CN1494206A - 永磁交流发电机直流电子稳压器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种永磁交流发电机直流电子稳压器，属于汽车电机电器技术领域。一种永磁交流发电机的整流、充电电子稳压器的电路设计。将永磁交流发电机输出的交流电通过移相、削波、整流，变为电压稳定的直流电。该电路设计包括单相双半波可控整流回路、电压信号取样回路和移相触发回路。其特征在于：R₁、R₂、R₃、DW₁、R₄、T₁、R₅、R₆、D₁、D₂等元件组成的取样回路直接从永磁交流发电机电压输出端取样。可用作各种中小型发动机带有的永磁交流发电机的整流、充电稳压器，可直接驱动需用直流电的用电设施工作，或给蓄电池充电。该稳压器具有电路简单、工作可靠、稳压性能良好、具有节能稳压等优点。

Description

永磁交流发电机直流电子稳压器

技术领域

本发明提供一种永磁交流发电机直流电子稳压器，属于汽车电机电器技术领域。

背景技术

永磁交流发电机的输出电压是随转速变化而变化的，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：88 1 05250.8，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。本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

本发明的目的是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、具有节能稳压作用的永磁交流发电机直流电子稳压器。具体是：

该电子稳压器包括由单相双半波可控整流回路、电压信号取样回路和移相触发回路等组成。

所述的一种永磁交流发电机直流电子稳压器，单相双半波可控整流回路由线圈绕组JF₁、JF₂和可控硅SCR₁、SCR₂组成。线圈绕组JF₁、JF₂为完全相同的两个线圈绕组，线圈绕组JF₁的首端为C，尾端为B，线圈绕组JF₂的首端为B，尾端为D，线圈绕组JF₁的尾端与线圈绕组JF₂的首端相接于B，亦即电子稳压器的输出正极端；可控硅SCR₁、SCR₂的阳极接在一起，亦即电子稳压器的输出负极端。二极管D₁的负极、可控硅SCR₁的阴极、线圈绕组JF₁的首端C接在一起，二极管D₂的负极、可控硅SCR₂的阴极、线圈绕组JF₂的尾端D接在一起。

所述的一种永磁交流发电机直流电子稳压器，电压信号取样回路由电阻R₁、R₂、R₃、稳压管D_W1、电阻R₄、三极管T₁、电阻R₅、R₆、二极管D₁、D₂组成。

所述的一种永磁交流发电机直流电子稳压器，移相触发回路由三极管T₂、电阻R₇、二极管D₃、D₄组成，二极管D₃的负极接可控硅SCR₁的栅极，二极管D₄的负极接可控硅SCR₂的栅极。

本发明与现有技术相比，电路设计简单，可控硅通过移相、削波、整流，使输出电压稳定在14±0.5V之间，既可直接驱动需用直流电的用电设施工作，又可给蓄电池充电，工作可靠、稳压性能良好、具有节能稳压作用。可广泛应用于各种中、小型发动机带有的各类永磁交流发电机的整流、充电稳压器。

附图说明

图1是本发明一实施例的结构示意图：

具体实施方式

实施例中：R_L可调电阻；R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、R₆、R₇电阻；C₁、C₂电容；D₁、D₂、D₃、D₄二极管；D_w1、D_w2稳压管；T₁、T₂三极管；SCR₁、SCR₂可控硅；JF₁、JF₂交流发电机完全相同的两个绕组；A电阻R_L、R₁、R₂、R₃接在一起的点；B既是线圈绕组JF₁的尾端又是线圈绕组JF₂的首端；C线圈绕组JF₁的首端；D线圈绕组JF₂的尾端

下面结合附图对本发明作进一步说明：

通过调节可调电阻R_L的阻值，可改变A点的电势，从而设置电子稳压器的输出目标稳压值U₀＝14V。

JF₁、JF₂为交流发电机完全相同的两个绕组，JF₁的首端为C，JF₁的尾端与JF₂的首端为同一端B，B亦即为电子稳压器的正极输出端，JF₂的尾端为D。当发电机开始转动时，由于转速低，输出电压也低，小于目标稳压值U₀，三极管T₁的发射极与A点的电压小于稳压管D_W1的击穿电压U₁，三极管T₁处于截止状态。而三极管T₂的发射极与基极之间的电压大于0.7V，因此三极管T₂导通。当交流发电机处于正半周时，JF₁的尾端B为正极，首端C为负极，JF₂的尾端D为正极，首端B为负极，移相触发回路电流由B→T₂→R₇→D₃，给可控硅SCR₁的栅极提供触发电流，使可控硅SCR₁导通，负载电流由B→负载→SCR₁→C，形成闭合回路，输出直流电。当交流发电机处于负半周时，JF₂的首端B为正极，尾端D为负极，JF₁的首端C为正极，尾端B为负极，移相触发回路电流由B→T₂→R₇→D₄，给可控硅SCR₂的栅极提供触发电流，使可控硅SCR₂导通，负载电流由B→负载→SCR₂→D，形成闭合回路，输出直流电。

当发电机转速进一步升高，输出电压升高，三极管T₁发射极与A点的电压也升高。当输出电压U大于目标稳压值U₀时，三极管T₁发射极与A点的电压大于稳压管D_W1的击穿电压U₁，三极管T₁由截止状态变为导通状态，三极管T₁导通后，发射极与集电极之间的电压为0.2V～0.3V，小于三极管T₂发射极与基极之间的门槛电压0.7V，三极管T₂由导通变为截止。当交流发电机处于正半周时，由于三极管T₂截止，不再向可控硅SCR₁的栅极提供触发电流，可控硅SCR₁延时到无正向电压时截止。当交流发电机处于负半周时，由于三极管T₂截止，不再向可控硅SCR₂的栅极提供触发电流，可控硅SCR₂延时到无正向电压时截止，这样使发电机输出电压迅速下降。三极管T₁发射极与A点的电压也下降。当输出电压低于目标稳压值U₀时，三极管T₁截止，T₂导通，可控硅再次导通，输出直流电。当输出电压再升高，大于目标稳压值U₀时，稳压管D_W1再击穿，三极管T₁导通，T₂再截止，周而复始，三极管T₁、T₂反复处于通断状态。通过可控硅的移相、削波、整流，从而保证了发电机电子稳压器输出电压稳定的直流电，给用电设施提供电源或给蓄电池充电。

Claims (4)

1、一种永磁交流发电机直流电子稳压器，其特征在于：该电子稳压器包括由单相双半波可控整流回路、电压信号取样回路和移相触发回路等组成。

2、如权利要求1所述的一种永磁交流发电机直流电子稳压器，其特征在于：单相双半波可控整流回路由线圈绕组JF₁、JF₂和可控硅SCR₁、SCR₂组成。线圈绕组JF₁、JF₂为完全相同的两个线圈绕组，线圈绕组JF₁的首端为C，尾端为B，线圈绕组JF₂的首端为B，尾端为D，线圈绕组JF₁的尾端与线圈绕组JF₂的首端相接于B，亦即电子稳压器的输出正极端；可控硅SCR₁、SCR₂的阳极接在一起，亦即电子稳压器的输出负极端。二极管D₁的负极、可控硅SCR₁的阴极、线圈绕组JF₁的首端C接在一起，二极管D₂的负极、可控硅SCR₂的阴极、线圈绕组JF₂的尾端D接在一起。

3、如权利要求1所述的一种永磁交流发电机直流电子稳压器，其特征在于：电压信号取样回路由电阻R₁、R₂、R₃、稳压管D_W1、电阻R₄、三极管T₁、电阻R₅、R₆、二极管D₁、D₂组成。

4、如权利要求1所述的一种永磁交流发电机直流电子稳压器，其特征在于：移相触发回路由三极管T₂、电阻R₇、二极管D₃、D₄组成，二极管D₃的负极接可控硅SCR₁的栅极，二极管D₄的负极接可控硅SCR₂的栅极。