CN2225397Y - 汽车电子电压调节器 - Google Patents
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Abstract
一种能够实施过载保护，降低功率开关管饱和压降和指示汽车发电机工作状态的汽车电压调节器，它是由分压取样电路对蓄电池电压取样，经比较电路比较后，根据取样电压的高低控制功率开关管的断通，实现电压的自动调节。由限流取样电阻对负载电流进行检测，超过允许的范围时，触发双向可控硅导通，从而对调节器进行保护，发光二极管对发电机的工作状态进行指示。
Description
本实用新型涉及一种汽车发电机电压自动调节装置，尤其是具有防过载保护功能和指示发电机磁场工作状态的低能耗、高可靠性的汽车电子电压调节器。
目前，公知的汽车电子电压调节器是由分压取样电阻对蓄电池电压取样，取样信号经比较电路比较，输出高、低电平控制功率开关三极管的通和断，使发电机的激磁磁场变化，实现了发电机输出电压的自动调节。虽然公知的汽车电子电压调节器具有体积小、成本低、电压调节精度高，使用中不需要调整等优点。但是，存在的问题是可靠性差，输出短路、过载或司机在用括火法检修发电机时很容易损坏调节器。
本实用新型的目的是提供一种汽车电子电压调节器，它不仅具有公知的汽车电子电压调节器的优点，而且具有功耗小及过载和输出短路保护功能，并且能直观地显示调节器的工作状态。
本实用新型的目的是这样实现的：滤波电容器与一分压电阻并联，滤波电容器负极连点与蓄电池的负极、分流电阻一端、比较开关三极管的发射极、推动三极管的发射极、发光二极管负极、续流二极管正极、电枢一端电连接，另一分压电阻一端与蓄电池正极、三极管负载电阻一端、双向可控硅阳极、限流取样电阻一端电连接，另一端与稳压二极管负极和滤波电容器正极连点相联接，稳压二极管正极与分流电阻一端、比较开关三极管基极电连接，比较开关三极管的集电极与三极管负载电阻一端、推动三极管的基极电连接，推动三极管的集电极与限流电阻一端相连，限流电阻另一端与双向可控硅阴极、开关二极管负极相连接，开关二极管的正极与功率开关三极管的基极相连，功率开关三极管的发射极与双向可控硅的触发极、限流取样电阻一端相连接，集电极与电枢一端、续流二极管负极、发光二极管限流电阻一端相连接，限流电阻另一端与发光二极管正极相连。工作时，根据欧姆定律，分压取样电阻上的电压正比于蓄电池两端的电压。由分压取样电阻对蓄电池电压取样后，经比较电路控制功率开关三极管的通断，使发电机的激磁磁场变化，实现了发电机电压的自动调节。由限流取样电阻对负载电流进行检测，当电流超过规定值时，触发双向可控硅，使功率开关三极管截止，实现了输出短路和过载保护，采取用NPN型和PNP型三极管异型复合联接成共发射极输出型式，降低了功率开关三极管的导通压降，减小了电压调节器功耗，发光二极管经过限流电阻限流后并联在电枢两端，通过发光二极管的亮灭，显示调节器的工作状态。
由于采用上述方案，可以使调节器在自动调节电压的同时，实现了过载和输出短路保护，不会因使用不当而烧毁，减小了调节器功耗，提高了可靠性，调节器工作状态直观。保护和显示电路仅增加了一支双向可控硅、一支发光二极管和二支电阻，价格低廉，结构简单。
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
附图是本实用新型的电路原理图。
图中1.蓄电池2.分压取样电阻3.分压取样电阻4.滤波电容器5.稳压二极管6.分流电阻7.三极管负载电阻8.比较开关三极管9.推动三极管10.限流电阻11.双向可控硅12.限流取样电阻13.开关二极管14.功率开关三极管15.续流二极管16.限流电阻17.发光二极管18.电枢。
在图中，蓄电池(1)与分压取样电阻(2)、三极管负载电阻(7)、限流取样电阻(12)的一端、双向可控硅(11)的阳极电连接，分压取样电阻(2)的另一端与分压取样电阻(3)的一端、滤波电容器(4)的正极、稳压二极管(5)的负极相连接，蓄电池(1)的负极与分压取样电阻(3)的另一端、滤波电容器(4)的负极、分流电阻(6)的一端、比较开关三极管(8)的发射极、推动三极管(9)的发射极、发光二极管(17)的负极、续流二极管(15)的正极、电枢(18)的一端相连接，稳压二极管(5)的正极与分流电阻(6)的另一端、比较开关三极管(8)的基极相连接，比较开关三极管(8)的集电极与三极管负载电阻(7)的另一端、推动三极管(9)的基极相连接，推动三极管(9)的集电极与限流电阻(10)的一端相连接，限流电阻(10)的另一端与双向可控硅(11)的阴极、开关二极管(13)的负极相连接，开关二极管(13)的正极与功率开关三极管(14)的基极相连接，功率开关三极管(14)的发射极与限流取样电阻(12)的另一端、双向可控硅(11)的触发极相连接，功率开关三极管(14)的集电极与限流电阻(16)的一端、续流二极管(15)的负极、电枢(18)的另一端相连接，限流电阻(16)另一端与发光二极管(17)的正极相连接。
工作时，蓄电池(1)与调节器接通，当电压低于设定值时，分压取样电阻(3)上的电压低于稳压二极管(5)的稳压值和比较开关三极管(8)的导通阈值电压之和，比较开关三极管(8)输出高电平、推动三极管(9)输出低电平，功率开关三极管(14)的基极电流经开关二极管(13)、限流电阻(10)构成回路，使之饱和导通，相当于开关闭合，使蓄电池(1)的电压几乎全部加在发电机电枢(18)上，为发电机提供了强激磁电流，发电机满负荷发电，同时，限流电阻(16)、发光二极管(17)也加上电压，发光二极管(17)亮，表明发电机工作，其明暗程度也反映了发电强弱。当发电后，就向蓄电池(1)充电，随着充电时间的增加，蓄电池(1)电压不断上升，当上升到设定值时，分压取样电阻(3)上的电压超过稳压二极管(5)的稳压值和比较开关三极管(8)的阈值电压之和，比较开关三极管(8)输出低电平，推动三极管(9)输出高电平，功率开关三极管(14)的基极因无电流通过而截止，电枢(18)无电流而失磁，发电机电压下降，同时发光二极管(17)熄灭，电枢(18)产生的自感电势经续流二极管(15)构成回路，使功率开关三极管(14)不致因电枢(18)产生的自感电势而击穿。当输出过载或负载短路时，流经限流取样电阻(12)的电流增大、电压上升，触发双向可控硅(11)导通，从而强迫功率开关三极管(14)截止，达到过载保护目的。推动三极管(9)和功率开关三极管(14)采用NPN型三极管和PNP型三极管复合连接，使功率开关三极管(14)为共发射极输出，较一般达林顿管或同型管复合联接降低了开关管饱和压降，功率开关三极管(14)饱和压降的降低不仅降低了功耗、提高了整个调节器在恶劣条件下工作的可靠性，而且提高了汽车发电机的工作效率。
Claims (1)
1、汽车电子电压调节器，由分压取样电阻(2)、分压取样电阻(3)和滤波电容器(4)组成分压取样电路，由稳压二极管(5)、分流电阻(6)、比较开关三极管(8)和三极管负载电阻(7)组成比较放大电路，由推动三极管(9)、限流电阻(10)、开关二极管(13)、功率开关三极管(14)组成开关电路，由续流二极管(15)构成电枢(18)的续流电路，其特征是：推动三极管(9)和功率开关三极管(14)采用NPN型和PNP型复合连接成共发射极输出型式，双向可控硅(11)的阳极接蓄电池正极，阴极接限流电阻(10)和开关二极管(13)负极之间，触发极接在功率开关三极管(14)的发射极上，限流取样电阻(12)串接在蓄电池(18)正极与功率开关三极管(4)的发射极上，限流电阻(16)和发光二极管(17)串联后再并联到续流二极管(15)两端。
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| CN 95200829 CN2225397Y (zh) | 1995-01-04 | 1995-01-04 | 汽车电子电压调节器 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101572525B (zh) * | 2009-05-25 | 2012-03-07 | 刘芳彪 | 发电机励磁装置 |
| WO2013075397A1 (zh) * | 2011-11-25 | 2013-05-30 | 欧姆龙株式会社 | 光电传感器 |
| CN107888117A (zh) * | 2017-12-21 | 2018-04-06 | 河北星辰汽车电器有限公司 | 汽车发电机电压调节器补充电路 |
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1995
- 1995-01-04 CN CN 95200829 patent/CN2225397Y/zh not_active Expired - Fee Related
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