[发明专利]具有电能回馈功能的柴油喷嘴仿真器及其工作方法

权利要求书

1.具有电能回馈功能的柴油喷嘴仿真器，其特征在于，包括脉冲变压器、整流电路、DC/DC升压电路、电感回馈电路以及控制器；

所述脉冲变压器的原边串联在柴油ECU的喷嘴驱动回来中，分别与柴油ECU驱动的高边与低边相连，所述脉冲变压器的副边连接至整流电路的输入端；

所述整流电路的输出端通过DC/DC升压电路后连接至电感回馈电路的输入端，所述电感回馈电路的输出端与电池相连；所述DC/DC升压电路与控制器连接，通过控制器控制DC/DC升压电路的工作状态；

其中整流电路输出端、DC/DC升压电路输出端以及电池正极分别通过信号采样电路与控制器连接，通过控制器测量电压值。

2.根据权利要求1所述的具有电能回馈功能的柴油喷嘴仿真器，其特征在于，所述整流电路包括二极管DR1、二极管DR2和滤波电容C1，所述二极管DR1和二极管DR2的阴极均与滤波电容C1正极连接，所述滤波电容C1负极接地，所述滤波电容C1正极作为整流电路的输出端；所述二极管DR1的阳极和二极管DR2的阳极分别作为整流电路的输入端。

3.根据权利要求2所述的具有电能回馈功能的柴油喷嘴仿真器，其特征在于，所述脉冲变压器由无中心抽头的原边绕组和带中心抽头的副边绕组构成，所述脉冲变压器的副边两端分别与整流电路中二极管DR1和二极管DR2的阳极连接，所述脉冲变压器的副边中心抽头连接整流电路的滤波电容C1负极并且接地。

4.根据权利要求1所述的具有电能回馈功能的柴油喷嘴仿真器，其特征在于，所述DC/DC升压电路包括第一电感L1、功率场效应管Q、二极管Db以及稳压电容C2，所述第一电感L1的一端作为DC/DC升压电路的输入端连接整流电路的输出端，另一端与功率场效应管Q的漏极连接后连接至二极管Db的阳极，二极管Db的阴极连接至稳压电容C2的正极，并且作为DC/DC升压电路的输出端F，稳压电容C2的负极接地；功率场效应管Q的栅极通过驱动芯片连接至控制器，通过控制器控制功率场效应管Q的工作状态，源极接地。

5.根据权利要求4所述的具有电能回馈功能的柴油喷嘴仿真器，其特征在于，所示控制器包括A/D转换模块、PID控制模块和PWM脉宽调制模块，所述DC/DC升压电路的输出端F串联电阻R3和电阻R4后接地，所述DC/DC升压电路的输出端F通过电阻R3与控制器输入端口连接，将所述电阻R4上的分压反馈至控制器的A/D转换模块中，作为控制器中PID控制模块的测量值；所述电池的正极串联电阻R1和电阻R2后接地，电池的正极通过电阻R1与控制器输入端口连接，将所述电阻R2上的分压反馈至A/D转换模块，A/D转换模块处理后的信号叠加一个电压后作为PID控制模块的给定值，所述PID控制模块的输出信号传送到PWM脉宽调制模块中，PWM脉宽调制模块的输出信号通过控制器的输出端口传送到驱动芯片中，通过驱动芯片传送到功率场效应管Q。

6.根据权利要求4所述的具有电能回馈功能的柴油喷嘴仿真器，其特征在于，所述DC/DC升压电路的输出端F串联的电阻R3和电阻R4以及所述电池的正极串联的电阻R1和电阻R2满足以下关系：R4/(R4+R3)≤R2/(R1+R2)。

7.根据权利要求1所述的具有电能回馈功能的柴油喷嘴仿真器，其特征在于，所述电感回馈电路包括串联的第二电感L2和隔离二极管Df；DC/DC升压电路的输出端通过第二电感L2和隔离二极管Df与电池相连。

8.根据权利要求1至7任一项所述的具有电能回馈功能的柴油喷嘴仿真器，其特征在于，所述控制器为单片机、ARM模块或者FPGA模块。