CN2609277Y - 场效应低转速发电型汽车电压调节器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种场效应低转速发电型汽车电压调节器，能够精确控制汽车交流发电机在不同车速和用电负荷变化情况下，发电电压保持稳定。其主要特征是在采用场效应功率输出形式时，通过一个电子电压泵电路，来提高汽车发电机启始发电转速的性能指标，同时具有输出电流大、自损耗低、并能使功率管在满荷和无散热器条件下，基本无温升产生的特点。
Description
本实用新型属于一种控制14V、28V系列汽车交流发电机输出电压稳定的电压调节器，特别是能够与场效应功率输出级结合后，在提高性能和可靠性的同时，降低发电机启始发电转速指标的汽车电压调节器。
目前，公知的汽车电压调节器一般是由比较器与达林顿功率输出级二者组合的形式，其允许最大工作电流小、自损耗大、发热量大、温度系数大、故障率高等弱点，而单纯采用比较器与场效应功率输出级结合的形式，尽管克服了前述的一些弱点，但它会明显地严重影响发电机启始发电转速的指标，超出国家行业技术规定一倍以上，而不适用汽车发电机整体的技术要求。
本实用新型的目的是提供一种场效应低转速发电型汽车电压调节器，它不仅能精确控制汽车发电机的输出电压，而且具有工作电流大，自损耗低、升温极低、可靠性高，同时低转速发电(零电流转速)指标优于国家行业技术规定。
本实用新型的目的是这样实现的：由一个IC比较器A2组成的信号电压反相比较电路及另一个IC比较器A1组成的电子电压泵电路和场效应功率输出级三者，有序电连接所构成，其信号电压反相比较电路中的A2输出端经电阻R10连接场效应管BG的输入端G极，电子电压泵中D2负极输出的直流高电平经电阻R9连接到A2输出端。具体原理为：
一信号电压反相比较电路经A2负端的信号电压分压与A2正端的基准电压二者比较后，使A2输出呈高电平或低电平，经电阻R10输入场效应功率输出级BG的输入端G极，使BG导通或截止，控制发电机励磁线圈L1的通与断，达到稳压发电机输出电压，关键的是A2输出的高电平由IC比较器A1、电阻R5、R4、R2、R2、R1，电容C1、C2、C3、二极管D1、D2构成的电子电压泵在D2负极产生的直流高电平经电阻R9供给，该高电平是原工作电压的1.7倍左右，使场效应管BG受到该高电平的驱动，导通内阻明显降低，增大了L1励磁电流并能使功率管在满负荷、无散热器条件下，基本无温升产生，尤其是在发电机刚启动尚没发电时，电路的工作电压仅2V左右，经电子电压泵提升后，达到2×1.7＝3.4V左右，将大大增加场效应管的导通程度，使励磁电流激增，促使发电机在低的转速时提前开始发电。
由于采用了上述电路方案，把公知的单纯运用场效应功率输出形式的启始发电转速指标，由＞3000转/分降至＜1100转/分，同时又保持其工作电流大、自耗低、温升极小、可靠性更高的特点。
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型实物示意图结合。
图2是本实用新型工作原理方框图。
图3是本实用新型实施例的电子线路原理图。
在图1中：X为外壳，Y为安装电子器件的印刷电路板，D+、F、
为输出端外引出线。
在图2中：A为信号电压反相比较电路，B为电子电压泵电路，C为场效应功率输出级，D为汽车发电机部分，是被控对象。
在图3中：虚线右侧为A、B、C三部组成的本实用新型电子线路，虚线左侧为汽车发电机部分。
现结合图2，图3加以说明：IC比较器A2、电阻R6、R7、R8，电容C4、稳压器D3组成信号电压反相比较电路A，其中R8与D3的连接点接A2正端，作为基准电压：信号电压由发电机辅电压输出端D+经电阻R6、R7分压后输入A2负端，与A2正端基准电压相比较后，通过A2输出端经电阻R10输入到场效应功率输出级BG的栅极G，决定场效应管BG的漏极D与源极S间的导通，当A2负端信号电压小于A2正端基准电压时，A2输出高电平，BG导通，发电机励磁线圈L1通电，发电机D+端输出电压升高，当它的分压大于基准电压，A2输出零电平，BG截止，L1断电，D+端电压下降，以此形成闭环控制；同时A2输出的所需的高电平通过电阻R9，由电子电压泵B产生的直流高电平供给，电子电压泵B由IC比较器A1、电阻R5、R4、R3、R2、R1，电容C1组成的矩形振荡器和由二极管D1、D2，电容C2、C3组成的倍压整流电路二者构成，矩形波振荡信号由A1输出端经C3、D2、C2、D1得到一个是工作电压1.7倍左右的直流高电平，由D2负极输出经R9加给A2输出端，作为场效应管BG的驱动电压。图3中，电阻R12、电容C5为电源滤波，电容C4为信号电压分压点的滤波，场效应功率输出级C由场效应管BG、电阻R11、稳压管D4、二极管D5组成，电阻R11、稳压管D4并联跨接在BG的G极与S极之间作为对场效应管BG的输入保护，二极管D5跨接在b、F二点之间，作为励磁线圈L1的阻尼泄放二极管，图3中虚线左边为发电机部分D：E为蓄电饼，L×3为三级电机定子主线圈，D7×8为8个三相半波主整二极管，D6×3为三相半波辅助整流二极管，M为充电指示3W小灯泡，B+为发电机主输出端。
本实用新型另一种实施方案是：可以把其(D+、F、地)三外引线制汽车电压调节器扩展为四外引线制汽车电压调节器(B+、D+、F、地)，方法是把图3中电阻R6上端与a点断开后，改接到发电机主输出端B+即可，效果不变，而可以适用更广的汽车车型。
Claims (3)
1、场效应低转速发电型汽车电压调节器，由一个IC比较器A2组成的信号电压反相比较电路及另一个IC比较器A1组成的电子电压泵电路和场效应功率输出级三者有序电连接所构成，其特征是：信号电压反相比较电路中的A2输出端经电阻R10连接场效应管BG的输入端G极，电子电压泵中D2负极输出的直流高电平经R9连接到A2输出端。
2、根据权利要求1所述的场效应低转速发电型汽车电压调节器，其特征是：电子电压泵由IC比较器A1，电阻R5、R4、R3、R2、R1，电容C1、C2、C3，二极管D1、D2构成。
3、根据权利要求1所述的场效应低转速发电型汽车电压调节器、其特征是：把电阻R6上端与a点断开后，改接到发电机主输出端B+处，就可适用四外引线制(B+、D+、F、地)汽车电压调节器。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102765330A (zh) * | 2012-07-27 | 2012-11-07 | 东风汽车公司 | 车用双发电机并联供电系统 |
| CN101997472B (zh) * | 2009-08-12 | 2013-09-11 | 环旭电子股份有限公司 | 电压调节器及电压调节系统 |
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2003
- 2003-04-11 CN CN 03230220 patent/CN2609277Y/zh not_active Expired - Fee Related
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