[发明专利]用于AC点火系统的多路复用驱动电路

权利要求书

1.一种用于AC点火系统模块的多路复用驱动电路，包括：

公共支线，所述公共支线包括串联耦合的两个开关；

一条或多条专用支线，其中每条专用支线包括串联耦合的两个开关；

用于所述一条或多条专用支线中的每一条专用支线的变压器，每个变压器具有耦合在所述一条或多条专用支线中的一条支线与所述公共支线之间的初级绕组，其中每个变压器具有与火花塞并联耦合的次级绕组；

脉宽调制(PWM)开关控制器，所述脉宽调制(PWM)开关控制器被配置为操作公共支线开关和专用支线开关以控制所述火花塞的火花放电特性。

2.根据权利要求1所述的多路复用驱动电路，其中所述一条或多条专用支线包括两条专用支线。

3.根据权利要求1所述的多路复用驱动电路，其中所述一条或多条专用支线包括三条专用支线。

4.根据权利要求1所述的多路复用驱动电路，还包括DC-DC升压变换器，所述DC-DC升压变换器被配置为提供电能以产生火花放电。

5.根据权利要求1所述的多路复用驱动电路，其中所述开关是N-沟道FET和MOSFET中的一种。

6.根据权利要求5所述的多路复用驱动电路，每个开关都与二极管反并联耦合。

7.根据权利要求1所述的多路复用驱动电路，其中所述开关控制器使用高频脉宽调制，其中控制共享开关和专用开关包括：控制多个所述火花塞的火花放电特性；并且

其中所述控制器被配置为在发生火花放电的同时改变特定火花放电的特性。

8.根据权利要求1所述的多路复用驱动电路，其中火花放电时间能够被编程为具有0.1毫秒至4毫秒的持续时间，次级绕组电流幅值被编程为具有50毫安至1000毫安的范围。

9.根据权利要求1所述的多路复用驱动电路，其中每个变压器具有大约109微亨的初级电感、以及大约3.7亨的次级电感。

10.根据权利要求9所述的多路复用驱动电路，其中每个变压器具有大约28微亨的初级漏电感、以及大约0.95亨的次级漏电感。

11.根据权利要求10所述的多路复用驱动电路，其中每个变压器具有大约0.8630的初级耦合因数、以及大约0.8630的次级耦合因数。

12.根据权利要求11所述的多路复用驱动电路，其中，随着输出电流水平从300mA(rms)变为65mA(rms)，每个变压器以大约12kHz到55kHz的频率进行振荡。

13.根据权利要求1所述的多路复用驱动电路，其中每个变压器具有大约246微亨的初级电感、以及大约8.1亨的次级电感，并且其中每个变压器具有大约61微亨的初级漏电感、以及大约2.04亨的次级漏电感。

14.根据权利要求13所述的多路复用驱动电路，其中每个变压器具有大约0.8672的初级耦合因数、以及大约0.8651的次级耦合因数，其中随着输出电流水平从300mA(rms)变为65mA(rms)，每个变压器以大约5kHz到29kHz的频率进行振荡。

15.根据权利要求1所述的多路复用驱动电路，其中操作所述公共支线开关和所述专用支线开关以生成流经每个所述次级绕组的交流电流。

16.根据权利要求1所述的多路复用驱动电路，其中通过打开火花塞的两个公共支线开关和两个专用支线开关来终止该火花塞中的火花放电。

17.一种可编程AC点火系统模块，包括：

DC电力总线；

多个火花塞，每个火花塞耦合至相应变压器的次级绕组，其中每个变压器包括具有第一端子的初级绕组，所述第一端子耦合在相应一对串联耦合的专用开关之间；

串联耦合的一对共享开关，其中每个初级绕组的第二端子耦合在所述共享开关之间；

其中所述共享开关和每个所述专用开关耦合至所述DC总线；以及

可编程控制器，所述可编程控制器被配置为利用脉宽调制来操作所述共享开关和专用开关，其中控制所述共享开关和所述专用开关包括：控制所述多个火花塞的火花放电特性。

18.根据权利要求17所述的AC点火系统模块，还包括被配置为向所述DC总线输出DC电压的升压变换器。