[發(fā)明專利]有保護汽車發(fā)電機工作電壓失控功能的電壓調(diào)節(jié)器

有效

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• 申請日: 2012-05-04
• 公開（公告）號: CN102684155A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙樹林
• 申請（專利權(quán)）人: 趙樹林
• 主分類號: H02H7/06
• 分類號: H02H7/06
• 代理公司: 錦州遼西專利事務(wù)所 21225
• 代理人: 李輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽車發(fā)電機工作中因電壓調(diào)節(jié)器的損壞而造成工作電壓失控時有保護汽車發(fā)電機工作電壓失控功能的電壓調(diào)節(jié)器，能將工作中的發(fā)電機轉(zhuǎn)子磁場電流有效切斷，將發(fā)電機的工作電壓失控狀態(tài)轉(zhuǎn)變成發(fā)電機工作不發(fā)電狀態(tài)，使發(fā)電機工作電壓失控得到控制，確保汽車用電腦版、用電器不被損壞，也保證了汽車運行的安全。?

背景技術(shù)

汽車中的任何一臺發(fā)電機在工作了一定的時間之后，都有損壞的可能，多數(shù)發(fā)電機的損壞是由發(fā)電機電壓調(diào)節(jié)器的損壞而引起的。電壓調(diào)節(jié)器損壞的發(fā)電機有二種工作表現(xiàn)：一種是發(fā)電機不工作，另一種是發(fā)電機的工作電壓失控。作為發(fā)電機不發(fā)電，只是對故障電機進行正常維修就可以了。作為發(fā)電機工作電壓失控，會產(chǎn)生嚴重問題。即發(fā)電機工作電壓出現(xiàn)失控時，又不能得到多路保險的保護（這種情況出現(xiàn)較多），對于12V汽車情況，發(fā)電機的失控工作電壓可達17V（滿載）-30V（輕載），不但可以燒壞車上的電腦版和其它用電器，還可以燒毀全車線，引起車身失火。如果是特定的環(huán)境下，還會出現(xiàn)嚴重的交通安全事故。?

發(fā)電機電壓調(diào)節(jié)器損壞造成發(fā)電機的工作電壓失控，既有大功率開關(guān)管的擊穿短路造成的失控，也有調(diào)節(jié)器前級控制電路元件損壞造成的功率管工作狀態(tài)失控引起，到目前為止還沒有一個有效的解決方案。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種有保護汽車發(fā)電機工作電壓失控功能的電壓調(diào)節(jié)器，該調(diào)節(jié)器在發(fā)電機工作狀態(tài)電壓失控時能有效地切斷發(fā)電機磁場電流，把發(fā)電機工作電壓失控狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)電機工作不發(fā)電狀態(tài)，并且結(jié)構(gòu)簡單、成本低、工作可靠。?

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：?

有保護汽車發(fā)電機工作電壓失控功能的電壓調(diào)節(jié)器，包括取樣控制電路1、快速儲能電路2和場效應(yīng)管開關(guān)電路4，其特殊之處是：在電源S、調(diào)節(jié)器負極E、發(fā)電機轉(zhuǎn)子磁場電流輸出端F和轉(zhuǎn)子磁場電流輸入控制端F1之間接有發(fā)電機工作電壓失控保護電路3，所述的發(fā)電機工作電壓失控保護電路3是由雙取樣串聯(lián)雙控觸發(fā)電路和執(zhí)行電路組成，所述雙取樣串聯(lián)雙控觸發(fā)電路是由高壓取樣管DW3、導(dǎo)通用P型三極管T3、可控硅SCR、用于給可控硅SCR供電使其觸發(fā)的分壓電阻R10及分壓電阻R11、給P型三極管T3基極供電的取樣電阻R12及取樣電阻R13組成，高壓取樣管DW3正、負極分別接電源S和P型三極管T3的發(fā)射極上，P型三極管T3的集電極經(jīng)串聯(lián)的分壓電阻R10及分壓電阻R11接調(diào)節(jié)器負極E，分壓電阻R10及分壓電阻R11的結(jié)點接可控硅SCR的門極，可控硅SCR正、負極分別接在執(zhí)行電路的控制端和調(diào)節(jié)器負極E，取樣電阻R12的供電端接在高壓取樣管DW3的負極，取樣電阻R13的輸出端接在轉(zhuǎn)子磁場電流輸入控制端F1。

所述執(zhí)行電路采用場效應(yīng)管T4，且在場效應(yīng)管T4柵極接有穩(wěn)壓供電電路，場效應(yīng)管T4的漏極、源極、柵極分別與發(fā)電機轉(zhuǎn)子磁場電流輸出端F、轉(zhuǎn)子磁場電流輸入控制端F1、可控硅SCR的負極相連。當(dāng)可控硅SCR的門極得到觸發(fā)信號后，立即導(dǎo)通并將場效應(yīng)管T4的柵極對地（調(diào)節(jié)器負極E）鎖定，場效應(yīng)管T4的漏極和源極立即截止關(guān)斷，發(fā)電機磁場電流也被同時切斷。?

所述執(zhí)行電路是由接在電源S和可控硅SCR正極之間的繼電器線圈J和接在發(fā)電機轉(zhuǎn)子磁場電流輸出端F、轉(zhuǎn)子磁場電流輸入控制端F1之間的常閉觸點J1-1組成。當(dāng)可控硅SCR觸發(fā)后，繼電器線圈J得電，常開觸點J1-1斷開，發(fā)電機磁場電流被同時切斷。?

所述穩(wěn)壓供電電路是由供電電阻R9、并聯(lián)的穩(wěn)壓管DW2及電容C6組成，供電電阻R9的輸入端接在電源S上、電阻R9的輸出端與穩(wěn)壓管DW2和電容C6的并聯(lián)正端及場效應(yīng)管T4的柵極相連，穩(wěn)壓管DW2和電容C6的并聯(lián)負端與調(diào)節(jié)器負極E相連，穩(wěn)壓管DW2為場效應(yīng)管T4柵極提供穩(wěn)定工作電壓并起嵌位保護作用。?

所述場效應(yīng)管T4的工作壽命大于場效應(yīng)開關(guān)管T6的工作壽命，可靠性更高。?

本發(fā)明的有益效果是：?

1、由于采用雙取樣和串聯(lián)雙控電路，加上可控硅的觸發(fā)鎖定，在任何情況下該調(diào)節(jié)器都不會誤動作，只要產(chǎn)生發(fā)電機電壓失控（無論是調(diào)節(jié)器的控制電路損壞還是場效應(yīng)開關(guān)管擊穿短路引起），調(diào)節(jié)器一定會切斷磁場電流，將發(fā)電機的工作電壓失控狀態(tài)轉(zhuǎn)變成發(fā)電機工作不發(fā)電狀態(tài)，使發(fā)電機工作電壓失控得到控制。

2、工作更可靠，從而防止因調(diào)節(jié)器損壞而引起發(fā)電機工作電壓失控導(dǎo)致車載電腦燒毀、用電器損壞，保證了汽車運行的安全。?