CN2439748Y - 截流式调压整流器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及的截流式调压整流器,其特征是:由大功率整流及开关电路,电子开关控制电路,输出电压取样电路及滤波电路组成。本实用新型由于能及时根据摩托车用电负荷的变化调整磁电机电能的输出量,能有效地利用电能,不存在无谓的电能消耗,从而降低了摩托车的耗油量,节能及环保效果明显。又由于其在电源系统中对磁电机的控制作用类似于“电源开关”亦称此为“开关型”调压整流器。具有电路简单,输出功率大、性能稳定,可靠性,耐久性高,节能,环保与整体安全使用效果明显。

Description

截流式调压整流器
本实用新型涉及摩托车的用电负载－照明系统，信号系统，仪表系统及电起动控制系统等供电的全电子整流调压部件，特别是一种摩托车的截流式调压整流器。
在现行的摩托车照明、信号电源系统中用的电子调压整流器，由于其是采用″电子泄流式″控制技术，即当调压整流的输出的直流电压低于规定的稳压值时，整流器将从磁电机输入的交流电转换成直流供负载使用。当输出电压高于规定稳压值时，在电子控制器的控制下，与磁电机输入电路并联的电子开关″闭合″  将磁电机输入的交流″泄流″，直至输入的交流完全″短路″。在输出电压再次低于规定的稳压值时，电子开关又被完全″打开″，停止″泄流″，从而使输出的直流电压值保持在规定的稳压范围内。
在″短路″状态下，整流电源系统回路中的电流极大，可达数安培甚至十几安培，单相耗能上百瓦。因而，采用此种调压的摩托车在运行中，尤其是在白天的运行中都存在着磁电机，调压器，传输线路等电源系统部件上的高温度，高温升问题。高温度不仅严重地威胁着整流电源系统中各部件的性能的稳定性，可靠性和耐久性质量问题，高温度还是整流电源系统和整个摩托车不安全性的重大隐患之一。磁电机的高温度使发动机及其润滑油温度升高，因而，它也是影响发动机润滑油润滑效能，甚至影响发动机可靠性，耐久性的重要因素。
摩托车在白天运行时，电源系统的负载很小，仅用于维持蓄电池的满充电及仪表的运行需要，其磁电机交流输出几乎一直处在″短路″运行状态下，磁电机输出的电能几乎都被转化成了″热能″而白白地浪费掉了，还导致了前述的诸多质量问题。它降低了发动机的输入功率，浪费了宝贵的能源－燃油，增大了油耗量，从而也增大了对环境造成的污染。
综上所述，泄流式调压整流器在摩托车中的应用，使得磁电机输出的电能几乎都处在″被完全消耗″的状态中，尤其在白天。亦称此种调压整流器为″耗能型″调压整流器。
本实用新型的目的是提供一种由大功率整流及电子开关电路、控制器、取样电路及滤波器组成的，能够克服现有技术中泄流式调压整流的存在的问题的截流式调压整流器。
本实用新型的上述结构是通过这样的技术方案实现的，即一种截流式调压整流器，其特征是：由大功率整流及开关电路，电子开关控制电路，输出电压取样电路及滤波电路组成；其中：大功率整流器由整流二极管D1、D2、D3及可控硅管SCR1、SCR2、SCR3构成三相半控桥式整流电路；电子开关控制器由电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7及三极管BG1、BG2、BG3、BG4构成，其输入端与通过BG4与输出电压取样电路的输出端连接其中R2、R4、R6的一端并接后通过三极管BG4接地，其另一端分别与三极管BG1、BG2、BG3基极连接，三极管的射极接可控硅的控制端，集电极接整流器的输出端，电阻R1、R2、R3分别并接在可控硅管SCR1、SCR2、SCR3的输入端和控制端之间；输出端电压检测取样电路由电阻R8,R7，电容器C1及稳压二极管DW1组成，其中电阻R8,R7及DW1串联后并联在调压整流器的输出端上，其取样输出端与电子开关控制器的输入端三极管BG4的基极连接；滤波器为电解电容器C2，并联在输出端上。
本实用新型的上述结构参见附图。
附图为本实用新型的电路结构原理图。
本实用新型上述电路的工作原理是这样的：
大功率整流器中的三只可控硅管SCR1、SCR2、SCR3分别兼各相的电子开关。当三只可控硅管导通(电子开关闭合)时，其为一三相桥式整流电路，整流电流可输出。可控硅管截止(电子开关打开)时，桥式整流电路断开，输入的交流电流被″截止″，整流电流停止输出。
在电子开关控制器的输入端无信号-整流器的输出端电压低于稳压值时，BG4及BG1、BG2、BG3都处于截止状态，串联在整流回路中的电子开关处于″闭合″状态－可控硅管导通，整流电路成为一三相桥式。当电子开关控制器的输入端信号足够大－整流器输出端电压高于稳压值时，BG4及BG1、BG2、BG3由截止跃变为导通，电子开关则变为″打开″状态－可控硅管截止，整流电路被关断，整流电路停止电流输出。
当调压器输出端电压低于稳压值时，DW1截止，无稳控制信号输出。当调压器输出端电压高于稳压值时，DW1导通，其输出信号通过控制器关闭电子开关从而关断整流器输入的磁电机电流被截止，此时无整流电流输出，阻止了整流器输出端电压的升高。
调压整流器滤波器C2用以降低输出端直流电压的纹波，使输出电压更趋平滑，稳定。
截流式调压整流器的整流，稳压工作过程如下：
当发动机的转速较低，电压值低于稳压值时，DW1截止，取样电路无信号输出，控制器处于截止状态，串联电子开关″闭合″，磁电机输出的三相交流电经三相桥式电路输出，调压器输出端电压随发动机转速的增大而增高。当调压整流的输出端电压增高到高于稳压值时，取样电路中的DW1由截止变为导通，其输出信号使控制器由截止变为导通，从而″打开″串联电子开关－可控硅管由导通变为截止。整流电路被关断，磁电机输入的交流电流被截止，互整流电流输出。输出端电压停止上升。当输出端电压在摩托车负载的逐渐消耗下降低到低于稳压值时，取样电路的DW1由导通变为载止，控制器亦由导通变为截止，串联电子开关再次″闭合″，输出端电压又逐步上升。
在上述过程的反复作用下，调压整流器输出端直流电压值可保持在规定的电压范围内。
本实用新型截流式调压整流器采用二脚输出方式，可从根本上消除泄流式调压整流器采用三脚输出方式时因控制极″开路″而造成烧毁摩托车负载的弊病。
截流式调式整流器可制成三相桥式调压整流器，单相桥式调压整流器及单相半波调压整流器等多种型式产品，其输出电压也可根据需要制成6V12V、24V等多种电压制式。
本实用新型由于能及时根据摩托车用电负荷的变化调整磁电机电能的输出量，能有效地利用电能，不存在无谓的电能消耗，从而降低了摩托车的耗油量，节能及环保效果明显，或称此为″节能型″调压整流器。又由于其在电源系统中对磁电机的控制作用类似于″电源开关″亦称此为″开关型″调压整流器。此外，本实用新型电路简单，输出功率大、性能稳定性好，可靠性，耐久性高，节能，环保与整体安全使用效果明显，因而特别适合在摩托车中推广使用。

Claims (2)

1．一种截流式调压整流器，其特征是：由大功率整流及开关电路，电子开关控制电路，输出电压取样电路及滤波电路组成；其中：大功率整流器由整流二极管(D1、D2、D3)及可控硅管(SCR1、SCR2、SCR3)构成三相半控桥式整流电路；电子开关控制器由电阻(R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7)及三极管(BG1、BG2、BG3、BG4)构成，其输入端与通过(BG4)  与输出电压取样电路的输出端连接其中(R2、R4、R6)的一端并接后通过三极管(BG4)接地，其另一端分别与三极管(BG1、BG2、BG3)基极连接，三极管的射极接可控硅的控制端，集电极接整流器的输出端，电阻(R1、R2、R3)分别并接在可控硅管(SCR1、SCR2、SCR3)的输入端和控制端之间；输出端电压检测取样电路由电阻(R8),(R7)，电容器(C1)及稳压二极管(DW1)组成，其中电阻(R8,R7)及(DW1)串联后并联在调压整流器的输出端上，其取样输出端与电子开关控制器的输入端三极管(BG4)的基极连接；滤波器为电解电容器(C2)，并联在输出端上。
2．根据权利要求1所述的截流式调压整流器，其特征是：采用二脚输出方式。
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