CN2420787Y - 可控硅桥式半控整流稳压调节器 - Google Patents

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Abstract

一种适用于摩托车单相或三相磁电机的调节器,其特征是:在磁电机的输出端连接有由可控硅SCR、二极管D和滤波电容C构成的桥式半控整流电路和可控硅同步触发信号取样电路;可控硅同步触发信号取样电路的输出端与同步触发信号控制电路的输入端连接,该触发信号控制电路的输出端与可控硅控制极触发回路的输入端相联,该触发回路的输出端与桥式半控整流电路中可控硅SCR控制极相联。该调节器可根据所使用负载大小自动通过可控硅导通角控制磁电机输出相应功率,使磁电机输出功率得到充分有效利用。它使用寿命长,节省油耗。

Description

可控硅桥式半控整流稳压调节器
本实用新型涉及一种输出电压控制电路，尤其是用于摩托车单相或三相磁电机上的可控硅桥式半控整流稳压调节器。
现行摩托车单相磁电机或三相磁电机电压整流稳压器均采用并联式可控硅对地短路削波调压原理，整流部分采用桥式全波整流电路，稳压部分采用并联式可控硅短路泄放电路。当调节器整流输出电压过高时，控制电路KL导通相应的可控硅短路输入电源，通过磁电机线圈的短路电流使磁电机绕组内阻上的压降增大来保证磁电机端电压的稳定。发动机工作时削波电路一直工作，不用的电流全部对地泄放，因此，无论用电器RL轻载、重载磁电机一直处于最大功率输出状态。削波形成的短路电流使磁电机线圈和电压调节器的整流和削波元件大量发热，且输出峰值电压较高(大于50V)，增大了发动机拖动磁电机的电磁力矩负载，白白损失发动机的部分功率，增大摩托车油耗，同时因磁电机的电压调节器的工况一直处于高温状态，导致造成磁电机和电压调节器失效率较高。
本实用新型的目的是提供一种节省油量及功率损耗的可控硅桥式半控整流稳压调节器。
本实用新型的具体方案是：包括移相控制电路和磁电机L，其特征在于：在磁电机L的输出端连接有由可控硅SCR、二极管D和滤波电容C构成的桥式半控整流电路、可控硅同步触发信号取样电路；可控硅同步触发信号取样电路的输出端与同步触发信号控制电路的输入端连接，同步触发信号控制电路的输出端与可控硅控制极触发回路的输入端二极管DZ阳极相联，可控硅控制极触发回路的输出端二极管DZ的阴极与桥式半控整流电路中可控硅SCR控制极相联；移相控制电路的输入端与桥式半控整流电路输出电压正极端相联，移相控制电路的输出端与同步触发信号控制电路输入端三极管Q1基极相联。
采用上述方案，不需改变原车结构，磁电机输出状态大为改善，白天行车全车无电器用电时磁电机和整流调节器基本处于轻载低功耗状态，主要完成对电瓶充电，磁电机和整流调节器温升很低，发动机相应拖动负荷量很小，达到了节油增功的目的。夜间行车时，整流调节器根据所使用负载大小自动通过可控硅导通角控制磁电机输出相应功率，使磁电机输出功率得到充分有效地利用。提高了整流调节器和磁电机的使用寿命，节省油耗5-10％左右。
下面结合附图对本实用新型进一步说明：
图1是本实用新型适用于单相磁电机时的电路图；
图2是本实用新型适用于三相永磁电机时的电路图。
请看图1、图2，本实用新型主要由桥式半控整流电路、可控硅控制极触发回路、可控硅同步触发信号取样电路、同步触发信号控制电路、移相控制电路、磁电机组成。本实用新型的结构要点是：在磁电机L的输出端连接有由可控硅SCR、二极管D和滤波电容C构成的桥式半控整流电路、可控硅同步触发信号取样电路；可控硅同步触发信号取样电路的输出端与同步触发信号控制电路的输入端连接，同步触发信号控制电路的输出端与可控硅控制极触发回路的输入端二极管DZ阳极相联，可控硅控制极触发回路的输出端二极管DZ的阴极与桥式半控整流电路中可控硅SCR控制极相联；移相控制电路的输入端与桥式半控整流电路输出电压正极端相联，移相控制电路的输出端与同步触发信号控制电路输入端三极管Q1基极相联。
如图1、图2所示：可控硅SCR阴极联在一起，构成共阴极组，整流二极管D阳极联在一起构成共阳极组；磁电机交流电输出端与半控整流桥交流输入端的可控硅SCR阳极端和整流二极管D阴极端相联，半控整流桥可控硅SCR阴极输出端均相联，作为整流输出电压正极端，半控整流桥二极管D阳极端均相联作为输出电压负极端(接地)；滤波电容C正极与半控整流桥输出电压正极相联，负极接地。
如图1、图2所示：可控硅控制极触发回路由信号隔离二极管DZ和分流电阻R组成，输入端信号隔离二极管DZ阳极均相联，构成共阳极组，输入同步触发信号；输出端DZ阴极分别接到整流可控硅控制极上，分流电阻R均并联接在可控硅的控制极与阴极端之间。
如图1、图2所示：可控硅同步触发信号取样电路由二极管DT组成，输入端二极管DT阳极分别与磁电机交流输出端相联，输出端二极管DT阴极均相联，构成共阴极组，输出同步触发信号到移相控制电路。
如图1、图2所示：同步触发信号控制电路由R1、R2、C1、DW1、Q1构成，输入端R1、C1与半控整流桥同步触发信号取样电路的输出二极管DT阴极相联，输出端R2、Q1集电极与可控硅控制极触发回路的输入端二极管DZ阳极相联，控制端Q1基极接移相控制电路输出端；R1、C1并联；R2串联接于R1、C1输出端和Q1集电极之间，Q1发射极接地；稳压二极管DW1的阴极接R2输出，DW1的阳极接地。
如图1、图2所示：移相控制电路由Q2、R3、R4、R5、DW2、C2组成；输入端Q2发射极、R4和C2的正极与半控整流桥输出电压正极端相联，输出端R3与同步触发控制电路输入端Q1基极相联；R4、C2并联后接Q1基极，R5与DW2串联，R5输入端接Q2基极，DW2阴极接R5输出端，阳极接R5输出端，阳极接地；Q2集电极输出端接R3，R3串联到Q1基极。
本实用新型是这样进行工作的：摩托车发动机开始运转时，磁电机电枢绕组发出的交流电进入电压调节器，同步触发信号取样电路DT二极管对电源信号整流，R1、R2、C1对信号进行限流和整形，形成与磁电机交流电流信号相位相同的触发信号，经DZ送到SCR的控制极，使SCR在各自的正半周导通，半控全波整流桥开始工作。将磁电机发出的交流电被整流输出到摩托车用电器上。当发动机转速升高磁电机输出电压上升到一定值时，半控全波整流桥的输出直流电压随之上升，当电容C3的电压上升到15V左右时，移相控制电路中稳压二极管DW2反向击穿导通，经C2、R4的时间常数延迟，控制电路Q2导通，随即Q1导通，则可控硅同步触发信号被截止，SCR则在各自的正半周结束时被关断，在下一个正半周受Q1控制延迟后以新的导通角进行开通。当发动机转速下降时，C3对地电压降低，三极管Q1截止时间变短，可控硅触发导通角变大，达到使整流桥输出电流受控，稳定负载电压的目的。

Claims (5)

1．一种可控硅桥式半控整流稳压调节器，包括移相控制电路和磁电机，其特征在于：在磁电机(L)的输出端连接有由可控硅(SCR)、二极管(D)和滤波电容(C)构成的桥式半控整流电路、可控硅同步触发信号取样电路；可控硅同步触发信号取样电路的输出端与同步触发信号控制电路的输入端连接，同步触发信号控制电路的输出端与可控硅控制极触发回路的输入端二极管(DZ)阳极相联，可控硅控制极触发回路的输出端二极管(DZ)的阴极与桥式半控整流电路中可控硅(SCR)控制极相联；移相控制电路的输入端与桥式半控整流电路输出电压正极端相联，移相控制电路的输出端与同步触发信号控制电路输入端三极管(Q1)基极相联。
2．根据权利要求1所述的可控硅桥式半控整流稳压调节器，其特征在于：可控硅(SCR)阴极联在一起，构成共阴极组，整流二极管(D)阳极联在一起构成共阳极组；磁电机交流电输出端与半控整流桥交流输入端的可控硅(SCR)阳极端和整流二极管(D)阴极端相联，半控整流桥可控硅(SCR)阴极输出端均相联，作为整流输出电压正极端，半控整流桥二极管(D)阳极端均相联作为输出电压负极端(接地)；滤波电容(C)正极与半控整流桥输出电压正极相联，负极接地。
3．根据权利要求1或2所述的可控硅桥式半控整流稳压调节器，其特征在于：可控硅控制极触发回路由信号隔离二极管(DZ)和分流电阻(R)组成，输入端信号隔离二极管(DZ)阳极均相联，构成共阳极组，输入同步触发信号；输出端(DZ)阴极分别接到整流可控硅控制极上，分流电阻(R)均并联接在可控硅的控制极与阴极端之间。
4．根据权利要求1或2所述的可控硅桥式半控整流稳压调节器，其特征在于：可控硅同步触发信号取样电路由二极管(DT)组成，输入端二极管(DT)阳极分别与磁电机交流输出端相联，输出端二极管(DT)阴极均相联，构成共阴极组，输出同步触发信号到移相控制电路。
5．根据权利要求1或2所述的可控硅桥式半控整流稳压调节器，其特征在于：同步触发信号控制电路由R1、R2、C1、DW1、Q1构成，输入端R1、C1与半控整流桥同步触发信号取样电路的输出二极管(DT)阴极相联，输出端R2、Q1集电极与可控硅控制极触发回路的输入端二极管(DZ)阳极相联，控制端Q1基极接移相控制电路输出端；R1、C1并联；R2串联接于R1、C1输出端和Q1集电极之间，Q1发射极接地；稳压二极管DW1的阴极接R2输出，DW1的阳极接地。
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