RU99105212A - DEVICE AND METHOD FOR CONTROL OF A CAPACITIVE EXECUTIVE ELEMENT - Google Patents

Claims (5)

1. Устройство для управления по меньшей мере одним емкостным исполнительным элементом (P), содержащее
расположенный между положительным полюсом (+V) и отрицательным полюсом (GND) источника энергии (V) зарядный конденсатор (C), который включен с возможностью зарядки от источника энергии (V) через переключатель (X1) энергии,
включенную параллельно зарядному конденсатору (C) последовательную схему из соединенной с переключателем (X1) энергии колебательной катушки (L) и прекращающего зарядку переключателя (X3), и
расположенную параллельно прерывающему зарядку переключателю (X3) схему (S, S1) исполнительного элемента, состоящую
из соединенного с одной стороны с колебательной катушкой (L) и пропускающего ток в направлении к ней разрядного переключателя (X4),
для каждого исполнительного элемента из последовательной схемы из соединенного с колебательной катушкой (L), проводящего ток в направлении от нее зарядного переключателя (X2.1 - X2.n) и самого исполнительного элемента (P1 - Pn), и из расположенного между исполнительным элементом (P1 - Pn) и другой стороной разрядного переключателя (X4), проводящего ток в направлении разрядки диода (D2.1 - D2.n) и
из включенного параллельно исполнительному элементу (P1) диода (D), который пропускает ток в направлении приданного исполнительному элементу зарядного переключателя (X2.1).1. Device for controlling at least one capacitive actuator (P), containing
located between the positive pole (+ V) and the negative pole (GND) of the energy source (V), a charging capacitor (C), which is connected with the possibility of charging from the energy source (V) through the energy switch (X1),
a series circuit connected in parallel with the charging capacitor (C) from the energy of the oscillating coil (L) connected to the switch (X1) and stopping the charging of the switch (X3), and
an actuator element circuit (S, S1) located parallel to the interrupt switch (X3), consisting of
from one side connected to the oscillating coil (L) and passing the current in the direction of the discharge switch (X4),
for each actuating element from the serial circuit from the charging switch connected to the oscillating coil (L), conducting current in the direction from it (X2.1 - X2.n) and the actuating element itself (P1 - Pn), and from located between the actuating element ( P1 - Pn) and the other side of the discharge switch (X4) conducting current in the direction of discharge of the diode (D2.1 - D2.n) and
from a diode (D) connected in parallel to the actuator (P1), which transmits current in the direction of the charging switch (X2.1) assigned to the actuator. 2. Устройство для управления с помощью схемы управления (ST) по меньшей мере одним емкостным исполнительным элементом (P1 - Pn), в частности, приводимого в действие пьезоэлектрически клапана впрыска топлива двигателя внутреннего сгорания, содержащее
расположенный между положительным полюсом (+V) и отрицательным полюсом (GND) источника энергии (V) зарядный конденсатор (C), который включен с возможностью зарядки от источника энергии (V) через переключатель (X1) энергии,
включенную параллельно зарядному конденсатору (C) последовательную схему из соединенной с переключателем (X1) энергии колебательной катушки (L) и прекращающего зарядку переключателя (X3),
расположенную параллельно прерывающему зарядку переключателю (X3) схему (S2) исполнительного элемента, содержащую последовательную схему из параллельно включенных разрядного переключателя (X4) и проводящего ток в направлении от колебательной катушки (L) зарядного переключателя (X2) и из диода (D), и
предусмотренную для каждого исполнительного элемента (P1 - Pn), расположенную параллельно диоду (D) последовательную схему из самого исполнительного элемента (P1 - Pn) и из приданного ему управляемого схемой управления (ST), электронного избирательного переключателя (T1 - Tn), раствор контактов которого перемкнут проводящим в направлении разрядки диодом (D1 - Dn).2. A device for controlling, using a control circuit (ST), at least one capacitive actuating element (P1 to Pn), in particular a piezoelectric actuated fuel injection valve of an internal combustion engine, comprising
located between the positive pole (+ V) and the negative pole (GND) of the energy source (V), a charging capacitor (C), which is connected with the possibility of charging from the energy source (V) through the energy switch (X1),
a series circuit connected in parallel to the charging capacitor (C) from the energy of the oscillating coil (L) connected to the switch (X1) and stopping the charging of the switch (X3),
an actuator element parallel to the interrupting charge switch (X3), comprising an actuator circuit comprising a series circuit of a parallel-connected discharge switch (X4) and conducting current from the oscillating coil (L) of the charge switch (X2) and from the diode (D), and
a serial circuit provided for each actuator element (P1 - Pn), parallel to the diode (D), from the actuator itself (P1 - Pn) and from the electronic selector switch (T1 - Tn) attached to it by the control circuit (ST), contact solution which is shorted by a conducting diode in the discharge direction (D1 - Dn). 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что переключатель (X1) энергии, зарядные переключатели (X2, X2*, X2.1 - X2n) и разрядные переключатели (X4, X4*) состоят из управляемых, электронных, пропускающих ток в одном направлении переключателей с по меньшей мере одним полупроводниковым элементом. 3. The device according to claim 1, characterized in that the energy switch (X1), charging switches (X2, X2 *, X2.1 - X2n) and discharge switches (X4, X4 *) consist of controlled, electronic, current-carrying one direction switches with at least one semiconductor element. 4. Устройство по любому из пп.1 или 2, отличающееся тем, что по меньшей мере одно номинальное значение (Us1 - Usn) для положения соответствующего исполнительного элемента (P, P1 - Pn) или для приложенного к нему напряжения (Up) может задаваться схеме управления (ST) или находится в ее памяти, и что схема управления (ST) выдает управляющие команды для зарядных переключателей (X2, X2.1 - X2n), прерывающего зарядку переключателя (X3), разрядного переключателя (X4) и избирательных переключателей (T1 - Tn) в зависимости от внешних сигналов (st), от положения соответствующего исполнительного элемента (P, P1 - Pn) или приложенного к нему напряжения (Up) и от соответствующего номинального значения (Us1 - Usn) для положения или напряжения исполнительного элемента. 4. The device according to any one of claims 1 or 2, characterized in that at least one nominal value (Us1 - Usn) for the position of the corresponding actuator (P, P1 - Pn) or for the voltage applied to it (Up) can be set the control circuit (ST) or is located in its memory, and that the control circuit (ST) issues control commands for the charging switches (X2, X2.1 - X2n) interrupting the charging of the switch (X3), the discharge switch (X4) and the selective switches ( T1 - Tn) depending on external signals (st), on the position of the corresponding and an additional element (P, P1 - Pn) or the voltage applied to it (Up) and from the corresponding nominal value (Us1 - Usn) for the position or voltage of the actuator. 5. Способ работы устройства по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что с началом управляющего сигнала (st) подлежащий управлению исполнительный элемент (P, P1 - Pn) заряжают от заряженного из источника энергии (V) конденсатора (C) через колебательную катушку (L) так долго, пока находящееся на нем напряжение (Up) достигнет заданного номинального значения (Us), затем сохраняют это заряженное состояние (Up = Us) до конца управляющего сигнала (st), по окончании управляющего сигнала (st) разряжают исполнительный элемент в зарядный конденсатор (C) и после процесса разрядки снова заряжают зарядный конденсатор (C) от источника энергии (V). 5. The method of operation of the device according to any one of claims 1 or 2, characterized in that at the beginning of the control signal (st), the actuating element (P, P1 - Pn) to be controlled is charged from the capacitor (C) charged from the energy source (V) through the oscillating coil (L) as long as the voltage on it (Up) reaches the set nominal value (Us), then this charged state is maintained (Up = Us) until the end of the control signal (st), at the end of the control signal (st) they discharge actuator in charging capacitor (C) and after the process discharges again charge the charging capacitor (C) from the energy source (V).