问请介绍一下电容储能式有触点电子点火系统的工作原理

电容放电式点火系统（capacitor discharge ignition，缩写：cdi），是电子点火系统之一，被广泛的应用在摩托车、除草机、电锯、小型引擎、涡轮动力飞行器和一些汽车上面。为了缩短点火线圈（高压线圈）的二次电压产生时间，让点火系统更适合用在高转速的引擎上（例如小型引擎、赛车引擎和转子引擎），采用了电容器充电储存所需的电量，并在需要的时候一口气放出电流经过点火线圈，使其产生高压电触发火星塞点火。 基础原理 大多数的车辆是使用感应放电式点火系统（晶体管点火系统），这是以电瓶(或发电机)做电源，利用晶体管电路把电压放大，在需要点火时的瞬间切断点火线圈的一次电流导致点火线圈的磁场崩溃，让二次线圈产生高压电的方法。在cdi系统中，充电电路对电容充电，当点火触发讯号传到cdi时则停止充电并使电容放电，让储存在电容的高压电流向点火线圈产生足以触发火星塞点火的高压电。 根据cdi所接的电源不同，大致上可分为ac-cdi和dc-cdi两类。 ac-cdi（在中国大陆又称电容放电式磁电机点火系统）-使用发电线圈（发电机或磁电机）当作cdi输入电源，这是比较传统也是市面上常见的cdi种类；一个cdi模组里包含了充电电路（整流器）、触发电路（通常是scr,silicon-controlled rectifier）和一个主电容。首先，发电线圈输出激磁信号（交流电），然后让电流经过充电电路（整流器）将交流电转为半波直流电对主电容充电；当触发电路接收到点火正时讯号后（由发电线圈发出脉冲波到触发电路），触发电路会停止充电电路的运作让电容放电（scr连接接地线路），并迅速的让电流流向低感应系数的点火线圈，这会让一次线圈300~400伏特的电压（由刚刚放电的电容提供）经过变压让二次线圈产生高达4万伏特高压电对火星塞触发点火；当点火正时讯号停止后，充电电路将会重新连接（触发电路停止运作，也就是scr断路），并再度对主电容充电。 ac-cdi点火系统结构简单、价格便宜、使用方便。但由于是发电机直接供电，电容器的电压受发电机转速影响较大，电容器在低速及高速状态下充电能量不足，导致点火能量偏弱，容易造成冷车发动困难，高速性能下降等。为了解决电容在低速及高速时充电能量不足的问题，许多中高级摩托车采用直接供电的直流 cdi(dc-cdi)。 dc-cdi（在中国大陆又称电容放电式蓄电池点火系统）-使用（蓄）电瓶当作cdi输入电源；如此一来，发电线圈（发电机、发动机）便会减少一组高压绕线（降低加工成本，但点火讯号仍由发电机提供），且可降低磁阻造成的引擎负载达到更精准的点火正时（点火时间）；另一方面也改善点火不会因引擎转速变化造成不稳之情形。而所要增加的便是cdi模组内部线路的复杂度，模组内最主要多了一个小型变压器，它会将蓄电池12伏特的电压升压为300伏特左右的高压电向主电容器充电，这也让cdi模组的成本和体积比ac-cdi还要多。 cdi系统所产生的火星塞火花强度是根据电压和电容容量决定的，但通常都在0.061焦耳附近。(350v*350v/2*1f*10^-6=0.06125j)

+低压直流电经晶体管振荡后升压,整流后对电容充电.由触点控制可控硅导通,使电容对高压点火线圈的初级放电!次级感应出高压点火!

1直流升压部份由三极管，振荡变压器，二极管组成。打开点火开关后，三极管和振荡变压器起振。变压器中的线圈电流在三极管的控制下时通时断，产生交变磁场。这个交变磁场在变压器次级感应出300-500伏的交流电压，经二极管整流变成直流。2电容储能部份由0.5-2微法的油浸电容组成。它把电瓶12伏变成的300-500伏直流电储存起来备用。3高压点火部份由可控硅，有触点分电器，点火线圈组成。触点打开瞬间，电路向可控硅提供触发信号，可控硅导通。接着电容器向点火线圈急速放电，从而在点火线圈感应出2-3万伏的高压电，供火花塞点火。

1．电容储能式电子点火系统的组成 电容储能式电子点火系统的基本组成如图3-29所示。 (1)直流升压器 直流升压器由振荡器、变压器、整流器三部分组成，用于将电源的低压直流转变成400V左右的直流电。其中，振荡器用于将电源12V的直流电转变成交流电；变压器则将振荡器产生的低压交流升压为300-500V左右的交流电；整流器将变压器输出的交流变为400V左右的直流电，并向储能电容充电。 (2)储能电容 储能电容用于储存点火能量，并在需要点火时向点火线圈初级绕组放电，使点火线圈次级产生高压。 (3)晶闸管 晶闸管的作用是在非点火时间里，隔断储能电容与点火线圈的连接，以使直流升压器能迅速将电容充足；在点火触发信号输入时，则迅速导通，让储能电容及时向点火线圈初级绕组放电，使点火线圈次级产生高压。 (4)晶闸管触发电路 晶闸管触发电路的作用是根据点火信号发生器的点火信号产生触发脉冲，使晶闸管能迅速导通，而在非点火时间，则保持晶闸管的控制极为零电位或负电位。 2．电容储能式电子点火系统的基本工作原理 (1)点火线圈储能过程 接通点火开关，振荡器便开始工作，将电源的低压直流转变为变压器初级的低压交流，经变压器升压，变压器的次级输出400V左右的交流，再经整流器整流后，成为400V左右的直流，并向储能电容充电。这种储能过程在接通点火开关便开始进行，它不受点火信号控制。 (2)点火线圈次级产生高压过程 当点火信号输入时，触发电路便产生一个触发脉冲，使品闸管迅速导通。储能电容便向点火线圈初级绕组放电。在点火线圈初级通路，初级电流迅速增长的同时，点火线圈次级绕组产生很高的互感电势，并使火花塞电极两端的电压迅速升高直到跳火。 3．电容储能式电子点火系统的特点 相比于电感储能式点火系统，电容储能方式点火具有如下特点。 (1)最高次级电压稳定 储能电容的充电电压高，充足电时间极短，晶闸管的导通速率又极高，因此，次级电压几乎不受发动机转速的影响。这一特性使得电容储能式点火系统特别适用于高速发动机。 (2)对火花塞积炭不敏感 次级电压上升速率高，一般在3—20μs，因此，次级回路有漏对最高次级电压影响较小。也就是说，电容储能式点火系统对火花塞积炭不敏感，在火花塞有积炭、高压回路有漏电（不很严重）的情况下，仍能保持良好的点火性能。 (3)点火线圈的工作温度低 由于电容储能方式只是在点火的瞬间有较大的电流通过点火线腰，而在其他的时间里点火线圈不通电流，因此，点火线圈的平均电流小，其工作温度低，使用寿命长。 (4)低速时点火系统能耗低 电容储能方式其电能消耗随发动机转速的增加而增加，在发动机怠速时电能消耗最少。这一特点对蓄电池极为有利，因为在发动机息速时，往往需要蓄电池提供点火所需的电能。 (5)能量损失小 整个储能过程能量损失小，点火线皤的能量转换效率高。 (6)火花的持续时间短 电容储能式电子点火系统的火花持续时间一般为1-50(电感储能式为1-2ms)。太短的点火时间会造成在发动机起动和低速时电火花难以点燃混合气，使发动机不能正常工作，甚至于熄火。这一缺点是电容储能式点火系统在普通发动机上使用很少的原因所在。