100 ohmios se muestran incorrectamente.

La configuración anterior puede modificarse adicionalmente como se muestra en el siguiente diagrama, que parece ser la forma más apropiada de implementar el circuito CDI mejorado propuesto para todos los vehículos de 2 y 3 ruedas.

Cómo funciona

Como sabemos, el pin de reinicio # 4 del IC 555 requiere un potencial positivo para permitir el funcionamiento normal del IC 555 como astable o como monoestable. Si el pin # 4 no está asociado con la línea positiva, el IC permanece inactivo y deshabilitado.

Aquí se puede ver el pin # 4 del IC conectado con el voltaje del alternador. Este voltaje puede ser de cualquier nivel desde el alternador, no importa, ya que está estabilizado apropiadamente por la resistencia de 33 ky el siguiente diodo zener, red de capacitores.

El alternador generará pulsos de ciclo positivo y negativo, en respuesta a cada rotación de la rueda del vehículo.

El pulso positivo se convertirá en una alimentación positiva de 12 V en el pin n. ° 4, lo que hará que el circuito se inicie y permanezca activado durante todo el ciclo de duración del pulso positivo de la forma de onda.

Durante estos períodos, el IC 555 funcionará y disparará el SCR varias veces en ráfagas cortas, provocando que el encendido se dispare con mayor eficiencia y durante un período de tiempo sostenido durante el ángulo de disparo de la combustión y el pistón.

Esto también permitirá que el CDI funcione en conjunto con la rotación de la rueda generando una combustión del motor perfectamente sincronizada y con una eficiencia óptima.

Diseño CDI mejorado finalizado con control PWM

circuito electrónico CDI con funcionamiento a batería de 12V

Circuito PCB 401

Diseño de PCB de encendido CDI

Lista de partes

Todas las resistencias son 1 / 4w a menos que se indique

1K - 1
10K- 1
BOTE 10K - 1
100 ohmios 1/2 vatio - 1
56 ohmios 1/2 vatio - 1
Diodos 1N4007 - 9

Condensadores

1uF / 25V - 1
0.01uF / 50V Cerámica - 1
PPC de 105 / 400V - 1

Semiconductores

IC 555 - 1

Mosfet IRF540 - 1
SCR - BT151

Transformador 0-12V / 220V / 1amp - 1

Bobina de encendido CDI - 1

Clip de video que muestra el resultado de la prueba del sistema de circuito de descarga capacitiva electrónico mostrado arriba




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