JPH0833152B2 - Current limiting circuit for internal combustion engine ignition device - Google Patents
Current limiting circuit for internal combustion engine ignition deviceInfo
- Publication number
- JPH0833152B2 JPH0833152B2 JP2265125A JP26512590A JPH0833152B2 JP H0833152 B2 JPH0833152 B2 JP H0833152B2 JP 2265125 A JP2265125 A JP 2265125A JP 26512590 A JP26512590 A JP 26512590A JP H0833152 B2 JPH0833152 B2 JP H0833152B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transistor
- voltage
- detection
- reference voltage
- current
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、内燃機関点火装置において、パワートラ
ンジスタを過電流通電から保護すると共に点火コイルの
二次電圧を制限するために、点火コイルの一次電流を制
限する電流制限回路に関し、特に小形化及びコストダウ
ンを実現した内燃機関点火装置の電流制限回路に関する
ものである。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an internal combustion engine ignition device, which protects a power transistor from overcurrent conduction and limits the secondary voltage of the ignition coil. The present invention relates to a current limiting circuit for limiting a current, and more particularly to a current limiting circuit for an internal combustion engine ignition device that realizes downsizing and cost reduction.
［従来の技術］ 一般に、自動車用ガソリンエンジン等に用いられる内
燃機関は複数の気筒により駆動されており、各気筒の燃
料噴射量や点火時期等は、運転条件に応じて、ECUと呼
ばれるマイクロコンピュータにより最適に制御されてい
る。[Prior Art] Generally, an internal combustion engine used for a gasoline engine for an automobile is driven by a plurality of cylinders, and a fuel injection amount, an ignition timing, etc. of each cylinder are controlled by a microcomputer called ECU depending on operating conditions. Is optimally controlled by.
各気筒の点火時期は、点火コイルに対する一次電流の
通電遮断により決定されるが、このとき点火コイルから
発生する二次電圧は、点火プラグ間に放電火花を発生さ
せるのに十分なエネルギを必要とする。又、二次電圧
は、各電子部品の耐圧に応じて、絶縁破壊が生じない程
度のエネルギに抑制されなければならない。このことに
加え、パワートランジスタの定格電流以上の過電流を通
電しないように、パワートランジスタを保護するため、
点火コイルの一次電流は所定値に設定されなければなら
ない。しかし、バッテリ電圧の変動に対してはECUによ
り通電時間の補正が行われているものの、一次電流の立
ち上がり時間のバラツキをも考慮に入れた場合、通電時
間による制御だけではシステム的に困難であるため、通
常、点火装置には電流制限回路が設けられている。The ignition timing of each cylinder is determined by the interruption of the primary current to the ignition coil. At this time, the secondary voltage generated from the ignition coil requires sufficient energy to generate a discharge spark between the spark plugs. To do. In addition, the secondary voltage must be suppressed to such an energy level that dielectric breakdown does not occur according to the breakdown voltage of each electronic component. In addition to this, in order to protect the power transistor from overcurrent exceeding the rated current of the power transistor,
The primary current of the ignition coil must be set to a predetermined value. However, although the energization time is corrected by the ECU with respect to the fluctuation of the battery voltage, if the variation in the rise time of the primary current is taken into consideration, it is difficult to systematically control only by the energization time. Therefore, the ignition device is usually provided with a current limiting circuit.
従来より、電源を必要とせず、点火コイル通電用のパ
ワートランジスタのベースエミッタ間電圧で動作する電
流制限回路は良く知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, a current limiting circuit that does not require a power source and operates at a base-emitter voltage of a power transistor for energizing an ignition coil is well known.
第２図は一般的な内燃機関点火装置の電流制限回路を
示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram showing a current limiting circuit of a general internal combustion engine ignition device.
図において、（１）は電源電圧VBを発生するバッテ
リ、（２）はバッテリ（１）に接続された点火コイル、
（2a）及び（2b）は点火コイルの一次巻線及び二次巻
線、（３）は二次巻線（2b）とグランドとの間に挿入さ
れた放電電極からなる点火プラグ、（４）は一次巻線
（2a）に接続されたパワートランジスタ、（５）はバッ
テリ（１）とパワートランジスタ（４）のベースとの間
に挿入された抵抗器、（６）はパワートランジスタ
（４）のベースに接続された駆動トランジスタである。
駆動トランジスタ（６）はECU（図示せず）に内蔵され
ている。In the figure, (1) is a battery that generates a power supply voltage V B , (2) is an ignition coil connected to the battery (1),
(2a) and (2b) are primary and secondary windings of the ignition coil, (3) is an ignition plug consisting of a discharge electrode inserted between the secondary winding (2b) and the ground, (4) Is a power transistor connected to the primary winding (2a), (5) is a resistor inserted between the battery (1) and the base of the power transistor (4), and (6) is a power transistor (4). A drive transistor connected to the base.
The drive transistor (6) is built in the ECU (not shown).
（10）はパワートランジスタ（４）のエミッタとベー
スとの間に設けられた電流制限回路であり、パワートラ
ンジスタ（４）に流れる一次電流I1に対応した検出電圧
VDを生成する検出抵抗器（11）と、検出電圧VDに対する
基準電圧VRを生成する基準電圧発生部（12）と、基準電
圧VRと検出電圧VDとの偏差に応じてパワートランジスタ
（４）のベース電流IB4からシンク電流Isを吸い込む差
動アンプ（20）とを備えている。このうち、基準電圧発
生部（12）及び差動アンプ（20）はモノリシックICで構
成されている。(10) is a current limiting circuit provided between the emitter and the base of the power transistor (4), which is a detection voltage corresponding to the primary current I 1 flowing in the power transistor (4).
Sense resistor to generate a V D (11), in accordance with the deviation of the reference voltage generator for generating a reference voltage V R with respect to the detection voltage V D (12), the reference voltage V R and the detection voltage V D Power And a differential amplifier (20) that absorbs the sink current Is from the base current I B4 of the transistor (4). Of these, the reference voltage generating section (12) and the differential amplifier (20) are composed of a monolithic IC.
検出抵抗器（11）は、パワートランジスタ（４）のエ
ミッタとグランドとの間に挿入されており、検出電圧VD
は、差動アンプ（20）の検出側の入力端子（−）に印加
されている。一方、基準電圧VRは、差動アンプ（20）の
基準側の入力端子（＋）に入力されている。The detection resistor (11) is inserted between the emitter of the power transistor (4) and the ground, and detects the detection voltage V D.
Is applied to the detection-side input terminal (−) of the differential amplifier (20). On the other hand, the reference voltage V R is inputted to the input terminal of the reference side of the differential amplifier (20) (+).
差動アンプ（20）は、パワートランジスタ（４）のベ
ースエミッタ間の電圧と検出抵抗器（11）の両端間電圧
との和により駆動されており、シンク電流Isを吸い込む
出力端子Ｓは、パワートランジスタ（４）のベースに接
続されている。The differential amplifier (20) is driven by the sum of the voltage between the base and emitter of the power transistor (4) and the voltage across the detection resistor (11), and the output terminal S that absorbs the sink current Is is It is connected to the base of the transistor (4).
尚、パワートランジスタ（４）及び電流制限回路（1
0）は、点火コイル（２）に対するパワースイッチを構
成している。The power transistor (4) and the current limiting circuit (1
0) constitutes a power switch for the ignition coil (2).
第３図は従来の電流制限回路を具体的に示す回路図で
ある。FIG. 3 is a circuit diagram specifically showing a conventional current limiting circuit.
図において、（12a）はパワートランジスタ（４）の
ベースに接続された定電流源、（12b）及び（12c）は定
電流源（12a）とグランドとの間に挿入されたトランジ
スタ、r1及びr2は温度補償用の抵抗器であり、これらの
定電流源（12a）、トランジスタ（12b）、（12c）、抵
抗器r1及びr2は基準電圧発生部（12）を構成している。In the figure, (12a) is a constant current source connected to the base of the power transistor (4), (12b) and (12c) are transistors inserted between the constant current source (12a) and the ground, r 1 and r 2 is a temperature compensating resistor, and these constant current source (12a), transistors (12b), (12c), and resistors r 1 and r 2 constitute a reference voltage generating section (12). .
尚、トランジスタ（12b）及び（12c）はベース同士が
接続されており、トランジスタ（12b）はベースコレク
タ間が短絡されてダイオード接続となっている。基準電
圧VRを発生するトランジスタ（12c）のエミッタは、抵
抗器r2を介して差動アンプ（20）の基準側の入力端子
（＋）に接続されている。このような構成の基準電圧発
生部（12）は、レベルは低いが高精度でバラツキが抑制
された基準電圧VRを発生する回路として良く知られてい
る。The bases of the transistors (12b) and (12c) are connected to each other, and the base of the transistor (12b) is short-circuited between the collectors to form a diode connection. The emitter of the transistor (12c) that generates the reference voltage V R is connected to the reference side input terminal (+) of the differential amplifier (20) via the resistor r 2 . The reference voltage generating section (12) having such a configuration is well known as a circuit for generating a reference voltage V R having a low level, high accuracy and suppressed variation.
（13）及び（14）は検出電圧VDを分圧した電圧を検出
側の入力端子（−）に入力するための分圧抵抗器、（1
5）及び（16）はパワートランジスタ（４）のベースと
分圧抵抗器（13）及び（14）の接続点との間に直列接続
された抵抗器及びコンデンサである。これらの抵抗器
（13）〜（15）及びコンデンサ（16）は、位相調整手段
を構成しており、外付部品となっている。(13) and (14) are voltage dividing resistors for inputting a voltage obtained by dividing the detection voltage V D to the input terminal (−) on the detection side, (1
5) and (16) are resistors and capacitors connected in series between the base of the power transistor (4) and the connection point of the voltage dividing resistors (13) and (14). The resistors (13) to (15) and the capacitor (16) constitute phase adjusting means and are external parts.
（21）はベースが基準側の入力端子（＋）となるトラ
ンジスタ、（22）はベースが検出側の入力端子（−）と
なるトランジスタ、（23）はトランジスタ（21）にコレ
クタ同士で接続されたトランジスタ、（24）はトランジ
スタ（22）にコレクタ同士で接続されたトランジスタ、
（25）はコレクタが出力端子Ｓとなる出力トランジス
タ、（26）は基準側の入力端子（＋）に挿入され且つ定
電流源に接続された増幅トランジスタ、（27）は検出側
の入力端子（−）に挿入され且つ定電流源に接続された
増幅トランジスタであり、これらのトランジスタ（21）
〜（27）は差動アンプ（20）を構成している。(21) is a transistor whose base is the reference side input terminal (+), (22) is a transistor whose base is the detection side input terminal (-), and (23) is connected to the transistor (21) between collectors. Transistor, (24) is a transistor whose collectors are connected to transistor (22),
(25) is an output transistor whose collector is the output terminal S, (26) is an amplification transistor inserted in the reference side input terminal (+) and connected to the constant current source, and (27) is the detection side input terminal ( -) And an amplification transistor connected to a constant current source, these transistors (21)
~ (27) form a differential amplifier (20).
尚、トランジスタ（21）及び（22）の各エミッタは点
Ａで接続されている。pnp形のトランジスタ（23）及び
（24）は、共にエミッタがパワートランジスタ（４）の
ベースに接続され且つベースが互いに接続されて、カレ
ントミラーを構成している。トランジスタ（24）のベー
スコレクタ間は短絡されている。出力トランジスタ（2
5）のベースは、トランジスタ（21）及び（23）のコレ
クタ接続点に接続され、エミッタはグランドに接地され
ている。対称的に設置された増幅トランジスタ（26）及
び（27）のベースは、それぞれ基準側の入力端子（＋）
及び検出側の入力端子（−）となっている。The emitters of the transistors (21) and (22) are connected at point A. The pnp transistors (23) and (24) both have their emitters connected to the base of the power transistor (4) and their bases connected to each other to form a current mirror. The base and collector of the transistor (24) are short-circuited. Output transistor (2
The base of 5) is connected to the collector connection point of the transistors (21) and (23), and the emitter is grounded. The bases of the symmetrically installed amplification transistors (26) and (27) are input terminals (+) on the reference side, respectively.
And the input terminal (-) on the detection side.
次に、第２図を参照しながら、第３図に示した従来の
内燃機関点火装置の電流制限回路の動作について説明す
る。Next, the operation of the current limiting circuit of the conventional internal combustion engine ignition device shown in FIG. 3 will be described with reference to FIG.
点火コイル（２）の通電開始タイミングにおいて、EC
U内の駆動トランジスタ（６）がオフすると、バッテリ
（１）からの電源電圧VBが抵抗器（５）を介してパワー
トランジスタ（４）のベースに印加される。At the timing of starting energization of the ignition coil (2), EC
When the drive transistor (6) in U is turned off, the power supply voltage V B from the battery (1) is applied to the base of the power transistor (4) via the resistor (5).
これにより、パワートランジスタ（４）がオンとな
り、点火コイル（２）の一次巻線（2a）からパワートラ
ンジスタ（４）のコレクタエミッタ間に一次電流I1が流
れ始める。この一次電流I1は、微小抵抗値の検出抵抗器
（11）にも流れ、電圧降下による検出電圧VDを発生させ
る。検出電圧VDは、分圧抵抗器（13）及び（14）により
分圧されて検出側の入力端子（−）に印加される。As a result, the power transistor (4) is turned on, and the primary current I 1 starts to flow from the primary winding (2a) of the ignition coil (2) to the collector-emitter of the power transistor (4). This primary current I 1 also flows through the detection resistor (11) having a small resistance value, and generates the detection voltage V D due to the voltage drop. The detection voltage V D is divided by the voltage dividing resistors (13) and (14) and applied to the input terminal (−) on the detection side.
これと同時に、電流制限回路（10）は動作を開始し、
一次電流I1に対応した検出電圧VDが基準電圧VRと一致す
るように、パワートランジスタ（４）のベース電流IB4
を制御する。即ち、検出電圧VDが基準電圧VRに達する
と、負帰還ループを構成する差動アンプ（20）を介して
シンク電流Isを吸い込み、ベース電流IB4を減少させ
る。これにより、一次電流I1は所定の基準電圧VRに対応
した電流値に制御される。At the same time, the current limiting circuit (10) starts operating,
The base current I B4 of the power transistor (4) is adjusted so that the detection voltage V D corresponding to the primary current I 1 matches the reference voltage V R.
Control. That is, when the detection voltage V D reaches the reference voltage V R , the sink current Is is absorbed through the differential amplifier (20) forming the negative feedback loop, and the base current I B4 is reduced. Thereby, the primary current I 1 is controlled to a current value corresponding to the predetermined reference voltage V R.
第３図において、基準電圧発生部（12）内のトランジ
スタ（12b）及び（12c）に分流された定電流が流れてい
るため、基準電圧VRは定電圧に保持される。即ち、トラ
ンジスタ（12c）のエミッタには、各トランジスタ（12
b）及び（12c）のベースエミッタ間電圧の偏差（分流比
により決定される）に相当する電圧（100〜200mV程度）
が発生する。この基準電圧VRは、一次電流I1が所定の制
限電流値に達したときの検出電圧VDに対応するように設
定され、差動アンプ（20）は、分圧された検出電圧VDと
基準電圧VRとが一致したときに、その状態を保持するよ
うに動作する。In FIG. 3, the reference voltage V R is held at a constant voltage because the shunted constant current flows in the transistors (12b) and (12c) in the reference voltage generator (12). That is, the emitter of the transistor (12c) is
Voltage (about 100 to 200 mV) corresponding to the deviation of the base-emitter voltage of b) and (12c) (determined by the shunt ratio)
Occurs. The reference voltage V R is set so as to correspond to the detection voltage V D when the primary current I 1 reaches a predetermined limit current value, and the differential amplifier (20) outputs the divided detection voltage V D. When the voltage and the reference voltage V R match, the state is maintained.
このとき、前述のように基準電圧VRはトランジスタ
（21）の動作電圧以下の微小電圧であるため、npn形の
トランジスタ（21）のベースに直接印加すると、差動ア
ンプ（20）が動作できない。従って、増幅トランジスタ
（26）により基準電圧VRのレベルをシフトすると共に、
同様の増幅トランジスタ（27）により、分圧された検出
電圧VDのレベルをシフトする。At this time, since the reference voltage V R is a minute voltage equal to or lower than the operating voltage of the transistor (21) as described above, the differential amplifier (20) cannot operate when directly applied to the base of the npn-type transistor (21). . Therefore, the amplification transistor (26) shifts the level of the reference voltage V R , and
The same amplification transistor (27) shifts the level of the divided detection voltage V D.
もし、分圧された検出電圧VDが基準電圧VRを越える
と、差動アンプ（20）内の基準側の入力端子（＋）の電
圧が一定であるのに対し、検出側の入力端子（−）の電
圧が上昇する。従って、トランジスタ（22）はオン方向
に向かい、トランジスタ（21）及び（22）の接続点Ａの
電圧が上昇するため、トランジスタ（21）はオフ方向に
向かう。If the divided detection voltage V D exceeds the reference voltage V R , the voltage of the reference side input terminal (+) in the differential amplifier (20) is constant while the detection side input terminal is The voltage of (-) rises. Therefore, the transistor (22) goes in the ON direction, and the voltage at the connection point A between the transistors (21) and (22) rises, so that the transistor (21) goes in the OFF direction.
一方、カレントミラーを構成するトランジスタ（23）
及び（24）は、互いに同じ電流を流そうとするので、ト
ランジスタ（21）がオフ方向に向かうと、トランジスタ
（23）から出力トランジスタ（25）に流れ込む電流が増
加する。On the other hand, a transistor (23) that constitutes a current mirror
Since the transistors (24) and (24) try to flow the same current, the current flowing from the transistor (23) to the output transistor (25) increases when the transistor (21) is turned off.
この結果、出力トランジスタ（25）は、検出電圧VDに
応じて、パワートランジスタ（４）のベース電流IB4か
らシンク電流Isを吸い込み、一次電流I1を減少させて基
準電圧VRに対応した所定電流値に制御する。As a result, the output transistor (25) absorbs the sink current Is from the base current I B4 of the power transistor (4) according to the detection voltage V D and reduces the primary current I 1 to correspond to the reference voltage V R. Control to a predetermined current value.
ところで、一次電流I1に相当する検出電圧VDの負帰還
閉ループを構成する電流制限回路（10）は、差動アンプ
（20）に増幅トランジスタ（26）及び（27）が挿入され
ているため、非常に大きな利得を有している。通常、電
流制限回路（10）の利得が１より大きく、且つ、帰還信
号の位相推移が180°以上に大きい場合、電流制限回路
（10）の発振が起こることが知られている。従って、第
３図の電流制限回路（10）を実際に動作させた場合、点
火コイル（２）の種類等、パワートランジスタ（４）の
コレクタの負荷条件によっては発振が起こる場合があ
る。By the way, in the current limiting circuit (10) which constitutes the negative feedback closed loop of the detection voltage V D corresponding to the primary current I 1 , the amplification transistors (26) and (27) are inserted in the differential amplifier (20). , Has a very large gain. It is generally known that oscillation of the current limiting circuit (10) occurs when the gain of the current limiting circuit (10) is greater than 1 and the phase transition of the feedback signal is greater than 180 °. Therefore, when the current limiting circuit (10) of FIG. 3 is actually operated, oscillation may occur depending on the load condition of the collector of the power transistor (4) such as the type of the ignition coil (2).
これを防止するため、抵抗器（13）〜（15）及びコン
デンサ（16）を挿入して、検出電圧VDの位相推移を180
°以下に補償している。To prevent this, resistors (13) to (15) and a capacitor (16) are inserted to make the phase transition of the detection voltage V D 180
The compensation is below.
［発明が解決しようとする課題］ 従来の内燃機関点火装置の電流制限回路は以上のよう
に、縮小電圧の基準電圧VRを発生させているため、差動
アンプ（20）を動作させるために増幅トランジスタ（2
6）及び（27）を設ける必要があった。又、電流制限回
路（10）のループゲインが大きくなることから、発振を
防止するために、検出電圧VDの位相調整手段を設ける必
要があり、小形化及びコストダウンを実現することがで
きないという問題点があった。[Problems to be Solved by the Invention] As described above, since the current limiting circuit of the conventional internal combustion engine ignition device generates the reference voltage V R of the reduced voltage, in order to operate the differential amplifier (20). Amplification transistor (2
It was necessary to provide 6) and (27). Further, since the loop gain of the current limiting circuit (10) becomes large, it is necessary to provide a phase adjusting means for the detection voltage V D in order to prevent oscillation, and it is impossible to realize downsizing and cost reduction. There was a problem.
この発明は上記のような問題点を解決するためになさ
れたもので、増幅トランジスタ及び位相調整手段を不要
として、小形化及びコストダウンを実現した内燃機関点
火装置の電流制限回路を得ることを目的とする。The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to obtain a current limiting circuit for an internal combustion engine ignition device that realizes downsizing and cost reduction by eliminating the need for an amplifying transistor and phase adjusting means. And
［課題を解決するための手段］ この発明に係る内燃機関点火装置の電流制限回路は、
基準電圧発生部に、第１の定電流源と、第１の定電流源
に接続されたダイオード接続構造の第１のトランジスタ
とを設け、差動アンプの検出側の入力端子側に、第１の
定電流源より電流値の小さい第２の定電流源と、第２の
定電流源に接続されたダイオード接続構造の第２のトラ
ンジスタとを設け、第１のトランジスタから得られる第
１の基準電圧を基準側の入力端子に印加し、検出電圧と
第２のトランジスタから得られる第２の基準電圧との加
算電圧を検出側の入力端子に印加するようにしたもので
ある。[Means for Solving the Problems] A current limiting circuit for an internal combustion engine ignition device according to the present invention comprises:
The reference voltage generating unit is provided with a first constant current source and a first transistor having a diode connection structure connected to the first constant current source, and the first side is provided on the input side of the detection side of the differential amplifier. A second constant current source having a smaller current value than the constant current source and a second transistor having a diode connection structure connected to the second constant current source, and a first reference obtained from the first transistor. The voltage is applied to the input terminal on the reference side, and the added voltage of the detection voltage and the second reference voltage obtained from the second transistor is applied to the input terminal on the detection side.
［作用］ この発明においては、ダイオード接続されたトランジ
スタにより高レベルの第１の基準電圧を発生すると共
に、第１の基準電圧より低い第２の基準電圧を検出電圧
に加算した電圧を第１の基準電圧と一致させる。これに
より、増幅トランジスタを不要にすると共に、電流制限
回路のループゲインを小さくして発振を防止し、外付部
品を不要にする。[Operation] In the present invention, the diode-connected transistor generates the high-level first reference voltage, and the voltage obtained by adding the second reference voltage lower than the first reference voltage to the detection voltage is the first voltage. Match the reference voltage. This eliminates the need for an amplification transistor, reduces the loop gain of the current limiting circuit to prevent oscillation, and eliminates the need for external parts.
［実施例］ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第
１図はこの発明の一実施例を示す回路図であり、
（４）、（10）、（11）、（12）及び（20）〜（25）は
前述と同様のものである。又、図示しない構成は第２図
に示した通りである。[Embodiment] An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit diagram showing one embodiment of the present invention.
(4), (10), (11), (12) and (20) to (25) are the same as described above. The configuration not shown is as shown in FIG.
（12d）はパワートランジスタ（４）のベースに接続
された第１の定電流源、（12e）は第１の定電流源（12
d）に接続されたダイオード接続構造の第１のトランジ
スタ、（12f）は定電流源（12d）と第１のトランジスタ
（12e）との間に挿入されたダイオード接続構造のトラ
ンジスタ、R1及びR2はトランジスタ（12f）のベースエ
ミッタ間に接続された抵抗器であり、これらの定電流源
（12d）、トランジスタ（12e）、（12f）、抵抗器R1及
びR2は基準電圧発生部（12）を構成している。又、トラ
ンジスタ（12f）、抵抗器R1及びR2は温度補償手段を構
成している。第１のトランジスタ（12e）から得られる
第１の基準電圧VRは、温度補償用の抵抗器R2を介して基
準側の入力端子（＋）に印加されている。(12d) is a first constant current source connected to the base of the power transistor (4), and (12e) is a first constant current source (12
The first transistor of the diode connection structure connected to d), (12f) is a diode connection structure transistor inserted between the constant current source (12d) and the first transistor (12e), R 1 and R 2 is a resistor connected between the base and emitter of the transistor (12f). These constant current sources (12d), transistors (12e), (12f), resistors R 1 and R 2 are the reference voltage generator ( 12). Further, the transistor (12f) and the resistors R 1 and R 2 constitute temperature compensating means. The first reference voltage V R obtained from the first transistor (12e) is applied to the reference side input terminal (+) via the temperature compensating resistor R 2 .
（30）はパワートランジスタ（４）のベースに接続さ
れた第２の定電流源であり、電流値が第１の定電流源
（12d）より小さく設定されている。（31）は第２の定
電流源（30）に接続されたダイオード接続構造の第２の
トランジスタであり、第２のトランジスタ（31）から得
られる第２の基準電圧は検出電圧VDとの加算電圧となっ
て検出側の入力端子（−）に印加されている。これら第
２の定電流源（30）及び第２のトランジスタ（31）は、
差動アンプ（20）の検出側の入力端子（−）側に設けら
れている。Reference numeral (30) is a second constant current source connected to the base of the power transistor (4), and its current value is set smaller than that of the first constant current source (12d). (31) is a second transistor having a diode connection structure connected to the second constant current source (30), and the second reference voltage obtained from the second transistor (31) is equal to the detection voltage V D. The added voltage is applied to the input terminal (-) on the detection side. The second constant current source (30) and the second transistor (31) are
It is provided on the detection-side input terminal (−) side of the differential amplifier (20).
次に、第１図に示したこの発明の一実施例の動作につ
いて説明する。Next, the operation of the embodiment of the present invention shown in FIG. 1 will be described.
前述のように、一次電流I1が制限電流値を越えて出力
トランジスタ（25）のベース電流が上昇すると、出力ト
ランジスタ（25）が動作する。As described above, when the primary current I 1 exceeds the limit current value and the base current of the output transistor (25) rises, the output transistor (25) operates.
又、第１の定電流源（12d）及び第２の定電流源（3
0）の各電流値I12及びI30は、 I12＞I30 であるため、各電流I12及びI30が流れる第１のトランジ
スタ（12e）及び第２のトランジスタ（31）の各ベース
エミッタ間電圧、即ち、第１の基準電圧VR及び第２の基
準電圧VR′は、 VR＞VR′ となる。これらの電圧差は、定電流源（12d）及び（3
0）の電流比に比例し、比例定数をＫとすれば、 VR−VR′＝Ｋ・I12／I30 となる。In addition, the first constant current source (12d) and the second constant current source (3
Since the current values I 12 and I 30 of (0) are I 12 > I 30 , the base emitters of the first transistor (12e) and the second transistor (31) through which the currents I 12 and I 30 flow respectively. The inter-voltage, that is, the first reference voltage V R and the second reference voltage V R ′ are V R > V R ′. These voltage differences are due to the constant current sources (12d) and (3
If the proportional constant is K, which is proportional to the current ratio of 0), then V R −V R ′ = K · I 12 / I 30 .
このうち、第１の基準電圧VRは基準側の入力端子
（＋）に印加され、第２の基準電圧VR′は、検出電圧VD
との加算電圧となって検出側の入力端子（−）に印加さ
れる。従って、差動アンプ（20）は、 VR＝VR′＋VD となるように動作する。Of these, the first reference voltage V R is applied to the reference side input terminal (+), and the second reference voltage V R ′ is the detection voltage V D.
Is added to the voltage and is applied to the input terminal (-) on the detection side. Therefore, the differential amplifier (20) operates so that V R = V R ′ + V D.
このとき、各基準電圧VR及びVR′は、ダイオード接続
された各トランジスタ（12e）及び（31）により十分大
きな電圧値に設定されるので、差動アンプ（20）に信号
増幅手段を設ける必要はない。At this time, since the reference voltages V R and V R ′ are set to sufficiently large voltage values by the diode-connected transistors (12e) and (31), the differential amplifier (20) is provided with signal amplifying means. No need.
又、電流制限回路（10）のループゲインを１より小さ
くすることができるので、たとえパワートランジスタ
（４）のコレクタの負荷条件が変化したとしても、位相
調整手段なしで発振を防止することができる。Further, since the loop gain of the current limiting circuit (10) can be made smaller than 1, even if the load condition of the collector of the power transistor (4) changes, oscillation can be prevented without the phase adjusting means. .
又、各定電流源（12d）及び（30）の電流比は、一次
電流I1の制限値及び検出抵抗器（11）の抵抗値等の種々
の条件に応じて適切に設定される。The current ratio of the constant current sources (12d) and (30) is appropriately set according to various conditions such as the limit value of the primary current I 1 and the resistance value of the detection resistor (11).
［発明の効果］ 以上のようにこの発明によれば、基準電圧発生部に、
第１の定電流源と、第１の定電流源に接続されたダイオ
ード接続構造の第１のトランジスタとを基準電圧発生部
に設け、差動アンプの検出側の入力端子側に、第１の定
電流源より電流値の小さい第２の定電流源と、第２の定
電流源に接続されたダイオード接続構造の第２のトラン
ジスタとを設け、第１のトランジスタから得られる第１
の基準電圧を基準側の入力端子に印加し、検出電圧と第
２のトランジスタから得られる第２の基準電圧との加算
電圧を検出側の入力端子に印加するようにしたので、高
レベルの基準電圧を発生すると共に電流制限回路のルー
プゲインを小さくすることができる。従って、増幅トラ
ンジスタ及び発振防止用の外付部品を不要にすると共に
発振を防止することができ、小形化及びコストダウンを
実現した内燃機関点火装置の電流制限回路が得られる効
果がある。[Effect of the Invention] As described above, according to the present invention,
A first constant current source and a first transistor having a diode connection structure connected to the first constant current source are provided in the reference voltage generating unit, and the first side of the first side of the differential amplifier on the detection side input terminal side is provided. A second constant current source having a smaller current value than that of the constant current source and a second transistor having a diode connection structure connected to the second constant current source are provided, and a first transistor obtained from the first transistor is provided.
Is applied to the input terminal on the reference side, and the added voltage of the detection voltage and the second reference voltage obtained from the second transistor is applied to the input terminal on the detection side. It is possible to generate a voltage and reduce the loop gain of the current limiting circuit. Therefore, there is an effect that the amplification transistor and the external component for preventing the oscillation are not necessary and the oscillation can be prevented, and the current limiting circuit of the internal combustion engine ignition device which realizes downsizing and cost reduction can be obtained.
第１図はこの発明の一実施例を示す回路図、第２図は一
般的な内燃機関点火装置の電流制限回路を示す回路図、
第３図は従来の電流制限回路を示す回路図である。 （１）……バッテリ、（２）……点火コイル （2a）……一次巻線、（2b）……二次巻線 （３）……点火プラグ （４）……パワートランジスタ （６）……駆動トランジスタ （10）……電流制限回路、（11）……検出抵抗器 （12）……基準電圧発生部 （12d）……第１の定電流源 （12e）……第１のトランジスタ （20）……差動アンプ （25）……出力トランジスタ （30）……第２の定電流源 （31）……第２のトランジスタ VD……検出電圧、VR……第１の基準電圧 IB4……パワートランジスタのベース電流 Is……シンク電流 尚、図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram showing a current limiting circuit of a general internal combustion engine ignition device,
FIG. 3 is a circuit diagram showing a conventional current limiting circuit. (1) …… Battery, (2) …… Ignition coil (2a) …… Primary winding, (2b) …… Secondary winding (3) …… Ignition plug (4) …… Power transistor (6)… Drive transistor (10) Current limit circuit (11) Detection resistor (12) Reference voltage generator (12d) First constant current source (12e) First transistor ( 20) …… Differential amplifier (25) …… Output transistor (30) …… Second constant current source (31) …… Second transistor V D …… Detection voltage, V R …… First reference voltage I B4 …… Base current of power transistor Is …… Sink current In the figures, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
Claims (1)
線を有する点火コイルと、 前記二次巻線に接続された点火プラグと、 前記一次巻線に接続されたパワートランジスタと、 前記バッテリと前記パワートランジスタのベースとの接
続点に接続された駆動トランジスタと、 前記パワートランジスタのエミッタとベースとの間に設
けられた電流制限回路とを備え、 前記電流制限回路が、 前記一次巻線から前記パワートランジスタに流れる電流
に対応した検出電圧を出力する検出抵抗器と、 前記検出電圧に対する基準電圧を生成する基準電圧発生
部と、 前記基準電圧と前記検出電圧との偏差に応じて前記パワ
ートランジスタのベース電流からシンク電流を吸い込む
差動アンプとを含み、 前記差動アンプが、 前記基準電圧が印加される基準側の入力端子と、 前記検出電圧が印加される検出側の入力端子と、 前記基準電圧と前記検出電圧との偏差に応じて前記シン
ク電流を吸い込むための出力トランジスタと、 を含む内燃機関点火装置の電流制限回路において、 前記基準電圧発生部に、 第１の定電流源と、 この第１の定電流源に接続されたダイオード接続構造の
第１のトランジスタとを設け、 前記差動アンプの検出側の入力端子側に、 前記第１の定電流源より電流値の小さい第２の定電流源
と、 この第２の定電流源に接続されたダイオード接続構造の
第２のトランジスタとを設け、 前記第１のトランジスタから得られる第１の基準電圧を
前記基準側の入力端子に印加し、 前記検出電圧と前記第２のトランジスタから得られる第
２の基準電圧との加算電圧を前記検出側の入力端子に印
加するようにしたことを特徴とする内燃機関点火装置の
電流制限回路。1. An ignition coil having a primary winding and a secondary winding connected to a battery; an ignition plug connected to the secondary winding; a power transistor connected to the primary winding; A drive transistor connected to a connection point between a battery and a base of the power transistor; and a current limiting circuit provided between an emitter and a base of the power transistor, wherein the current limiting circuit is the primary winding. Detection resistor that outputs a detection voltage corresponding to the current flowing from the power transistor to the power transistor, a reference voltage generation unit that generates a reference voltage for the detection voltage, and the power according to the deviation between the reference voltage and the detection voltage. A differential amplifier that sinks a sink current from a base current of a transistor, wherein the differential amplifier is a reference side to which the reference voltage is applied. An input terminal of the internal combustion engine ignition device, an input terminal on the detection side to which the detection voltage is applied, and an output transistor for absorbing the sink current in accordance with a deviation between the reference voltage and the detection voltage. In the current limiting circuit, the reference voltage generating unit is provided with a first constant current source and a first transistor having a diode connection structure connected to the first constant current source, and a detection side of the differential amplifier. A second constant current source having a current value smaller than that of the first constant current source and a second transistor having a diode connection structure connected to the second constant current source, on the input terminal side of A first reference voltage obtained from a first transistor is applied to the reference side input terminal, and an added voltage of the detection voltage and a second reference voltage obtained from the second transistor is input to the detection side. end The current limiting circuit of an ignition apparatus for an internal combustion engine is characterized in that so as to apply to.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2265125A JPH0833152B2 (en) | 1990-10-04 | 1990-10-04 | Current limiting circuit for internal combustion engine ignition device |
| US07/769,320 US5199407A (en) | 1990-10-04 | 1991-10-01 | Current limiter in an ignition apparatus for an internal combustion engine |
| DE4133016A DE4133016C2 (en) | 1990-10-04 | 1991-10-04 | Current limiter in an ignition device for internal combustion engines |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2265125A JPH0833152B2 (en) | 1990-10-04 | 1990-10-04 | Current limiting circuit for internal combustion engine ignition device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04143458A JPH04143458A (en) | 1992-05-18 |
| JPH0833152B2 true JPH0833152B2 (en) | 1996-03-29 |
Family
ID=17412969
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2265125A Expired - Lifetime JPH0833152B2 (en) | 1990-10-04 | 1990-10-04 | Current limiting circuit for internal combustion engine ignition device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0833152B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2749714B2 (en) * | 1990-10-12 | 1998-05-13 | 三菱電機株式会社 | Ignition device for internal combustion engine |
| JP6395565B2 (en) * | 2014-11-11 | 2018-09-26 | ローム株式会社 | Igniters and vehicles |
-
1990
- 1990-10-04 JP JP2265125A patent/JPH0833152B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04143458A (en) | 1992-05-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6194884B1 (en) | Circuitry for maintaining a substantially constant sense current to load current ratio through an electrical load driving device | |
| JPH02223672A (en) | Diagnostic circuit for units providing current control and protection against excessive heat dissipation in semiconductor power equipment | |
| CA1108226A (en) | Ignition system for internal combustion engine | |
| JP2505846B2 (en) | Voltage adjustment circuit | |
| EP0622717B1 (en) | Temperature stable circuit for recycling discharge current during the driving of an inductive load | |
| US4117819A (en) | Threshold circuit suitable for use in electronic ignition systems | |
| US6987655B2 (en) | Thermal overload protection circuit for an automotive ignition system | |
| US4359652A (en) | Over voltage detection circuit for use in electronic ignition systems | |
| US5146907A (en) | Ignition apparatus having a current limiting function for an internal combustion engine | |
| JPH0668709B2 (en) | Voltage stabilizer | |
| JP2621946B2 (en) | Ignition control circuit | |
| US4899715A (en) | Ignition device for internal combustion engine | |
| US5199407A (en) | Current limiter in an ignition apparatus for an internal combustion engine | |
| JPS5949425B2 (en) | Ignition system for internal combustion engines | |
| JPH0150139B2 (en) | ||
| US4382431A (en) | Circuit for decreasing oscillatoins in the primary winding of an ignition coil of an internal combustion engine | |
| US6031363A (en) | Voltage regulator circuit | |
| US6360720B1 (en) | High temperature compensation circuitry for an ignition control circuit | |
| JP3121834B2 (en) | High power stage with Darlington circuit for switching inductive loads, for example ignition coils of internal combustion engines | |
| JPH0136591B2 (en) | ||
| JP2001337729A (en) | Series regulator | |
| JPH04143458A (en) | Current limit circuit of internal combustion engine ignition device | |
| US4740737A (en) | Constant-current control circuit for a stepped motor of single-pole type, particularly for use in motor vehicles | |
| JP2668875B2 (en) | Internal combustion engine ignition device | |
| GB2170931A (en) | Driver circuit for solenoids |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080329 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090329 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100329 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100329 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110329 Year of fee payment: 15 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110329 Year of fee payment: 15 |