一种燃油动力发动机转速检测电路的制作方法

摘要: 本技术涉及发动机转速检测,具体涉及一种燃油动力发动机转速检测电路。背景技术:1、目前,发动机转速通过测量曲轴的转速确定,而曲轴的转速通常利用安装在曲轴上的信号盘...
一种燃油动力发动机转速检测电路的制作方法

本技术涉及发动机转速检测,具体涉及一种燃油动力发动机转速检测电路。

背景技术:

1、目前,发动机转速通过测量曲轴的转速确定,而曲轴的转速通常利用安装在曲轴上的信号盘测量获得,测量方式包括电磁脉冲式、霍尔效应式与光电式;其中,电磁脉冲式传感器测量转速的原理为:信号盘转动时,盘齿切割传感器磁芯形成的磁场,产生磁感现象,引起传感器中线圈产生交变电压,输出脉冲信号;而脉冲信号的频率与信号盘的转速是成正比的,通过计算脉冲信号的频率和信号盘的齿数,从而得到发动机的转速。霍尔效应式,通过将霍尔元件放在磁场中时、并在霍尔原件两侧(比如上下两面)通入与磁场垂直的电流,其另外两侧(左右两面)将产生一个霍尔电压;当信号盘旋转时,信号盘的叶轮会隔断磁场,霍尔电压则会消失,传感器会输出矩形脉冲信号;信号轮每转一圈,传感器输出信号的数量等于信号轮上缺口(或叶片)的数量,从而获得发动机转速。光电式,利用光敏原件受到光照时、其工作特性会发生改变的原理;在信号盘上加工出透光孔、并在信号盘前后分别安装发光二极管和光敏原件,随着信号盘转动,当发光二极管发出的光被信号盘遮挡住时,光敏原件输出低压;当发光二极管发出的光通过透光孔照射到光敏原件时,光敏原件输出高压;通过这一变化,使得传感器输出矩形波,从而根据波的频率获得转速。

2、燃油动力产品目前包括单动力与终端动力产品,终端动力产品的高压包点火方式是使用专门的数字点火器产生正的高压脉冲信号,单动力产品的点火方式是通过发动机转子带动磁钢产生周期性的励磁后、普通点火器感应到励磁后产生负的高压脉冲信号,机械式的点火器产生的负高压脉冲信号和数字式的点火器产生的正高压脉冲信号在波形上类似,但正高压脉冲信号的幅值均值在400v以上、负高压脉冲信号的幅值均值在200v以上;且负脉冲高压的正半轴存在幅值相对较小的低脉冲波,但正半轴的波形存在较多的杂波、不适合作为转速采样点。正高压脉冲信号的正半轴波形的幅值在400v以上、负半轴信号波形与负高压脉冲信号的正半轴波形类似。即目前缺少一种转速检测电路,既可以用于正高压脉冲检测、又可以用于负高压脉冲检测,从而避免检测杂波无法作为检测点、提升检测精度与效率。

技术实现思路

1、针对以上现有技术存在的问题,本实用新型的目的在于提供一种燃油动力发动机转速检测电路,该检测电路能够检测正高压脉冲信号与负高压脉冲信号两种不同的波形、实现对两种信号进行采样,检测精度高、安全可靠、实用性强。

2、本实用新型的目的通过以下技术方案实现:

3、一种燃油动力发动机转速检测电路,包括接线端子、运算放大器、第一电容、第二电容和多个电阻,接线端子为两个引脚设计,第2引脚依次连接第一电阻和第二电阻后、与运算放大器的反相输入端(即“-”端)连接,第1引脚依次连接第三电阻和第四电阻后、与运算放大器的同相输入端(即“+”端)连接,运算放大器的正电源端与5v电源连接,第一电容两端分别与5v电源、地连接,第五电阻一端接在第二电阻和反向输入端之间、另一端接在5v和正电源端之间且运算放大器的正电源端与输出端连接,第六电阻一端接在第四电阻和同相输入端之间、另一端和运算放大器的负电源端共同接地;运算放大器的输出端通过多个电阻和第二电容后,连接转速检测io口。

4、基于上述方案的进一步优化,所述运算放大器输出端依次连接第七电阻和第八电阻后、与转速检测io口连接,第二电容和第九电阻并联在第八电阻的两端且第二电容和第九电阻之间接地;第二电容和转速检测io口之间的一点分别连接二级管的正极和双向tvs管,二极管负极与3.3v电源连接、双向tvs管另一端接地。

5、基于上述方案的进一步优化,所述接线端子型号为hx42002-2a,第一电阻的阻值为1mω,第二电阻的阻值为5.1kω,第三电阻的阻值为1mω,第四电阻的阻值为5.1kω。

6、基于上述方案的进一步优化,所述运算放大器的型号为tp10-2-sr。

7、基于上述方案的进一步优化,所述第一电容的容量为0.1uf,耐压值为50v;第五电阻、第六电阻的阻值均为51 kω。

8、基于上述方案的进一步优化,所述第二电容的容量为0.1uf,耐压值为50v;第七电阻的阻值为6.8 kω,第八电阻的阻值为1 kω,第九电阻的阻值为13.2 kω。

9、基于上述方案的进一步优化,所述二极管的型号为1n4148w,双向tvs管的型号为pesd3v3l1ba115。

10、以下为本实用新型具备的技术效果:

11、本申请检测电路将高压包脉冲信号连接到接线端子,通过多个电阻降压后、利用运算放大器进行差分放大,利用运算放大器的单电源供电将信号负半波的部分屏蔽掉,只有正半波的高压脉冲信号被运算放大器输出、进入到转速检测io口,从而实现转速的检测。即使用数字点火器的高压脉冲信号相对机壳地而言、主要为幅值400v的正脉冲信号(存在幅值较小的负信号),使用机械式点火器的高压脉冲信号相对机壳地而言、主要为负脉冲信号(存在幅值较小的正信号);运算放大器在单电源供电时,只能输出正信号、没有负电源,其输出的负信号全部变为公共地端;因此,若输入的高压包脉冲信号为正脉冲信号,那么接线端子的1脚接正脉冲信号、2脚接公共地,运算放大器输出为正;若输入的高压包脉冲信号为负脉冲信号,那么接线端子的1脚接公共地、2脚接负脉冲信号,运算放大器输出为正,从而有效解决采用数字点火器或机械式的点火器发出的不同高压包脉冲信号,确保运算放大器始终输出正信号给转速检测io口。

12、同时,本申请通过设置运算放大器的放大倍数,同时使得400v以上的高压包正脉冲信号以及-200v的左右高压包负脉冲信号两种类型的型号都放大到电源输出电压、即两种脉冲信号的输出值都接近5v,有效保护转速检测io口,避免器件过压损坏、保证电路的长期稳定运行。

1.一种燃油动力发动机转速检测电路,其特征在于:包括接线端子、运算放大器、第一电容、第二电容和多个电阻;

2.根据权利要求1所述的一种燃油动力发动机转速检测电路,其特征在于:所述运算放大器输出端依次连接第七电阻和第八电阻后、与转速检测io口连接,第二电容和第九电阻并联在第八电阻的两端且第二电容和第九电阻之间接地;第二电容和转速检测io口之间的一点分别连接二级管的正极和双向tvs管,二极管负极与3.3v电源连接、双向tvs管另一端接地。

3.根据权利要求2所述的一种燃油动力发动机转速检测电路,其特征在于:所述接线端子型号为hx42002-2a,第一电阻的阻值为1mω,第二电阻的阻值为5.1kω,第三电阻的阻值为1mω,第四电阻的阻值为5.1kω。

4.根据权利要求2所述的一种燃油动力发动机转速检测电路,其特征在于:所述运算放大器的型号为tp10-2-sr。

5.根据权利要求2所述的一种燃油动力发动机转速检测电路,其特征在于:所述第一电容的容量为0.1uf,耐压值为50v;第五电阻、第六电阻的阻值均为51 kω。

6.根据权利要求2所述的一种燃油动力发动机转速检测电路,其特征在于:所述第二电容的容量为0.1uf,耐压值为50v;第七电阻的阻值为6.8 kω,第八电阻的阻值为1 kω,第九电阻的阻值为13.2 kω。

7.根据权利要求2所述的一种燃油动力发动机转速检测电路,其特征在于:所述二极管的型号为1n4148w,双向tvs管的型号为pesd3v3l1ba115。