[發(fā)明專利]內(nèi)燃機車電壓調(diào)整器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210067411.3
• 申請日: 2012-03-15
• 公開（公告）號: CN103095203A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳平
• 申請（專利權(quán)）人: 戚墅堰機車車輛廠工業(yè)公司
• 主分類號: H02P9/30
• 分類號: H02P9/30
• 代理公司: 常州市夏成專利事務所(普通合伙) 32233
• 代理人: 沈毅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及內(nèi)燃機車用電自動穩(wěn)壓裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種內(nèi)燃機車電壓調(diào)整器。

背景技術(shù)

目前內(nèi)燃機車上應用的電壓調(diào)整器都是普遍采用LM124，F(xiàn)X158等運算放大器，將運放在開環(huán)狀態(tài)下作為比較器使用，通過比較輸入發(fā)電機輸出電壓與基準電壓差值，由運算放大器的電平翻轉(zhuǎn)來控制功率管交替導通和截止來實現(xiàn)電壓調(diào)整。其斬波頻率和寬度都不是穩(wěn)定的，且隨發(fā)電機的轉(zhuǎn)速和負載變化而變化，占空比在0-1之間。目前普遍使用的電壓調(diào)整器相比有如下缺陷：

1、現(xiàn)有的電壓調(diào)整器，如株洲田龍普遍采用LM124，F(xiàn)X158等運算放大器，將運放在開環(huán)狀態(tài)下作為比較器使用，通過比較輸入發(fā)電機輸出電壓與基準電壓差值，由運算放大器的電平翻轉(zhuǎn)來控制功率管交替導通和截止來實現(xiàn)電壓調(diào)整，其斬波頻率和寬度都不是穩(wěn)定的，且隨發(fā)電機的轉(zhuǎn)速和負載變化而變化，占空比在0-1之間。

2、現(xiàn)在電壓調(diào)整裝置無此功能，重復再啟動時，如果時間過短往往會發(fā)生瞬時過壓，引起過壓保護動作。

3、現(xiàn)有的電壓調(diào)整裝置無此功能，在主電源供電不足的情況下，功率管常常因?qū)ú怀浞郑l(fā)熱嚴重而損壞。

4、現(xiàn)有的電壓調(diào)整裝置采用單管驅(qū)動輸出，散熱和負載驅(qū)動性能有所限制，需要較大的散熱器。

5、現(xiàn)有的電壓調(diào)整器通過電阻串聯(lián)一只穩(wěn)壓二極管為主電源供電，帶負載能力小，適用電壓范圍窄。

6、現(xiàn)有電壓調(diào)整器主要依靠在機車主電柜中安裝大功率管型電阻Rdt限流，以保護電壓調(diào)整器裝置不損壞。

7、現(xiàn)在通用的電壓調(diào)整器只備其中一種或兩種功能，不具備以上三種功能。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有的電壓調(diào)整器的不足，本發(fā)明提供了一種內(nèi)燃機車電壓調(diào)整器。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種內(nèi)燃機車電壓調(diào)整器，包括電壓調(diào)節(jié)電路和印制板，所述電壓調(diào)節(jié)電路包括U1模塊和插頭JP1，所述U1模塊為芯片UC1525A，電壓調(diào)整器控制的輸入、輸出端都通過插頭JP1引入，插頭JP1的4腳和6腳分別為110V電源的正端和負端，外部的輔助發(fā)電機勵磁繞組接在插頭JP1的4端和5端，從插頭JP1的4腳輸入的源通過二極管V8，電容C18濾波后供給DC模塊，U3模塊將110V電源轉(zhuǎn)換為低壓12V電源，12V電源經(jīng)電感L1，電容C17，電容C16組成的г形濾波后供整個控制電路使用；插頭JP1的1腳為反饋電壓輸入端，電阻R1，電位器RP1，電阻R16組成反饋取樣電路，取樣電壓通過電位器RP1中心抽頭輸入到芯片UC1525A的反相輸入端1腳，電容C10與反饋取樣電路的電位器RP1、電阻R16并聯(lián)連接；芯片UC1525A的16腳為基準電壓5.1V輸出端，通過電阻R25和電阻R21分壓后輸出3.8V的基準電壓至芯片UC1525A的2腳正向輸入端，與1腳輸入的電壓比較控制PWM脈沖輸出；芯片UC1525A的5腳為振蕩器定時電容C13的接入端，6腳為振蕩器定時電阻R24接入端，定時電容C13一端連接電阻R24，另一端連接電阻R17，芯片UC1525A的7腳和5腳連接電阻R17；芯片UC1525A的9腳和反相輸入端1腳接入電阻R4、電阻R5和電容C1構(gòu)成閉環(huán)反饋系統(tǒng)；芯片UC1525A的11腳通過電阻R27連接VMOS管Q5，芯片UC1525A的的14腳通過電阻R26連接VMOS管Q6，并聯(lián)連接的二極管V1和二極管V2一端分別連接VMOS管Q5和VMOS管Q6，另一端連接由電阻R7、電容C8以及電阻R32、二極管V5、電容C9組成回路的阻容保護網(wǎng)絡；芯片UC1525A的8腳連接電容C3，芯片UC1525A的10腳分別通過電阻R23、電容C11接地；插頭JP1分別通過電阻R2、R3連接模塊U2，電阻R3、R11、R34構(gòu)成分壓電路，連接電容C15，電容C15兩端分別連接電阻R12、LM193的反相輸入端2腳和正相輸入端3腳，LM193的1腳依次連接MOS管Q2和繼電器K2，電阻R2分別連接U1的10腳和電阻R22，電阻R22連接三極管Q3的基極，三極管Q3連接電容C12，插頭JP1分別通過電阻R14、R33連接模塊U2的正相輸入端5腳，LM193的反相輸入端6腳連接電阻R8和穩(wěn)壓管V14，LM193的7腳分別依次連接MOS管Q1、繼電器K1和二極管V3和電阻R9，LM193的7腳還連接二極管V9和電阻R20，然后分別連接U1的10腳和三極管Q3的基極。

本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明的電壓調(diào)整器與目前普遍使用的電壓調(diào)整器相比有如下優(yōu)點：