[發明專利]一種數字式發電機調壓控制電路

在審

• 申請號: 202011489267.3
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112583312A
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 王美靖;張學銘;孫銘礁;張宏超;李曉多;閆智洲
• 申請（專利權）人: 中國北方車輛研究所
• 主分類號: H02P9/30
• 分類號: H02P9/30;H02P101/25
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 王曉娜

本發明屬于重型車輛電子控制單元中的發電機控制技術領域，涉及一種數字式發電機調壓控制電路。該調壓控制電路包括電容C₁、MOS管Q1、MOS管Q2、續流二極管D1、續流二極管D2、開關導通電阻R2、開關導通電阻R3、濾波上拉電阻R1、勵磁繞組。本發明通過設計數字式發電機調壓控制電路，解決以往單純依靠模擬器件搭建的模擬調壓電路不能實現發電機準確調壓及器件工作可靠性低等問題，從而將發電控制器向數字化、可視化等技術方向引領，從而達到產品更新換代；依據GJB298等相關標準規定，為滿足后端低壓負載設備可靠工作，低壓28V三相整流發電機輸出電壓就必須滿足在28±0.7V范圍內。

技術領域

本發明屬于重型車輛電子控制單元中的發電機控制技術領域，涉及一種數字式發電機調壓控制電路。

背景技術

隨著車輛信息化、數字化程度的逐漸提升，車輛負載功率不斷增加。車載輔機電源是為滿足大功率用電設備及上裝武器系統而設立的獨立控制電源，傳統的車載電源一般由發動機、發電機以及發電控制器組成。其組成圖如圖1所示。

低壓三相整流發電機以其價格低廉、工作可靠、技術成熟以及功率密度高等技術優勢，目前實車項目中已大規模裝備以低壓三相整流發電機外加模擬式發電控制器車載電源產品。但隨著車輛信息化、數字化程度不斷提升，其中模擬電路組成的發電控制器已不能滿足需求，缺少一些必要的采集、通信及過載保護功能。其中很重要的一點體現在模擬器件工作穩定性差，調壓范圍過寬且不容易控制，這就可能導致后端負載工作異常現象發生。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種數字式發電機調壓控制電路，結合單片機數字化控制能很好的解決模擬器件調壓范圍過寬、不容易控制等弊端。

本發明的技術方案如下：

本發明搭建了一種數字式發電機調壓控制電路，結合單片機數字化控制能很好的解決模擬器件調壓范圍過寬、不容易控制等弊端。該控制電路思路簡潔，實用性、通用化較強，實現了發電數字化控制，一定程度上提高了發電控制器調壓功能精確性、安全性、可靠性及數字化設計。

本發明提供了一種數字式發電機調壓控制電路，包括電容C₁、MOS管Q1、 MOS管Q2、續流二極管D1、續流二極管D2、開關導通電阻R2、開關導通電阻R3、濾波上拉電阻R1、勵磁繞組；

電容C₁的第一端與濾波上拉電阻R1第一端連接并共同接地，其第二端與濾波上拉電阻R1第二端和續流二極管D2的第二端連接，同時與蓄電池正極和勵磁機正極連接，電容C₁的第二端同時連接MOS管Q1的漏極，所述MOS管 Q1的源極連接勵磁繞組的第一端，同時與開關導通電阻R2第二端以及續流二極管D1的第二端連接，MOS管Q1的門極與單片機的PWM管腳連接，所述 MOS管Q2的漏極連接勵磁繞組的第二端，同時與續流二極管D2的第一端相連。MOS管的Q2的門極與單片機的PWM管腳連接，MOS管Q2的源極與開關導通電阻R3第二端以及續流二極管D1的第一端連接，共同連接到地。同時，開關導通電阻R2第一端與單片機的PWM管腳連接，開關導通電阻R3第一端與單片機的PWM管腳連接。

進一步地，所述MOS管Q1通過單片機IO口控制，當反饋電壓超過上限電壓設定值后，單片機IO口控制MOS管Q1關斷；當反饋電壓低于上限電壓設定值后，單片機IO口控制MOS管Q1開通。

進一步地，MOS管Q1關斷延遲時間不大于1個PWM開關周期。

進一步地，MOS管Q2通過單片機捕獲比較單元控制。