半导体点火系

半导体点火系统教案教学目标：1.了解半导体点火系统的基本原理和工作机制；2.掌握半导体点火系统的组成结构和工作过程；3.学会使用示波器进行半导体点火系统的故障诊断。

教学内容：一、半导体点火系统的基本原理和工作机制1.点火系统的作用和意义；2.传统点火系统的缺点及改进方向；3.半导体点火系统的原理和优势；4.半导体点火系统的工作机制。

二、半导体点火系统的组成结构和工作过程1.半导体点火模块的组成和布置；2.点火系统的控制电路和传感器；3.半导体点火系统的工作流程和时序。

三、使用示波器进行半导体点火系统的故障诊断1.示波器的基本原理和工作方式；2.示波器的使用方法和注意事项；3.示波器在半导体点火系统故障诊断中的应用。

教学方法：1.讲述结合实例：通过实际案例分析，讲述半导体点火系统的基本原理和工作机制，激发学生的兴趣。

2.示范操作：展示半导体点火系统的组成结构和工作过程，并进行实际操作演示。

3.实验实践：引导学生使用示波器进行半导体点火系统的故障诊断实验，培养学生的实际操作能力。

教学过程：一、半导体点火系统的基本原理和工作机制1.讲述点火系统的作用和意义，引导学生思考传统点火系统的缺点及改进方向。

2.介绍半导体点火系统的原理和优势，让学生了解半导体点火系统相较于传统点火系统的改进之处。

3.分析半导体点火系统的工作机制，讲解点火模块的工作过程和控制电路的作用。

二、半导体点火系统的组成结构和工作过程1.展示点火模块的组成结构和布置，让学生了解点火模块的外观和内部结构。

2.介绍点火系统的控制电路和传感器，让学生了解控制电路和传感器在点火系统中的作用。

3.讲解半导体点火系统的工作流程和时序，让学生了解半导体点火系统的整体工作过程。

三、使用示波器进行半导体点火系统的故障诊断1.介绍示波器的基本原理和工作方式，让学生了解示波器的基本工作原理。

2.讲解示波器的使用方法和注意事项，引导学生正确使用示波器进行故障诊断。

点火用半导体桥技术原理及分类
点火用半导体桥技术是一种用于点火系统的电子设备，其原理是通过控制半导体器件的导通和截止来控制点火线圈的工作状态，从而实现点火系统的点火功能。

点火用半导体桥技术的分类主要有以下几种：
1. 直接点火技术（Direct Ignition Technology，简称DIT）：使用绝缘栅极场效应晶体管（IGBT）作为控制器件，通过改变IGBT的导通状态来控制点火线圈的工作，从而点火。

这种技术具有高电流能力、耐高温性能好的特点。

2. Ｅ型点火技术（E-Type Ignition Technology）：使用耦合装置将低电平信号（比如微控制器的输出）转换成高电平信号（点火线圈需要的电流和电压），驱动功率晶体管或MOSFET进行点火。

这种技术具有较高的可靠性和稳定性。

3. 分立点火技术（Discrete Ignition Technology）：将点火线圈的电流和电压通过功率晶体管或MOSFET进行分立控制。

这种技术适用于需要更高电流和电压的点火系统。

总的来说，点火用半导体桥技术利用半导体器件的导通和截止状态来控制点火线圈的工作状态，从而实现点火功能。

不同的技术分类主要根据所使用的控制器件和控制方法的不同而定。

摘要：现代汽车电子控制技术是汽车技术和电子技术的相结合，是现代工业发展与高新技术发展的产物，汽车电子化程度的高低从某种程度上反映了汽车水平的高低。

目前，电子技术的应用已经深入到汽车的所有系统，使汽车的技术性能、经济性和舒适性都有了很大提高，而电子点火系统的应用能更好的提高汽车的动力性、燃油经济性、降低废气排放。

本文介绍了现代电子点火系统的发展历程、优点、分类、构造、工作原理，系统分析了电子点火系统的常见故障，并结合实际分析了典型故障产生的原因，并给出了具体的故障排除方法。

关键词：电子点火系统，故障诊断，排除目录第1章绪论 (1)1.1点火系统的发展历程 (1)1.2触点式点火系 (1)1.3电子点火系统的基本组成及工作原理 (1)第2章电子点火系统的故障诊断 (2)2.1电子点火系的常见故障 (2)2.2故障原因 (2)2.3火花塞常见故障及检查 (2)第3章电子点火系统的故障诊断与维修实例 (3)3.1点火信号发生器的检查 (3)3.2点火电子组件的检查 (3)3.3点火线圈的检测 (3)3.4高压线的检查 (3)第4章电子点火系统的故障诊断与维修实例 (4)4.1点火线圈检测 (4)4.2点火器检测 (4)4.3点火输出控制工作状态检测 (4)4.4点火器输出检测 (4)结论 (5)参考文献 (6)致谢 (7)第1章绪论1.1点火系统的发展历程在汽油机发动机，燃烧室的火花塞两极间加上直流电压后，电极间的气体便发生电离现象，随着两极间的间隙被击穿而产生电火花，并点燃气缸内压缩后的混合气。

而点火系随着科技的不断发展以点火脉冲触发方式的不同，经历了触点式点火系、电子点火系和微机控制的电子点火系统三个历程。

1.2触点式点火系触点式点火系是靠断电触点来接通和切断点火线圈初级电流而使点火线圈此级产生高压电的，这种工作方式不可避免地存在。

为了避免机械触点点火系统触点容易烧蚀损坏的缺点，在晶体管技术广泛应用后产生了非接触式传感器作为控制信号，以大功率三极管为开关代替机械触点的无触点电子点火系统。

奥迪200轿车点火系统分析一概述汽油机在压缩接近上止点时，可燃混合气是由火花塞点燃的，从而燃烧对外作功，为此，汽油机的燃烧室中都装有火花塞。

火花塞有一个中心电极和一个侧电极，两电极之间是绝缘的。

当在火花塞两电极间加上直流电压并且电压升高到一定值时，火花塞两电极之间的间隙就会被击穿而产生电火花，能够在火花塞两电极间产生电火花所需要的最低电压称为击穿电压；能够在火花塞两电极间产生电火花的全部设备称为发动机点火系统。

发动机点火系统1.传统点火系统:分为蓄电池点火系和磁电机点火系2.电子点火系统：（1）晶体管点火系TI-B(Breaker-Triggered transistorized Ignition)（2）半导体点火系SI(semiconductor Ignition)（3）无分电器点火系DIS(Distributorless Ignition System)传统点火系统机械式点火系统工作过程是由曲轴带动分电器轴转动，分电器轴上的凸轮转动，使点火线圈次级触点接通与闭合而产生高压电。

这个点火高压电通过分电器轴上的分火头，根据发动机工作要求按顺序送到各个气缸的火花塞上，火花塞发出电火花点燃燃烧室内的气体。

分电器壳体可以手动转动来调节基本的点火提前角(即怠速运转时的点火提前角)，同时还有真空提前装置，它根据进气管内真空度的变化提供不同的提前角。

电子点火系统电子点火系统与机械式点火系统完全不同，它有一个点火用电子控制装置，内部有发动机在各种工况下所需的点火控制曲线图(MAP图)。

通过一系列传感器如发动机转速传感器、进气管真空度传感器(发动机负荷传感器)、节气门位置传感器、曲轴位置传感器等来判断发动机的工作状态，在MAP图上找出发动机在此工作状态下所需的点火提前角，按此要求进行点火。

然后根据爆震传感器信号对上述点火要求进行修正，使发动机工作在最佳点火时刻。

电子点火系统也有闭环控制与开环控制之分:带有爆震传感器，能根据发动机是否发生爆震及时修正点火提前角的电控系统称为闭环控制系统；不带爆震传感器，点火提前控制仅根据电控单元内设定的程序控制的称为开环控制系统。

…姓名：王健满分：75 得分：一、填空：概述：1.分类——分为传统点火系统、半导体点火系统和计算机控制点火系统。

2.对点火系统的基本要求——能产生足以击穿火花塞间隙的电压；电火花应具有足够的能量；点火时间应适应发动机的工作情况。

半导体点火系统：1.清楚点火系统的组成。

(1)需要火花——执行点火的装置是火花塞。

(2)高压保证火花能量——点火系统中产生高压的核心装置是点火线圈。

(3)点火基本原理——控制初级绕组通断的装置是点火控制器。

(4)触发——对点火控制器导通与截止起触发作用的是信号发生器。

—(5)配电——分电器中的配电器能把从点火线圈中引来的高压分配给各缸的火花塞。

2.重要概念。

(1)从火花塞跳火到气缸内活塞运行到上止点曲轴转过的角度叫点火提前角。

(2)初级电路接通的时间内，凸轮轴转过的角度叫导通角。

3.点火线圈。

(1)开磁路点火线圈的铁心是条形闭磁路点火线圈的铁心是日或口形。

(2)相对于开磁路点火线圈，闭磁路点火线圈具有体积小、转换能量高特点。

(3)对于两接往点火线圈，初级绕组接在两接往之间。

—4.分电器——包括配电器、断电器和点火提前调节装置。

5.火花塞——电极分为中央电极和侧电极。

6.信号发生器——作用是触发点火控制器，按结构原理可分磁感应式信号发生器、霍尔效应式信号发生器和光电效应式信号发生器三种。

7.点火控制器——作用是根据触发电压，接通或断开点火线圈的初级电路，这是点火控制器的两项最基本的功能。

另外，根据车型的实际情况也可选增一些功能，如限流功能、导通角控制功能等。

有分电器计算机控制点火系统：(1)接收各种传感器输入信号，处理、比校后给点火控制器输出指令，控制初级电路通断的装置叫ECU.(2) 传感器感受发动机的运行工况和环境条件，并以电信号的形式将这些信息输送给ECU。

无分电器点火系统：1.掌握高压配电类型和工作过程。

(1)单独点火方式是为每一缸的火花塞配一个点火线圈，点火控制器中的大功率晶体管控制每一个初级绕组的搭铁线。

发动机点火系统概述发动机点火方式有炽热点火、压缩着火和电火花点火三种，柴油机用压缩着火，汽油机一般采用电火花点火。

1、对点火系统的要求点火系统应在发动机各种工况和使用条件下，保证可靠而准确的点火。

为此，点火装置应满足下列三个基本要求1．能产生足以击穿火花塞电极间隙的高压电实践证明，汽车发动机在满负荷低速时需8~10kV的高压，启动时则常需9~17kV的高压，正常点火一般在15kV以上，为了保证点火可靠，考虑各种不同因素的影响，点火高电压必须有一定的储量，所以点火装置产生的电压一般在15~20kV之间，而且高电压的升值要快。

2．火花塞应具有足够的能量要使混合气可靠点燃，火花塞产生的火花应具有一定的能量，发动机正常工作时，由于混合气压缩终了的温度已接近其自燃温度，因此所需的火花能量很小（1~5MJ）。

蓄电池点火系统能发出15~50町的火花能量，足以点燃混合气。

但在发动机启动、怠速运转以及节气门急剧打开时，则需较高的火花能量。

启动时，由于混合气雾化不良，废气稀释严重，电极温度低，故所需的点火能量最高。

另外，为了提高发动机的经济性，当采用空燃比a=1.2~1.25的稀混合气时，由于稀混合气难于点燃，也需增加火花能量。

考虑上述情况，为了保证可靠点火，火花塞一般应保证有50~80MJ的点火能量，启动时应产生大于100MJ的火花能量。

3．点火时刻应适应发动机的工作情况因为混合气在发动机的气缸内从开始点火到完全燃烧需要一定的时间（千分之几秒），所以要使发动机产生最大的功率，就不能在压缩行程终了活塞行至上止点才点火，而是需要适当提前一些。

因为发动机气缸的多少，负荷的大小，转速的变化，燃油品质的不同，即是同一发动机由于工况和使用条件的不同等等，都直接影响气缸内混合气的点火时间，为了使发动机能发出最大工功率，点火装置必需适应上述情况的变化实现最佳点火。

2、点火系统的分类按照点火系统的组成和产生高压的方式不同，发动机的点火系统分为：传统点火系统、半导体点火系统、微机控制点火系统以及磁电机点火系统。

半导体点火系统的工作原理咱先来说说汽车为啥需要点火系统呢。

汽车发动机就像一个大懒虫，得给它来点刺激才能动起来。

这个刺激就是点火，通过点火让燃料在发动机里燃烧，然后产生动力。

传统的点火系统有点老派啦，半导体点火系统可是个厉害的革新呢。

半导体点火系统里有个很重要的东西叫点火线圈。

这个点火线圈啊，就像是一个魔法变压器。

它的初级绕组就像一个小入口，电流从汽车的电池那里流进来。

这电流就像一群小蚂蚁，规规矩矩地沿着线路走。

当这个初级电流在点火线圈里流动的时候，就像是在给一个超级弹弓拉弦，储存能量。

然后呢，这里面的半导体元件就开始发挥大作用啦。

半导体啊，就像是一个聪明的小管家。

它能精准地控制电流的通断。

当该点火的时候，半导体就会突然切断初级电流。

这一下可不得了，就像突然松开弹弓的弦一样。

初级电流突然断开，点火线圈里的磁场就会发生超级快速的变化。

这个变化就像一阵超级旋风，在次级绕组里就会感应出一个超高电压的电流。

这个电流的电压可高啦，能达到几万伏呢，简直就是电流里的超级英雄。

这个超高电压的电流就会沿着高压线飞奔出去，就像闪电侠一样迅速。

它会跑到火花塞那里。

火花塞就像一个小火把，在发动机的燃烧室里等着呢。

当这个高压电流到达火花塞的时候，火花塞的两个电极之间就会产生强烈的电火花。

这个电火花就像一场小小的电闪雷鸣，瞬间点燃燃烧室里的混合气体。

混合气体就像一群被点燃热情的小火焰精灵，一下子就燃烧起来，然后推动发动机的活塞运动。

再说说这个半导体点火系统为啥比传统的好呢。

它可精准多了。

传统的点火系统有时候就像个马大哈，点火的时机可能不是那么准。

但是半导体点火系统呢，就像是一个拿着精密时钟的小工匠，能在最合适的时候点火。

这样发动机燃烧就更充分，汽车就更有劲儿，还能更省油呢。

就好像你给汽车吃了一颗精准的能量小药丸，让它活力满满。

而且啊，半导体点火系统还比较耐用。

它不像一些传统部件那么容易坏。

它就像一个坚强的小战士，在汽车的小世界里坚守岗位，不管是炎热的夏天还是寒冷的冬天，都能稳定地工作。