CN101977007A - 一种脉冲负载励磁恒压直流发电机调压器 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种脉冲负载励磁恒压直流发电机调压器，调压器的输入为脉冲负载励磁恒压直流发电机的正负电源电压，调压器中包括正电源调节电路和负电源调节电路，调压器的输出电压输入到发电机的并激励磁绕组；当正电源电压不大于正负反馈转换电压时，正电源与发电机的并激励磁绕组直接相连，形成正反馈，实现发电机的快速启动；当正电源电压大于正负反馈转换电压时，正负电源分别连接正负电源调节电路，形成负反馈电路，对发电机输出电压进行控制。本发明采用双反馈方式调节发电机并激励磁绕组的励磁电流，实现对脉冲负载条件下发电机正负输出电压的控制，该调压器具有结构简单、体积小、电压调整速度快等特点。

Description

一种脉冲负载励磁恒压直流发电机调压器
技术领域
本发明涉及一种电压调节器，具体为一种脉冲负载励磁恒压直流发电机调压器。
背景技术
目前，一般的交流整流输出爪极式同步发电机的输出电压调节控制，往往以旋转整流励磁方式为主，辅助以电压调节器来调节控制输出电压，这就需要有电刷、滑环机构，而且对动态负载引起的电压变化调节能力有限，无法满足脉冲大电流负载的电压调节要求。而在一些装备等特定使用环境中，发电机会存在正负电源负载电流基本相等、脉冲负载电流大且变化速率快等特点，目前的电压调节控制手段不能满足这样的控制要求。
发明内容
本发明针对脉冲负载励磁恒压直流发电机的正负电源负载电流基本相等、脉冲负载电流大且变化速率快等特点，采用双反馈方式调节发电机并激励磁绕组的励磁电流，实现对脉冲负载条件下发电机正负输出电压的控制，该调压器具有结构简单、体积小、电压调整速度快等特点。
本发明提出的脉冲负载励磁恒压直流发电机调压器，其特征在于：所述调压器的输入为脉冲负载励磁恒压直流发电机的正负电源电压，调压器中包括正电源调节电路和负电源调节电路，调压器的输出电压输入到发电机的并激励磁绕组；当正电源电压不大于正负反馈转换电压时，正电源与发电机的并激励磁绕组直接相连，形成正反馈，实现发电机的快速启动；当正电源电压大于正负反馈转换电压时，正电源连接正电源调节电路、负电源连接负电源调节电路，正电源调节电路与负电源调节电路形成负反馈电路，负反馈电路输出电压到发电机的并激励磁绕组。
所述脉冲负载励磁恒压直流发电机调压器，其特征在于：所述负反馈电路中，当负电源电压小于负电压调节点时，负电源调节电路输出为0V，此时负反馈电路的输出等于正电源调节电路的输出；当负电源电压大于负电压调节点时，负电源调节电路输出为负电压，此时正电源调节电路输出被截至，负反馈电路的输出等于负电源调节电路的输出；所述正电源调节电路中，当正电源电压大于电压上限时，正电源调节电路输出为0V；当正电源电压小于电压上限时，正电源调节电路输出为正电压。
所述脉冲负载励磁恒压直流发电机调压器，其特征在于：所述调压器中还包括有从调压器输出端到负电源调节电路的脉冲反馈电路。
附图说明
图1：脉冲负载励磁恒压直流发电机调压器的电路原理图；
图2：脉冲负载励磁恒压直流发电机调压器的电路图；
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行说明。
参照图1，调压器的输入为脉冲负载励磁恒压直流发电机的正负电源电压，调压器的输出电压输入到发电机的并激励磁绕组，从而可以调节发电机并激励磁绕组的励磁电流，实现对脉冲负载条件下发电机正负输出电压的控制。
调压器中包括有正电源调节电路、负电源调节电路和脉冲反馈电路。当正电源电压不大于正负反馈转换电压，即图2中继电器K1的动作电压时，正电源与发电机的并激励磁绕组直接相连，继电器将发电机输出的正电源电压直接加在并激励磁绕组上，形成正反馈，使发电机迅速建立电压，实现发电机的快速启动。当正电源电压大于正负反馈转换电压时，继电器K1动作，正反馈结束，正电源连接正电源调节电路、负电源连接负电源调节电路，开始由正负电源调节电路组成的负反馈电路对发电机输出电压进行控制。本实施例中，正负反馈转换电压为20V。
参照图2，正电源调节电路中包括稳压二极管D1、D6，达林顿管V1、V2。D1、D6进行电压采样，取出正电源电压的变化量，经V2放大后控制达林顿管V1的工作状态，输出所需的电压。当正电源电压大于D1与D6稳压值及三极管be级管压降电压三者之和时，达林顿管V1处于截止状态，正电源调节电路输出电压等于0V；当正电源电压不大于D1与D6稳压值及三极管be级管压降电压三者之和时，达林顿管V1处于放大状态，正电源电压调节电路输出电压为正电压。本实施例中，D1与D6稳压值及三极管be级管压降电压三者之和为43.5V。
参照图2，负电源调节电路中包括射极跟随器D4、稳压二极管D5和达林顿管V3。D4、D5、R2、R8、R9、R10组成取样电路，取出负电源电压的变化量，经射极跟随器D4，控制达林顿管V3的导通情况，输出所需的电压。当负电源电压大于D5稳压值与三极管be级管压降电压两者之和时，达林顿管V3处于放大状态，负电源调节电路输出电压为负电压；当负电源电压不大于D5稳压值与三极管be级管压降电压两者之和时，达林顿管V3处于截止状态，负电源调节电路输出电压为0V；且当负电源调节电路输出为负电压时，正电源调节电路的达林顿管V1被截至。本实施例中，D5稳压值与三极管be级管压降电压两者之和为-41.2V。
C1、R3组成从调压器输出端到负电源调节电路的脉冲反馈电路，提高电路的动态响应速度。
上述调压器的负反馈电压调整方式以负电源电压调整为主、正电源电压调整为辅。当负电源电压不大于负电压调节点，即电路中D5稳压值与三极管be级管压降电压两者之和时，负电源调节电路输出为0V，此时负反馈电路的输出等于正电源调节电路的输出，若此时正电源电压不大于电压上限，即电路中D1与D6稳压值及三极管be级管压降电压三者之和时，正电源调节电路输出正电压，激励发电机提高电压；当负电源电压大于负电压调节点时，负电源调节电路输出为负电压，此时正电源调节电路输出被截至，负反馈电路的输出等于负电源调节电路输出的负电压，激励发电机降低电压。
由此可以在正电源电压不大于其电压上限时，该调压器只对负电源电压进行控制，当负电源电压大于负电压调节点时，调压器输出电压为负，致使发电机输出电压下降；当负电源电压不大于负电压调节点时，调压器输出电压为正，致使发电机输出电压上升。若正电源电压大于其电压上限时，调压器输出为0V，致使发电机输出电压下降。

Claims (3)

1.一种脉冲负载励磁恒压直流发电机调压器，其特征在于：所述调压器的输入为脉冲负载励磁恒压直流发电机的正负电源电压，调压器中包括正电源调节电路和负电源调节电路，调压器的输出电压输入到发电机的并激励磁绕组；当正电源电压不大于正负反馈转换电压时，正电源与发电机的并激励磁绕组直接相连，形成正反馈，实现发电机的快速启动；当正电源电压大于正负反馈转换电压时，正电源连接正电源调节电路、负电源连接负电源调节电路，正电源调节电路与负电源调节电路形成负反馈电路，负反馈电路输出电压到发电机的并激励磁绕组。
2.根据权利要求1所述脉冲负载励磁恒压直流发电机调压器，其特征在于：所述负反馈电路中，当负电源电压小于负电压调节点时，负电源调节电路输出为0V，此时负反馈电路的输出等于正电源调节电路的输出；当负电源电压大于负电压调节点时，负电源调节电路输出为负电压，此时正电源调节电路输出被截至，负反馈电路的输出等于负电源调节电路的输出；所述正电源调节电路中，当正电源电压大于电压上限时，正电源调节电路输出为0V；当正电源电压小于电压上限时，正电源调节电路输出为正电压。
3.根据权利要求1所述脉冲负载励磁恒压直流发电机调压器，其特征在于：所述调压器中还包括有从调压器输出端到负电源调节电路的脉冲反馈电路。
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