專利名稱:一種有源器件無源開關的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電子開關,特別是一種應用在汽油發(fā)動機失火發(fā)生器上,能 夠實現無需外加電源的電路設計。
背景技術:
隨著排放法規(guī)愈加嚴格,OBD (車載自動診斷-On Board Diagnostics)系統是實 施排放標準的核心內容,發(fā)動機失火不但會導致排放超標而且失火率過高,會損壞三效催 化轉化器,因此,發(fā)動機失火診斷是OBD系統重要功能之一。失火發(fā)生器就是一種專用試驗 設備,但是目前已有的失火發(fā)生器大多為串聯式失火發(fā)生器(如圖1所示),串聯式失火發(fā) 生器的工作原理為汽油發(fā)動機控制器(PCM)按照自己的控制策略給出點火信號,此信號 傳輸到失火發(fā)生裝置(失火發(fā)生器),然后經過失火發(fā)生器的運算單元運算、處理,再發(fā)出 給發(fā)動機的點火線圈。由于運算單元本身工作需要單元,并且運算處理需要時間,所以當前 的串聯式失火發(fā)生器有兩個突出的問題一,給出的點火信號比實際發(fā)動機控制器給出的 信號要有時間延遲,這樣就造成了點火提前角不準確;二,在失火發(fā)生器掉電的時候,由于 失火發(fā)生器里面的運算單元不能運行,所以根本無法發(fā)出點火信號,導致發(fā)動機根本無法 啟動和運轉。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種有源器件無源開關,是由有源器件搭建的不需要外 接電源的無源開關。本實用新型的目的通過以下技術方案來實現一種有源器件無源開關,包括四個端口,1和2端為兩個信號端,3端為控制端,4 端為開關與信號的共地端。在通常情況下,1端和2端是直接連通的,也就是說默認狀態(tài)下 (三端沒有控制信號的情況),此開關是常通狀態(tài);只有在3端加上控制高電平的時候,此開 關才斷開,信號不允許通過。其具體技術方案是在2端和1端之間正向接入一二極管D1,在 1端、2端接入一三極管Ql的集電極和發(fā)射極,Ql基極與Q2的集電極,Q2的基極和發(fā)射極 分別與3端和4端連接。Ql為PNP型三極管或者P溝道場效應管;Q2為NPN型三極管或者N溝道場效應管。由于此開關常態(tài)是導通狀態(tài),所以此開關工作時不會對信號的傳輸造成延遲;鑒于上述構造原理,在3端(控制端)不加任何控制信號,對于信號的傳輸來說, 則沒有時間延時和阻礙。失火發(fā)生裝置內部對信號的處理可以通過這種開關,直接將點火信號進行導通, 而沒有信號的傳輸延遲。失火發(fā)生裝置只是控制此類開關的第3端(控制端);如果失火發(fā) 生裝置在掉電模式下,第3端就失去了控制,那么此時開關處于默認的導通狀態(tài),信號還是 可以無阻礙的自由通過此類開關。這樣也就保證了即使在失火發(fā)生裝置不供電的情況下,
3發(fā)動機控制單元(PCM)也能夠正確的把自己發(fā)出的點火信號傳輸到發(fā)動機的點火線圈上, 能夠正常的啟動和運轉。
下面根據附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。圖1失火發(fā)生裝置連接示意圖圖2有源器件無源開關結構圖圖3是有源器件無源開關在失火發(fā)生器中的應用圖4是開關內部原理圖
具體實施方式
一種有源器件無源開關,本實用新型的結構如圖2,此開關有四個端口,1和2端為 此開關的兩個信號端,3端為此開關的控制端,4端為此開關與信號的共地端。在通常情況 下,1端和2端是直接連通的,也就是說默認狀態(tài)下(三端沒有控制信號的情況),此開關是 常通狀態(tài);只有在3端加上控制高電平的時候,此開關才斷開,信號不允許通過。具體的說 在2端和1端之間正向接入一二極管D1,在1端、2端接入一三極管Ql的集電極和發(fā)射極, Ql基極與Q2的集電極,Q2的基極和發(fā)射極分別與3端和4端連接。本開關的基本組成是三個電阻(Rl,R2,R3),三個晶體管(Ql,Q2,Dl);其中Ql為 PNP型三極管或者P溝道場效應管;Q2為NPN型三極管或者N溝道場效應管;Dl為二極管。 其內部電路原理圖參照圖4。開關的兩個端口為1端和2端,控制端為3端,共地端為4端;1,當信號送達到2端,此時如控制端3懸空或無效,則信號將通過電阻R2迫使晶 體管Q2導通,此時Ql的控制端通過R3,Q2到4端有一條回路,從而Ql導通,信號從2端就 可以傳輸到1端;以上是控制端3不受控制的情況下,2端和1端是直接導通的工作過程;2,當端口 3被強制拉低,晶體管Q2就被截止,從而Ql通過R3和Q2到4端的回路 被阻截,并且Rl又將Ql的控制端拉到和2端的電平一樣高,這樣就導致了 Ql的截止,則信 號不能通過2端送達1端,開關實現了關閉動作。本技術領域中的相關技術人員應當熟悉到,以上的實施例僅是用來說明本實用新 型的目的,而并非用作對本實用新型的限定,只要在本實用新型的實質范圍內,對以上所述 實施例的進行的變化、變型都將落在本實用新型的權利要求范圍內。
權利要求一種有源器件無源開關,包括四個端口,其特征在于,1和2端為兩個信號端,3端為控制端,4端為開關與信號的共地端,1端和2端直接連通,在2端和1端之間正向接入一二極管D1,在1端、2端接入一三極管Q1的集電極和發(fā)射極,Q1基極與Q2的集電極,Q2的基極和發(fā)射極分別與3端和4端連接。
2.根據權利要求1所述的一種有源器件無源開關,其特征在于,Ql為PNP型三極管或 者P溝道場效應管。
3.根據權利要求2所述的一種有源器件無源開關,其特征在于,Q2為NPN型三極管或 者N溝道場效應管。
專利摘要一種有源器件無源開關,包括四個端口,1和2端為兩個信號端,3端為控制端,4端為開關與信號的共地端。通常情況下,1端和2端直接連通,即默認狀態(tài)下(三端沒有控制信號的情況下),此開關處于常通狀態(tài);只有在3端加上控制低電平的時候,此開關才斷開,信號不允許通過。其具體技術方案是在2端和1端之間正向接入一二極管D1,在1端、2端接入一三極管Q1的集電極和發(fā)射極,Q1基極與Q2的集電極,Q2的基極和發(fā)射極分別與3端和4端連接。
文檔編號G01M15/11GK201742384SQ20102025006
公開日2011年2月9日 申請日期2010年7月7日 優(yōu)先權日2010年7月7日
發(fā)明者劉平, 曾慶臣, 李萌, 李雅寧 申請人:北京友信宏科電子科技有限公司