[發明專利]一種汽車用雙電壓輸出交流發電機控制器

有效

• 申請號: 200910170842.0
• 申請日: 2009-09-09
• 公開（公告）號: CN101662253A
• 公開（公告）日: 2010-03-03
• 發明（設計）人: 史立偉;張學義
• 申請（專利權）人: 史立偉
• 主分類號: H02P9/14
• 分類號: H02P9/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種能同時提供高壓42V和低壓14V電壓的發電機及其控制 電路，屬于汽車電機電器技術領域。

背景技術

隨著汽車用電設備對車用發電機發電量需求的提高，汽車設計者提出了 提高汽車電源電壓以增大汽車供電量的構想，這得到了汽車研究者、汽車制 造商的一致認同，并制定了汽車電源42V電壓的相關標準。但單一電壓的42V 電源系統涉及到的產品技術改造的范圍太廣，勢必增加了汽車配件供應商的 產品改造成本。因此，作為過渡階段的42V/14V雙電壓系統的方案，正被越 來越多的人所關注。本發明提供一種能同時提供42V和14V電源的汽車交流 發電機。

在已有技術中，DC-DC直流變換器被大量應用于42V/14V雙電壓系統， 如美國專利No.6,151,222，提供了一種汽車用42V和14V之間進行電壓轉換 的諧振式DC-DC直流變換器。美國專利No.7,436,080提供了一種基于起動發 電機結構的汽車用的雙電壓系統及其安全相關部件，該發明通過AC-DC整流 器把起動發電機發出的交流電整流后給42V電器設備和36V蓄電池供電，再 通過雙向DC-DC變換器把42V直流電變壓后給汽車14V電器設備和12V 蓄電池供電。公告的中國發明專利：一種汽車用雙電壓DC/DC轉換方法，申 請號：200810089268.1，也提供了一種汽車用42V/14V直流變換器。以上發 明都是通過DC/DC變換電路實現42V/14V雙電壓輸出，而本發明是通過整流 電路直接輸出42V電壓，沒有耗電的DC/DC變換電路，14V電壓是通過控 制電路從電樞繞組中性點輸出。

發明內容

本發明的目的是提供一種能同時提供高壓42V和低壓14V電源的汽車交 流發電機控制器。該控制器輸出電壓穩定，結構緊湊，占據空間小，安全可 靠。具體是：

包括整流電路(1)、高壓42V分壓電路(2)、高壓42V比較電路(3)、勵磁 電路(4)、低壓14V分壓電路(5)、低壓14V比較電路(6)和低壓14V觸發電路 (7)，其特征在于：整流電路(1)由第一整流管(D1)、第二整流管(D2)、第三整 流管(D3)、第四整流管(D4)、第五整流管(D5)和第六整流管(D6)組成的三相整 流橋組成，第一整流管(D1)、第二整流管(D2)和第三整流管(D3)的負極接在 一體，作為高壓42V電源的正極，可供高壓42V負載供電和給36V蓄電池充 電；第四整流管(D4)、第五整流管(D5)和第六整流管(D6)的正極搭鐵，作為發 電機的負極；第一整流管(D1)的正極和第四整流管(D4)的負極接三相交流發電 機第一繞組(JF1)的輸出端(A)，第二整流管(D2)的正極和第五整流管(D5)的負 極接三相交流發電機第二繞組(JF2)的輸出端(B)，第三整流管(D3)的正極和第 六整流管(D6)的負極接三相交流發電機第三繞組(JF3)的輸出端(C)，第一繞組 (JF1)、第二繞組(JF2)和第三繞組(JF3)的另一端共接于O點，三相星形繞組可 產生大小相等、相位差為120度電位角的對稱電動勢；

高壓42V分壓電路(2)由第二電阻(R2)、第三電阻(R3)和第一電容(C1)組 成，第二電阻(R2)的一端和第一電容(C1)的正極接高壓42V電源的正極，第 二電阻(R2)的另一端、第一電容(C1)的負極、第三電阻(R3)的一端和第一穩壓 管(Dw1)的正極接在一體，作為高壓42V比較電路(3)的輸入端；高壓42V比 較電路(3)由第一穩壓管(Dw1)、第二三極管(T2)、第一電阻(R1)和第四電阻(R4) 組成，第一穩壓管(Dw1)的負極接第二三極管(T2)的基極和第四電阻(R4)的一 端；勵磁電路(4)由第一三極管(T1)、第七二極管(D7)和勵磁繞組(F)組成，第 四電阻(R4)的另一端、第一三極管(T1)的發射極和第二三極管(T2)的發射極接 高壓42V電源的正極，第一三極管(T1)的基極和第二三極管(T2)的集電極通過 第一電阻(R1)接地，第一三極管(T1)的集電極通過勵磁繞組(F)接地，第七二極 管(D7)與勵磁繞組(F)并聯；