[實用新型]汽車發電機電壓調節器

無效

• 申請號: 200620052038.4
• 申請日: 2006-08-25
• 公開（公告）號: CN200980060Y
• 公開（公告）日: 2007-11-21
• 發明（設計）人: 顧振世;高昆;申欽民;王擴軍
• 申請（專利權）人: 中國南方航空工業有限責任公司
• 主分類號: H02P9/48
• 分類號: H02P9/48;H02P9/00
• 代理公司: 株洲市美奇知識產權代理有限公司
• 代理人: 李翠梅

技術領域

本實用新型涉及一種電壓調節器，特別是涉及一種汽車發電機的電壓調節器。

背景技術

汽車發電機由汽車發動機帶動，其轉速隨工作狀態不同而有很大的變化，從每分鐘一千多轉到近萬轉。發電機的負載-車燈、音響、空調等也隨時在變化，這都直接引起發電機輸出電壓的變化。而汽車上的用電設備要求其發電機的輸出電壓變化要小(不大于0.5V)，因此一般汽車發電機都配有電壓調節器，使發電機的輸出電壓在轉速和負載變化時保持穩定。目前，汽車電壓調節器種類較多，但是這些電壓調節器，均采用單一的取樣方式，其負載特性難以保證不大于0.5V的要求，調節器穩定性能差。而且還存在超過空載轉速時充電指示燈閃爍的問題。

發明內容

本實用新型的目的是為了解決上述所存在的缺點，提供一種發電機在負載變化和發動機轉速變化的情況下其輸出電壓穩定的電壓調節器。

本實用新型的技術方案是：包含有汽車發動機、電壓輸出電路、綜合平衡取樣電路、放大電路、比較開關電路、功率放大電路、發電機勵磁繞組，其電壓輸出電路由三相全波整流電路和三相半波整流電路組成；經綜合平衡取樣電路取樣并放大后，由比較開關電路變換成脈沖電平，再經功率放大成為脈沖勵磁電流，加到發電機勵磁線圈中；輸出電壓電路、綜合平衡取樣電路、放大電路、比較開關電路、功率放大電路、勵磁電路依次連接，綜合平衡取樣電路的輸出信號還與充電指示電路連接。其工作原理是：發電機的輸出電壓經綜合平衡取樣電路取樣并放大后，由比較開關電路變換成脈沖電平，再經功率放大成為脈沖勵磁電流，加到發電機勵磁線圈中，從而改變發電機的輸出電壓。通過回路對勵磁電流脈沖的頻率和占空比的隨機調整，來保持發電機在負載變化和發動機轉速變化的情況下其輸出電壓穩定在允許的范圍內。

本實用新型的調壓器，由于采用了綜合平衡取樣電路，發電機勵磁電流的開關脈沖的頻率和寬度的控制隨機自動調節。發電機電壓輸出的穩壓特性得到很大的提高，解決了超過空載轉速時充電指示燈閃爍的問題。

附圖說明

圖1為本實用新型結構原理方框圖

圖2本實用新型電路圖

包含有汽車發動機1、電壓輸出電路2、綜合平衡取樣電路3、放大電路4、比較開關電路5、功率放大電路6、勵磁繞組7，其電壓輸出電路2由D51--D58構成的三相全波整流電路和由D59-D61構成的三相半波整流電路組成；經綜合平衡取樣電路3取樣并放大后，由比較開關電路變換成脈沖電平，再經功率放大電路7放大成為脈沖勵磁電流，加到發電機勵磁繞組7中。汽車發動機1、電壓輸出電路2、綜合平衡取樣電路3、放大電路4、比較開關電路5、功率放大電路6、勵磁繞組7依次連接，綜合平衡取樣電路3的輸出信號又與充電指示電路8連接。如前面所說的取樣方式和電壓調節有關，將發電機發出的交流電壓分為兩路信號：第一路經三相全波整流后經蓄電瓶平滑濾波輸出，第二路為三相半波整流輸出。如果單取第一路的輸出信號，發電機的負載特性是上翹的，而只取第二路的輸出信號，則發電機的負載特性是向下傾斜的。綜合平衡取樣電路將上述這兩路輸出信號進行綜合，通過調節電阻R1、R3的阻值來平衡這兩路輸出對汽車發電機2輸出的影響，使汽車發電機負載特性和轉速特性都得到明顯的改善。取樣信號經三極管N1放大后，加到由二極管D1、穩壓二極管D2和開關三極管N2組成的比較開關電路上，當電壓輸出電路2的輸出較小時，三極管N1的輸出電壓不足以使穩壓二極管D2導通，開關三極管N2截止，作為功率放大的場效應管Q1導通，電流流過勵磁繞組7，發電機發電，輸出電壓上升，三極管N1的輸出亦上升。當加到二極管D2上的電壓超過其穩壓值時，二極管D2導通，三極管N2導通，場效應管Q1截止，勵磁電流截止，發電機不發電，輸出電壓下降。正常工作時，調壓器回路始終在通、斷之間切換，勵磁電流呈脈沖狀態，其脈沖頻率和占空比隨發電機轉速和負載的變化不斷調節，保持其輸出到負載的電壓平均值穩定在額定值。

當發電機的輸出電壓達到規定值時，經綜合平衡取樣電路輸出信號到充電指示電路8，使充電指示燈熄滅，表示發電機工作正常，開始給蓄電瓶充電。經過二極管D4的調節作用，使充電電路更工作穩定。