CN204190639U

CN204190639U - 一种智能控制的摩托车节能稳压器

Info

Publication number: CN204190639U
Application number: CN201420735423.3U
Authority: CN
Inventors: 林涛
Original assignee: Chongqing College of Electronic Engineering
Current assignee: Chongqing College of Electronic Engineering
Priority date: 2014-12-01
Filing date: 2014-12-01
Publication date: 2015-03-04
Anticipated expiration: 2024-12-01

Abstract

本实用新型介绍了一种智能控制的摩托车节能稳压器，它包括线路L1、L2和L3，以及整流模块，二极管D5分别与二极管D7、三极管Q1、Q2和Q3连接，二极管D8与电源开关K连接后与蓄电池M连接，蓄电池M接地并与二极管D6连接；Q2与Q1共基极，Q3分别与稳压二极管DW1和Q4相连，Q4与电阻R2连接到二极管D9，D9与放大器IC2的输出端连接，IC2的正向输入端分别与电阻R5和R4连接；IC2的反向输入端与电阻R6连接到单片机IC1，单片机IC1与二极管D7连接，在IC1与Q4之间连接有电容C1，在三极管Q4上连接有电容C2。本实用新型具有较宽的输入电压范围，输出电压相对谐波含量低。

Description

一种智能控制的摩托车节能稳压器

技术领域

本实用新型涉及一种稳压器结构，尤其是一种智能控制的摩托车节能稳压器，属于电子结构技术领域。

背景技术

随着社会的飞速前进，用电设备与日俱增，但电力输配设施的老化和发展滞后，以及设计不良和供电不足等原因造成末端用户电压的过低，而线头用户则经常电压偏高，对用电设备特别是对电压要求严格的高新科技和精密设备，独如一颗不定时炸弹。市电系统作为公共电网，上面连接了成千上万各种各样的负载，其中一些较大的感性、容性、开关电源等负载不仅从电网中获得电能，还会反过来对电网本身造成影响，恶化电网或局部电网的供电品质，造成市电电压波形畸变或频率漂移。另外意外的自然和人为事故，如负载电压过大、地震、雷击、输变电系统断路或短路，都会危害电力的正常供应，从而影响负载的正常工作。不稳定的电压会使设备造成致命伤害或误动作，影响生产，造成交货期延误、品质不稳定等多方面损失；同时还加速设备的老化、影响使用寿命甚至烧毁配件，使业主面临需要维修的困扰或短期内就要更新设备，浪费资源；严重者甚至发生安全事故，造成不可估量的损失。因此稳压器的使用，对用电设备特别是对电压要求严格的高新科技和精密设备来说是必不可少的。稳压器是一种能自动调整输出电压的供电电路或供电设备，其作用是将波动较大和达不到电器设备要求的电源电压稳定在它的设定值范围内，使各种电路或电器设备能在额定工作电压下正常工作。现目前使用的稳压器大多由调压电路、控制电路、及伺服电机等组成。这种变压器在工作时，当输入电压或负载变化时，控制电路会进行取样、比较、放大，然后驱动伺服电机转动，使调压器碳刷的位置改变，通过自动调整线圈匝数比，从而保持输出电压的稳定。但是，现目前的稳压器仍然存在输入电压的适应范围较窄的问题，而且输出电压的相对谐波含量较大，并且输出电压的效率相对还是较低等问题。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本实用新型的主要目的在于解决现目前的稳压器输入电压适应范围较窄的问题，以及输出电压效率相对较低的问题，而提供一种具有较宽的输入电压范围，而且输出电压相对谐波含量低，整体工作效率较高的智能控制的摩托车节能稳压器。

本实用新型的技术方案：一种智能控制的摩托车节能稳压器，其特征在于，包括分别与摩托车磁电机U的三相电源输出端相连的线路L1、线路L2和线路L3，还包括整流模块，所述整流模块包括串联连接的二极管D1和二极管D2组成的第一支路、串联连接的二极管D3和二极管D4组成的第二支路、以及串联连接的二极管D5和二极管D6组成的第三支路，所述第一支路和第二支路分别与第三支路并联连接；所述的线路L1连接在二极管D1和二极管D2之间，所述线路L2连接在二极管D3和二极管D4之间，所述线路L3连接在二极管D5和二极管D6之间；所述二极管D5的负极分别与二极管D7的正极、三极管Q1的集电极、三极管Q2的集电极和三极管Q3的集电极连接，所述三极管Q1的集电极和三极管Q1的发射极之间还连接有电阻R7，所述三极管Q1的发射极和三极管Q2的发射极相连后再连接到二极管D8的正极，所述二极管D8的负极与电源开关K连接后再与摩托车上的蓄电池M的正极连接，所述蓄电池M的负极接地并与二极管D6的正极连接；所述三极管Q2与三极管Q1共基极，三极管Q2的基极还与三极管Q3的发射极相连，所述三极管Q3的基极分别与稳压二极管DW1的负极和三极管Q4的集电极相连，所述稳压二极管DW1的正极和三极管Q4的发射极均接地，所述三极管Q4的基极与电阻R2连接后再连接到二极管D9的负极，所述二极管D9的正极与放大器IC2的输出端连接，放大器IC2的正向输入端分别与电阻R5的一端和电阻R4的一端连接，所述电阻R5的另一端与蓄电池M负极连接，所述电阻R4的另一端与二极管D8的负极连接，在放大器IC2的正向输入端与放大器IC2的输出端之间还连接有电阻R3；所述放大器IC2的反向输入端与电阻R6连接后连接到单片机IC1的第二引脚，所述单片机IC1的第一引脚接地，单片机IC1的第三引脚与二极管D7的负极连接，在所述单片机IC1的第三引脚与三极管Q4的发射极之间连接有电容C1，在所述三极管Q4的发射极与三极管Q4的集电极之间还连接有电容C2。

优化地，在所述三极管Q3的基极和三极管Q3的集电极之间还连接有电阻R1。

优化地，所述单片机IC1的型号为78L12。

优化地，所述电容C1的容量为100uF，所述电容C2的容量为47uF。

相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

1、具有较宽的输入电压范围：本实用新型的节能稳压器以摩托车的磁电机作为控制对象，以单片机作为控制核心，能够获得较大的输入电压范围，这样可以增加电路的适用范围，从而具有更好的通用性。

2、输出电压相对谐波含量低：由于采用单片机控制电路输入和输出，并且通过放大器来将整流后的电压放大，这样就可以在很大程度上去除电网中的谐波影响，使得电路的抗干扰能力增强。

3、输出电压的效率明显提升：由于受谐波等影响较小，因此输出功率明显提升，而能耗反而降低，在一定程度还还实现了节能。

4、本实用新型的节能稳压器设计新颖、体积小、造型美观、具有低损耗、低噪声、耐冲击等优点。

附图说明

图1为本实用新型一种智能控制的摩托车节能稳压器的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，一种智能控制的摩托车节能稳压器，包括分别与摩托车磁电机U的三相电源输出端相连的线路L1、线路L2和线路L3，这里的摩托车磁电机为摩托车上现有的设备。本实用新型的节能稳压器还包括整流模块，所述整流模块包括串联连接的二极管D1和二极管D2组成的第一支路、串联连接的二极管D3和二极管D4组成的第二支路、以及串联连接的二极管D5和二极管D6组成的第三支路，所述第一支路和第二支路分别与第三支路并联连接。所述的线路L1连接在二极管D1和二极管D2之间，所述线路L2连接在二极管D3和二极管D4之间，所述线路L3连接在二极管D5和二极管D6之间；所述二极管D5的负极分别与二极管D7的正极、三极管Q1的集电极、三极管Q2的集电极和三极管Q3的集电极连接，所述三极管Q1的集电极和三极管Q1的发射极之间还连接有电阻R7，所述三极管Q1的发射极和三极管Q2的发射极相连后再连接到二极管D8的正极，所述二极管D8的负极与电源开关K连接后再与摩托车上的蓄电池M的正极连接，所述蓄电池M的负极接地并与二极管D6的正极连接。这里的蓄电池M也是现有设备，它是利用了摩托车上自带的蓄电池作为电源来使用。所述三极管Q2与三极管Q1共基极，三极管Q2的基极还与三极管Q3的发射极相连，在所述三极管Q3的基极和三极管Q3的集电极之间还连接有电阻R1。所述三极管Q3的基极分别与稳压二极管DW1的负极和三极管Q4的集电极相连，所述稳压二极管DW1的正极和三极管Q4的发射极均接地，所述三极管Q4的基极与电阻R2连接后再连接到二极管D9的负极，所述二极管D9的正极与放大器IC2的输出端连接，放大器IC2的正向输入端分别与电阻R5的一端和电阻R4的一端连接，所述电阻R5的另一端与蓄电池M负极连接，所述电阻R4的另一端与二极管D8的负极连接，在放大器IC2的正向输入端与放大器IC2的输出端之间还连接有电阻R3；所述放大器IC2的反向输入端与电阻R6连接后连接到单片机IC1的第二引脚，本实用新型中，所述单片机IC1的型号为78L12。所述单片机IC1的第一引脚接地，单片机IC1的第三引脚与二极管D7的负极连接，在所述单片机IC1的第三引脚与三极管Q4的发射极之间连接有电容C1，在所述三极管Q4的发射极与三极管Q4的集电极之间还连接有电容C2。参见图1，所述电容C1的容量为100uF，所述电容C2的容量为47uF。

参见图1，本实用新型中，磁电机U输出的交流电压经二极管D1～D6整流后变成脉动直流电压并分两路输出。其中，一路电压由三极管Q1、Q2、Q3、电阻R1、R7、稳压二极管DW1，以及电容C2组成的典型晶体管串联稳压电路稳压后输出16V电压，再经二极管D8给蓄电池M充电；另一路电压经二极管D7隔离后由电容C1滤波、单片机IC1稳压得到12V直流稳定电压对放大器IC2供电，并且经电阻R6接至放大器IC2的反向输入端作为基准电压，蓄电池M的电压经电阻R4、R5分压后送至放大器IC2的正向输入端作为比较电压。当蓄电池M的电压低于14.4V时，加至放大器IC2的正向输入端的比较电压比反向输入端的12V基准电压低，此时放大器IC2输出低电平，三极管Q4截止，三极管Q1～Q3正常工作并输出16V电压。当蓄电池M的电压高于14.4V时，放大器IC2的正向输入端比较电压高于反向输入端的基准电压，此时放大器IC2输出高电平，三极管Q4饱和导通，分流流入三极管Q3基极的电流，从而造成三极管Q1、Q2的输出电压大幅下降，此时二极管D8截止，停止向蓄电池M充电和向电器供电。此时，车上的电器均由蓄电池M供电。当蓄电池M的电压再次低于14.4V时，则放大器IC2又输出低电平，三极管Q1、Q2又正常输出。显然，当蓄电池M充满电时，磁电机U几乎工作在空载状态，而不像常规的硅整流稳压器那样处于大负荷短路状态，这就达到了节能的目的。电路中电阻R3为放大器IC2的正反馈电阻，电阻R7用于在三极管Q1、Q2截止时给蓄电池M进行涓流充电，二极管D9的作用是保证某些放大器的微量零漂输出不至于导致三极管Q4导通，而产生误动作。

需要说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型技术方案而非限制技术方案，尽管申请人参照较佳实施例对本实用新型作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本实用新型技术方案进行的修改或者等同替换，不能脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本实用新型权利要求范围当中。

Claims

1.一种智能控制的摩托车节能稳压器，其特征在于，包括分别与摩托车磁电机U的三相电源输出端相连的线路L1、线路L2和线路L3，还包括整流模块，所述整流模块包括串联连接的二极管D1和二极管D2组成的第一支路、串联连接的二极管D3和二极管D4组成的第二支路、以及串联连接的二极管D5和二极管D6组成的第三支路，所述第一支路和第二支路分别与第三支路并联连接；所述的线路L1连接在二极管D1和二极管D2之间，所述线路L2连接在二极管D3和二极管D4之间，所述线路L3连接在二极管D5和二极管D6之间；所述二极管D5的负极分别与二极管D7的正极、三极管Q1的集电极、三极管Q2的集电极和三极管Q3的集电极连接，所述三极管Q1的集电极和三极管Q1的发射极之间还连接有电阻R7，所述三极管Q1的发射极和三极管Q2的发射极相连后再连接到二极管D8的正极，所述二极管D8的负极与电源开关K连接后再与摩托车上的蓄电池M的正极连接，所述蓄电池M的负极接地并与二极管D6的正极连接；所述三极管Q2与三极管Q1共基极，三极管Q2的基极还与三极管Q3的发射极相连，所述三极管Q3的基极分别与稳压二极管DW1的负极和三极管Q4的集电极相连，所述稳压二极管DW1的正极和三极管Q4的发射极均接地，所述三极管Q4的基极与电阻R2连接后再连接到二极管D9的负极，所述二极管D9的正极与放大器IC2的输出端连接，放大器IC2的正向输入端分别与电阻R5的一端和电阻R4的一端连接，所述电阻R5的另一端与蓄电池M负极连接，所述电阻R4的另一端与二极管D8的负极连接，在放大器IC2的正向输入端与放大器IC2的输出端之间还连接有电阻R3；所述放大器IC2的反向输入端与电阻R6连接后连接到单片机IC1的第二引脚，所述单片机IC1的第一引脚接地，单片机IC1的第三引脚与二极管D7的负极连接，在所述单片机IC1的第三引脚与三极管Q4的发射极之间连接有电容C1，在所述三极管Q4的发射极与三极管Q4的集电极之间还连接有电容C2。

2.根据权利要求1所述的一种智能控制的摩托车节能稳压器，其特征在于，在所述三极管Q3的基极和三极管Q3的集电极之间还连接有电阻R1。

3.根据权利要求1所述的一种智能控制的摩托车节能稳压器，其特征在于，所述单片机IC1的型号为78L12。

4.根据权利要求1所述的一种智能控制的摩托车节能稳压器，其特征在于，所述电容C1的容量为100uF，所述电容C2的容量为47uF。