Sistemas CDI: Ignição Confiável para Aplicações de Motores Pequenos

Sistemas de ignição precisam de alguma faísca para dar partida em quaisquer motores acoplados. Então, se você está trabalhando com uma aplicação de ignição, precisará de um sistema para ajudar a entregar a faísca necessária. Apresentamos a você um destes sistemas: CDI.

CDI é um sistema popular ideal para aplicações de circuito com motores menores. Talvez você tenha tentado descobrir o que é aquela caixa preta, ou está se perguntando o que CDI faz. Não se preocupe. Este artigo explicará tudo que você precisa saber.

Continue lendo para descobrir o que é, como funciona, prós, contras e mais.

O que Significa Ignição CDI?

Capacitores

CDI é um acrônimo para Ignição por Descarga Capacitiva (Capacitor Discharge Ignition). É parte de um sistema de ignição que usa capacitores para armazenar energia e liberá-la instantaneamente para criar faíscas para um circuito de ignição. Também, você pode chamá-lo de ignição por tiristor, e está em motosserras, aeronaves turboélice e outros motores pequenos.

Como Funciona uma Ignição CDI?

O CDI é uma das partes de um sistema de ignição que se conecta diretamente à ignição. Funciona usando capacitores para reter corrente.

Curiosamente, o CDI acumula uma carga antes de passá-la para os capacitores para armazenamento. Depois, libera toda a corrente armazenada para a vela de ignição, que acende o motor.

Vela de Ignição

Um CDI padrão consiste de um pequeno transformador, capacitor principal, circuito de carga e circuito de disparo. O sistema gera tensão variando de 400 a 600 volts e a passa pela bobina de indução (que serve como pequeno transformador), permitindo que a tensão passe livremente.

Então, a corrente viaja para o circuito de carga e o capacitor para armazenamento. Além disso, há um retificador na unidade de carga que impede o capacitor de descarregar antes da ignição.

Uma vez que você liga a ignição, o circuito de disparo interromperá a carga e causará descarga rápida do capacitor até atingir 40 kV no enrolamento da vela. Como resultado, o motor acoplado dará partida.

A melhor parte é que o CDI tem tempo de carga rápido e capacidades eficientes de autoalimentação, tornando-os melhores que sistemas de ignição indutiva para motores menores.

Diferentes Tipos de CDI

Aqui estão os diferentes tipos de CDI que você pode usar para suas aplicações.

AC-CDI

Este módulo CDI é bastante típico para motores pequenos. Sua fonte de energia é a corrente alternada que vem apenas do alternador. Você pode encontrar estes módulos em ferramentas como cortadores de grama e motosserras.

Cortador de Grama

DC-CDI

Em contraste, o DC-CDI é alimentado por bateria. Também, apresenta circuito inversor DC/CA que pode aumentar 12V DC regular para 400-600 volts DC.

Além disso, este é um módulo ligeiramente maior que o AC-CDI, e funciona para alguns motores maiores. Adicionalmente, o dispositivo apresenta temporização de ignição mais precisa e partida de motor mais fácil, mesmo quando frio.

Motor

Qual é Melhor?

Não podemos dizer que um é melhor que o outro porque ambos têm desempenho excepcional, dependendo da aplicação. O AC-CDI é simples e pequeno, tornando-o mais conveniente para aplicações menores. E há chance rara de ter quaisquer problemas.

Por outro lado, o DC-CDI é melhor para projetos com temperaturas mais baixas que precisam de ignição precisa.

Ambos sistemas CDI têm alguma imunidade a resistência shunt, tornando possível gerar múltiplas faíscas de uma vez para várias aplicações. Além disso, geralmente não há atraso, e a maioria dos motores dá partida imediatamente.

Prós

• Tem tempos de carga rápidos (geralmente 1 ms), tornando CDI ótimo para aplicações com tempo de dwell insuficiente.
• Subida rápida de tensão do CDI oferece imunidade à resistência shunt.
• Também, CDI não descarrega facilmente, e a subida de tensão pode estar entre 3 e 10 kV.
• CDI é ótimo para máquinas menores como motocicletas e motores de popa.

Contras

• A maioria dos fabricantes de automóveis evita CDIs porque produz grandes quantidades de ruído eletromagnético. E isso ocorre devido ao sistema de ignição por descarga capacitiva.

• CDI não funciona para acender misturas pobres com níveis de potência baixos. No entanto, muitas variantes resolvem este problema liberando faíscas em níveis de velocidade baixos.

• O capacitor só pode reter quantidade específica de corrente antes de queimar. Portanto, CDI não é ótimo para máquinas e veículos maiores.

Qual a Diferença entre CDI e TCI?

Bobina de Ignição

TCI significa Ignição por Bobina Transistorizada (Transistorized Coil Ignition). É um sistema onde um transistor impulsiona a corrente da bobina indutora. Aqui estão algumas diferenças principais entre os dois:

CDI	TCI
CDI é sistema independente que inicia ignição cedo.	É dependente de tempo.
O dispositivo geralmente tem capacitor carregado com 200 a 400 volts. Portanto, pode criar faíscas quando o capacitor libera sua corrente de uma vez.	TCI carrega a bobina de ignição com potência antes de gerar faíscas. Então, você só cria faíscas quando corta a potência.
CDI tem baixos valores de indutância e impedância (XL<1 ohm).	Tem altos valores de impedância (XL>1 ohm).
Pode atingir RPM mais alto para criar faísca curta e alta potência.	TCI atinge RPM mais baixo e aumenta duração das faíscas.

Guia de Solução de Problemas CDI

Multímetro

Se você tem problema de faísca, há alta chance de seu CDI estar defeituoso. CDI vem em caixa preta e deve ser livre de manutenção. Mas, muita vibração da máquina e calor podem causar danos.

Então, se você isolou todos os outros componentes da máquina e só a caixa preta resta, aqui está como solucionar problemas ou testar seus CDIs.

Nota: pode ser difícil testar CDI inicialmente por causa de suas políticas livre de manutenção.

• Primeiro, verifique a caixa CDI com multímetro. É essencial testar se você tem CDI bom ou defeituoso antes de solucionar problemas.
• Se você tem CDI defeituoso, verifique as especificações fornecidas pelo fabricante para teste pino a pino. Mas você estará melhor substituindo a caixa CDI suspeita.
• No entanto, você deve ter cuidado ao comprar substituições. E é porque algumas podem ter os mesmos problemas.

Construção da Ignição por Descarga Capacitiva

Várias partes compõem o sistema de ignição CDI. Estas partes incluem estator, bobina de carga, volante, sensor Hall e marca de tempo. Vamos examinar de perto:

Volante (Flywheel)

Volante

Volantes são grandes ímãs em forma de ferradura que ativam um virabrequim. Também é um ímã permanente enrolado em círculo.

Estator (Stator)

Estator

O estator é componente vital que alimenta a ignição e outros dispositivos na máquina. É como uma estrutura que abriga todas as bobinas de fio elétrico do sistema CDI.

Bobina de Carga (Charging Coil)

Bobinas de carga são estatores elétricos que podem produzir até 6 volts para carregar o capacitor principal.

Sensor Hall

Embreagem com Sensor Hall

Existe um ponto instantâneo onde o volante muda direções (norte para sul), que envia um minúsculo pulso único para o CDI. Como resultado, a caixa CDI dispara a transferência de energia do transformador para os capacitores, que também cria efeito Hall.

O sensor Hall é o que usamos para medir este efeito.

Circuito de Disparo (Trigger Circuit)

O circuito de disparo é o interruptor de ignição que permite fluxo de corrente apenas de um lado até haver um disparo. Adicionalmente, usa transistor, tiristor ou SCR e é disparado por pulso do sensor Hall.

Chave de Desligamento (Kill Switch)

Este interruptor é responsável por desligar o motor da máquina. Aterra o circuito para que toda corrente transfira para o terra. Portanto, impede o CDI de carregar e produzir faíscas.

Conclusão

Motocicleta

CDIs funcionam ótimo para variedade de máquinas com motores pequenos como motocicletas. Mas não aguenta potência necessária para máquinas maiores. No entanto, ainda é um dos melhores sistemas para fornecer ignição rápida e carga de capacitor.

Além disso, o CDI pode continuar rodando enquanto tiver potência. Mas você pode usar a chave ou kill switch para desligá-lo.

Sinta-se à vontade para nos contatar se tiver dúvidas.