CN100369374C - 并联式交流电子稳压器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种并联式交流电子稳压器，属于车辆电气技术领域。一种并联式交流电子稳压器的电路设计，包括由稳压电路、电压信号取样电路和负载开关电路组成，该电子稳压器将发动机带动的单相永磁交流发电机输出的交流电通过移相、削波，使输出电压稳定在12.5V～14.5V之间，具有电路设计简单、工作可靠、稳压性能良好等优点。

Description

并联式交流电子稳压器
技术领域
本发明提供一种并联式交流电子稳压器，属于车辆电气技术领域。
背景技术
永磁发电机的输出电压是随转速的变化而变化，转速低时输出电压低，转速高时输出电压高，为使输出电压相对稳定，在已有的技术中，采用机械电阻法、电子短路法、电子串联法、并联可控外电阻能量随机泄放法等稳压措施。如中国专利公报1988年12月7日公告的发明专利：永磁交流发电机电子稳压器，申请号：88105250.8，主要用于无电瓶车辆永磁交流发电机输出电压的自动稳定，该发明采用了并联可控外电阻能量随机泄放原理，主要由负载电流检测电路、控制开关、门限电压控制电路、功率开关、功率电阻等五部分组成，这种稳压方法采用并联可控外电阻能量随机泄放法，浪费能量，电子稳压器温升高，其使用性能有待于进一步改进。
发明内容
本发明提供一种能克服上述缺陷，设计一种电路简单、工作可靠、稳压性能良好的并联式交流电子稳压器。其技术内容为：
包括稳压电路、电压信号取样电路和负载开关电路组成，其中负载开关电路接电压信号取样电路，电压信号取样电路接稳压电路，其特征在于：稳压电路由可控硅SCR和第一电阻R1组成，可控硅SCR与永磁交流发电机JF并联连接，可控硅SCR的栅极接第一电阻R1的一端，第一电阻R1的另一端接第二三极管T2的集电极；
电压信号取样电路由第二二极管D2、第三电阻R3、第四电阻R4、稳压管DW、第三二极管D3、第二电容C2、第二三极管T2组成，第二二极管D2的正极接永磁交流发电机JF的输出导线穿过电流互感器M的一端，第二二极管D2的负极分别接第三电阻R3的一端、电流互感器M次级线圈的一端、第一电容C1的一端、第二电容C2的一端、第一三极管T1的发射极，第三电阻R3的另一端分别接第四电阻R4的一端、第二电容C2的另一端、第二三极管T2的基极，第四电阻R4的另一端经过稳压管DW接第三二极管D3的正极，第三二极管D3的负极接可控硅SCR的阴极；
负载开关电路由电流互感器M、第一二极管D1、第一电容C1、第二电阻R2、第一三极管T1组成，可控硅SCR的阳极接永磁交流发电机JF的输出导线未穿过电流互感器M的一端，永磁交流发电机JF的输出导线穿过电流互感器M并作为电流互感器M的初级线圈，电流互感器M次级线圈的另一端接第一二极管D1负极，第一二极管D1的正极分别接第一电容C1的另一端和第二电阻R2的一端，第二电阻R2的另一端接第一三极管T1的基极，第一三极管T1的集电极接第二三极管T2的发射极。
工作原理为：当发电机空载时，电流互感器M的初级线圈无交流电通过，次级线圈也无交流信号输出，第一三极管T1和第二三极管T2不导通，可控硅SCR也不导通；当发电机有负载时，电流互感器M的初级线圈有交流电通过，次级线圈有交流信号输出，经过第一二极管D1整流，第一电容C1滤波，给第一三极管T1的发射极与基极之间提供大于0.7V的门槛电压，使第一三极管T1随时导通；当发电机低速运转时，输出电压低，小于稳压管DW的击穿电压，第二三极管T2处于截止状态，不能给可控硅SCR的栅极提供触发电流，可控硅SCR不导通，电子稳压器的输出电压即为发电机两端的输出电压；随着发电机转速的升高，输出电压随之升高，大于稳压管DW的击穿电压时，稳压管DW导通，第二三极管T2的发射极与基极之间电压大于0.7V时，第二三极管T2由截止变为导通，第二三极管T2集电极电流通过第一电阻R1给可控硅SCR的栅极提供触发电流，可控硅SCR导通，发电机瞬时短路，将电压波形削去一部分以降低输出电压，可控硅SCR导通至无正向电压时自行截止，可控硅SCR截止后，发电机输出电压随之升高，当再高于稳压管DW的击穿电压时，第二三极管T2由截止变为导通，再给可控硅SCR的栅极提供触发电流，可控硅SCR由截止再变为导通，发电机再瞬时短路，输出电压再降低，周而复始，可控硅SCR反复处于通断状态，从而使电子稳压器的输出电压保持稳定；另外可控硅SCR导通后，产生短路性质的感性电流，起去磁作用和直流磁性作用，也将发电机输出电压幅值降低，通过移相、削波，保证了永磁交流发电机给车辆的用电设施提供输出电压稳定的交流电源。
本发明与现有技术相比，电路设计简单，输出电压稳定在12.5V～14.5V之间，工作可靠，稳压性能良好，可广泛应用于各类发动机带动的单相永磁交流发电机的电子稳压器。
附图说明
图1是本发明实施例的电路图：
具体实施方式
实施例中：R1、R2、R3、R4电阻；D1、D2、D3二极管；DW稳压管；C1、C2电容；T1、T2三极管；SCR可控硅；M电流互感器；JF永磁交流发电机。
下面结合附图对本发明作进一步说明：
由可控硅SCR和第一电阻R1组成稳压电路，可控硅SCR与永磁交流发电机JF并联连接，可控硅SCR的栅极接第一电阻R1的一端，第一电阻R1的另一端接第二三极管T2的集电极；
电压信号取样电路由第二二极管D2、第三电阻R3、第四电阻R4、稳压管DW、第三二极管D3、第二电容C2、第二三极管T2组成，第二二极管D2的正极接永磁交流发电机JF的输出导线穿过电流互感器M的一端，第二二极管D2的负极分别接第三电阻R3的一端、电流互感器M次级线圈的一端、第一电容C1的一端、第二电容C2的一端、第一三极管T1的发射极，第三电阻R3的另一端分别接第四电阻R4的一端、第二电容C2的另一端、第二三极管T2的基极，第四电阻R4的另一端经过稳压管DW接第三二极管D3的正极，第三二极管D3的负极接可控硅SCR的阴极；
负载开关电路由电流互感器M、第一二极管D1、第一电容C1、第二电阻R2、第一三极管T1组成，可控硅SCR的阳极接永磁交流发电机JF的输出导线未穿过电流互感器M的一端，永磁交流发电机JF的输出导线穿过电流互感器M并作为电流互感器M的初级线圈，电流互感器M次级线圈的另一端接第一二极管D1负极，第一二极管D1的正极分别接第一电容C1的另一端和第二电阻R2的一端，第二电阻R2的另一端接第一三极管T1的基极，第一三极管T1的集电极接第二三极管T2的发射极。

Claims (1)

1.一种并联式交流电子稳压器，包括稳压电路、电压信号取样电路和负载开关电路组成，其中负载开关电路接电压信号取样电路，电压信号取样电路接稳压电路，其特征在于：稳压电路由可控硅(SCR)和第一电阻(R1)组成，可控硅(SCR)与永磁交流发电机(JF)并联连接，可控硅(SCR)的栅极接第一电阻(R1)的一端，第一电阻(R1)的另一端接第二三极管(T2)的集电极；
电压信号取样电路由第二二极管(D2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、稳压管(DW)、第三二极管(D3)、第二电容(C2)、第二三极管(T2)组成，第二二极管(D2)的正极接永磁交流发电机(JF)的输出导线穿过电流互感器(M)的一端，第二二极管(D2)的负极分别接第三电阻(R3)的一端、电流互感器(M)次级线圈的一端、第一电容(C1)的一端、第二电容(C2)的一端、第一三极管(T1)的发射极，第三电阻(R3)的另一端分别接第四电阻(R4)的一端、第二电容(C2)的另一端、第二三极管(T2)的基极，第四电阻(R4)的另一端经过稳压管(DW)接第三二极管(D3)的正极，第三二极管(D3)的负极接可控硅(SCR)的阴极；
负载开关电路由电流互感器(M)、第一二极管(D1)、第一电容(C1)、第二电阻(R2)、第一三极管(T1)组成，可控硅(SCR)的阳极接永磁交流发电机(JF)的输出导线未穿过电流互感器(M)的一端，永磁交流发电机(JF)的输出导线穿过电流互感器(M)并作为电流互感器(M)的初级线圈，电流互感器(M)次级线圈的另一端接第一二极管(D1)负极，第一二极管(D1)的正极分别接第一电容(C1)的另一端和第二电阻(R2)的一端，第二电阻(R2)的另一端接第一三极管(T1)的基极，第一三极管(T1)的集电极接第二三极管(T2)的发射极。
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