JPH0632599B2 - 車輌用交流発電機の電圧調整器 - Google Patents
車輌用交流発電機の電圧調整器Info
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- JPH0632599B2 JPH0632599B2 JP57135415A JP13541582A JPH0632599B2 JP H0632599 B2 JPH0632599 B2 JP H0632599B2 JP 57135415 A JP57135415 A JP 57135415A JP 13541582 A JP13541582 A JP 13541582A JP H0632599 B2 JPH0632599 B2 JP H0632599B2
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/14—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle
- H02J7/16—Regulation of the charging current or voltage by variation of field
- H02J7/24—Regulation of the charging current or voltage by variation of field using discharge tubes or semiconductor devices
- H02J7/2434—Regulation of the charging current or voltage by variation of field using discharge tubes or semiconductor devices with pulse modulation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
- Y02T10/92—Energy efficient charging or discharging systems for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors specially adapted for vehicles
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Charge By Means Of Generators (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、自動車等に搭載される車輌用交流発電機の電
圧調整器に関する。
圧調整器に関する。
一般に、車輌用交流発電機は、その発電出力電圧が一定
となるように電子式の電圧調整器により制御されてお
り、この制御系統は通常、第１図に示すようになってい
る。すなわち、１は発電機、２はこの発電機１に並列接
続されたバッテリ、３はこれらのバッテリ２および発電
機１から電力が供給される負荷、４および５は発電機出
力端（バッテリ出力端）の電圧を電圧調整器６に導くた
めの入力回路およびノイズフィルタ（コンデンサ等より
なる）である。なお、上記発電機１には交流発電出力を
直流出力化する整流器が含まれている。
となるように電子式の電圧調整器により制御されてお
り、この制御系統は通常、第１図に示すようになってい
る。すなわち、１は発電機、２はこの発電機１に並列接
続されたバッテリ、３はこれらのバッテリ２および発電
機１から電力が供給される負荷、４および５は発電機出
力端（バッテリ出力端）の電圧を電圧調整器６に導くた
めの入力回路およびノイズフィルタ（コンデンサ等より
なる）である。なお、上記発電機１には交流発電出力を
直流出力化する整流器が含まれている。
前記電圧調整器６は、最近は半導体回路により構成され
るものが多く、従来は第２図に示すように構成されてい
る。すなわち、１０は入力電圧Vinを基準電圧VRと比較
して両電圧の大小関係に応じて異なる出力電圧を発生す
る電圧比較器、１１はこの比較器１０の出力電圧に応じ
て出力トランジスタ１２をスイッチング駆動し、前記発
電機１のフィールドコイル７の励磁電流をオン、オフ制
御する出力回路である。この場合、前記入力電圧Vinが
基準電圧VRより大きいときは比較器１０の出力が“０”
論理レベル、出力トランジスタ１２がオフとなり、逆に
VinがVRより小さいときは比較器１０の出力が“１”論
理レベル、出力トランジスタ１２がオンとなる。したが
って、電圧調整器６は入力電圧Vinの変化に応じて発電
機１の励磁電流をスイッチング制御し、その発電出力電
圧が一定になるように調整する。
るものが多く、従来は第２図に示すように構成されてい
る。すなわち、１０は入力電圧Vinを基準電圧VRと比較
して両電圧の大小関係に応じて異なる出力電圧を発生す
る電圧比較器、１１はこの比較器１０の出力電圧に応じ
て出力トランジスタ１２をスイッチング駆動し、前記発
電機１のフィールドコイル７の励磁電流をオン、オフ制
御する出力回路である。この場合、前記入力電圧Vinが
基準電圧VRより大きいときは比較器１０の出力が“０”
論理レベル、出力トランジスタ１２がオフとなり、逆に
VinがVRより小さいときは比較器１０の出力が“１”論
理レベル、出力トランジスタ１２がオンとなる。したが
って、電圧調整器６は入力電圧Vinの変化に応じて発電
機１の励磁電流をスイッチング制御し、その発電出力電
圧が一定になるように調整する。
ところで、負荷３の変動や発電機１の回転数変動により
発電機１の出力リプルレベルが変動し、また入力回路４
に発電機出力以外の他の電流が流れ込んだ場合に入力回
路４内の配線材導体抵抗に起因して入力電圧Vinが変動
するので、電圧調整器６の出力スイッチング周波数が大
きく変動する。たとえば負荷３が重いとき、あるいは発
電機１の回転数が低いときなどには、前記スイッチング
周波数が数Hzの如く極端に抑圧されることがあり、この
ため発電機１の出力電圧、出力電流が不安定となり、こ
の発電機出力の供給先であるインジケータランプのちら
つきとかメータ類の針振れなどの問題が生じる。逆に、
負荷３が軽いとき、あるいは発電機１の回転数が高いと
きなどには、前記スイッチング周波数が１kHzの如く高
くなり過ぎることがあり、このためラジオ受信機に混入
する雑音が無視できなくなるなどの問題が生じる。
発電機１の出力リプルレベルが変動し、また入力回路４
に発電機出力以外の他の電流が流れ込んだ場合に入力回
路４内の配線材導体抵抗に起因して入力電圧Vinが変動
するので、電圧調整器６の出力スイッチング周波数が大
きく変動する。たとえば負荷３が重いとき、あるいは発
電機１の回転数が低いときなどには、前記スイッチング
周波数が数Hzの如く極端に抑圧されることがあり、この
ため発電機１の出力電圧、出力電流が不安定となり、こ
の発電機出力の供給先であるインジケータランプのちら
つきとかメータ類の針振れなどの問題が生じる。逆に、
負荷３が軽いとき、あるいは発電機１の回転数が高いと
きなどには、前記スイッチング周波数が１kHzの如く高
くなり過ぎることがあり、このためラジオ受信機に混入
する雑音が無視できなくなるなどの問題が生じる。
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、発電機の
スイッチング駆動を一定周波数で行なうことができ、発
電機出力を安定に制御でき、発電機出力供給先機器の動
作を安定化でき、雑音信号妨害を抑制し得る車輌用交流
発電機の電圧調整器を供給するものである。
スイッチング駆動を一定周波数で行なうことができ、発
電機出力を安定に制御でき、発電機出力供給先機器の動
作を安定化でき、雑音信号妨害を抑制し得る車輌用交流
発電機の電圧調整器を供給するものである。
すなわち、本発明の交流発電機用電圧調整器は、発電機
出力電圧を検出し、この検出結果に応じてデューティが
異なる一定周波数の発電機スイッチング駆動出力を発生
することにより、発電機出力電圧が一定になるように制
御するものである。したがって、発電機のスイッチング
駆動を前述した従来の問題点を生じないような一定周波
数で行なうことによって、発電機出力の安定な制御が可
能となり、前記各問題点が解消される。
出力電圧を検出し、この検出結果に応じてデューティが
異なる一定周波数の発電機スイッチング駆動出力を発生
することにより、発電機出力電圧が一定になるように制
御するものである。したがって、発電機のスイッチング
駆動を前述した従来の問題点を生じないような一定周波
数で行なうことによって、発電機出力の安定な制御が可
能となり、前記各問題点が解消される。
以下、図面を参照して本発明の一実施例を詳細に説明す
る。
る。
第３図に示す電圧調整器において、３０は交流発電機
（第１図１）から入力回路（第１図４）を経て導かれる
入力電圧Vinを検出する電圧検出回路であって、たとえ
ばVinを基準電圧VRと比較し、Vin＜VRのとき“１”論理
レベルの出力、Vin≧VRのとき“０”論理レベルを出力
する比較器である。３１はそれぞれ同じ一定周波数であ
ってデューティがたとえば９５％の如く大きい第１パル
スＰ１およびデューティがたとえば５％の如く小さい第
２パルスＰ２ならびにトリガパルスPtを発生する発振器
である。３２は上記第１パルスＰ１および前記比較器３
０の出力が導かれる第１アンドゲート、３３は前記比較
器３０の出力が導かれるインバータ、３４はこのインバ
ータ３３の出力および前記第２パルスＰ２が導かれる第
２アンドゲート、３５はこの第２アンドゲート３４およ
び前記第１アンドゲート３２の出力が導かれるオアゲー
トである。３６は出力トランジスタであり、その出力端
は発電機のフィールドコイルに接続されている。また、
上記出力トランジスタ３６の出力端は、フィールド短絡
保護回路を形成する比較器３７の(-)側入力端に接続さ
れ、(+)側入力端には基準電圧VTHが導かれている。この
比較器３７は、前記フィールドコイルの短絡を保護する
ための出力を発生するもので、フィールド非短絡時に
（−）入力端電圧が基準電圧VTHより低くなったことを
検出して“１”論理レベルを出力し、フィールド短絡時
で（−）入力端電圧が基準電圧VTHより高いときには
“０”論理レベルを出力する。３８はこの比較器３７の
出力および前記トリガパルスPtが導かれるオアゲートで
あり、前記フィールド短絡時には出力が一定レベル
（“１”レベル）となり、前記フィールドコイルの短絡
時で比較器３７の出力が“０”レベルのときには前記ト
リガパルスＰｔが出力するようになる。３９は出力トラ
ンジスタ３６を駆動するためのアンドゲートでなる出力
回路であり、前記オアゲート３８からのトリガパルスＰ
ｔにより起動され、オアゲート３５からの入力パルス
（第１パルスＰ１もしくは第２パルスＰ２である）を増
幅して前記出力トランジスタ３６の駆動入力として出力
するものである。
（第１図１）から入力回路（第１図４）を経て導かれる
入力電圧Vinを検出する電圧検出回路であって、たとえ
ばVinを基準電圧VRと比較し、Vin＜VRのとき“１”論理
レベルの出力、Vin≧VRのとき“０”論理レベルを出力
する比較器である。３１はそれぞれ同じ一定周波数であ
ってデューティがたとえば９５％の如く大きい第１パル
スＰ１およびデューティがたとえば５％の如く小さい第
２パルスＰ２ならびにトリガパルスPtを発生する発振器
である。３２は上記第１パルスＰ１および前記比較器３
０の出力が導かれる第１アンドゲート、３３は前記比較
器３０の出力が導かれるインバータ、３４はこのインバ
ータ３３の出力および前記第２パルスＰ２が導かれる第
２アンドゲート、３５はこの第２アンドゲート３４およ
び前記第１アンドゲート３２の出力が導かれるオアゲー
トである。３６は出力トランジスタであり、その出力端
は発電機のフィールドコイルに接続されている。また、
上記出力トランジスタ３６の出力端は、フィールド短絡
保護回路を形成する比較器３７の(-)側入力端に接続さ
れ、(+)側入力端には基準電圧VTHが導かれている。この
比較器３７は、前記フィールドコイルの短絡を保護する
ための出力を発生するもので、フィールド非短絡時に
（−）入力端電圧が基準電圧VTHより低くなったことを
検出して“１”論理レベルを出力し、フィールド短絡時
で（−）入力端電圧が基準電圧VTHより高いときには
“０”論理レベルを出力する。３８はこの比較器３７の
出力および前記トリガパルスPtが導かれるオアゲートで
あり、前記フィールド短絡時には出力が一定レベル
（“１”レベル）となり、前記フィールドコイルの短絡
時で比較器３７の出力が“０”レベルのときには前記ト
リガパルスＰｔが出力するようになる。３９は出力トラ
ンジスタ３６を駆動するためのアンドゲートでなる出力
回路であり、前記オアゲート３８からのトリガパルスＰ
ｔにより起動され、オアゲート３５からの入力パルス
（第１パルスＰ１もしくは第２パルスＰ２である）を増
幅して前記出力トランジスタ３６の駆動入力として出力
するものである。
次に、第３図の動作について第４図を参照して説明す
る。いま、たとえば負荷（第１図３）が重いなどの理由
で発電機出力電圧が低い場合には、入力電圧Vinが基準
電圧VRより低く、比較器３０の“１”出力により第１ア
ンドゲート３２が開き、このときのインバータ３３の
“０”出力により第２アンドゲート３４は閉じる。この
ため、発振器３１の第１パルスＰ１出力（デューティ９
５％）が第１アンドゲート３２およびオアゲート３５を
通り出力回路３９の一方入力に供給される。
る。いま、たとえば負荷（第１図３）が重いなどの理由
で発電機出力電圧が低い場合には、入力電圧Vinが基準
電圧VRより低く、比較器３０の“１”出力により第１ア
ンドゲート３２が開き、このときのインバータ３３の
“０”出力により第２アンドゲート３４は閉じる。この
ため、発振器３１の第１パルスＰ１出力（デューティ９
５％）が第１アンドゲート３２およびオアゲート３５を
通り出力回路３９の一方入力に供給される。
一方、出力トランジスタ３６はオフでそのコレクタは電
源電圧に上昇している。これにより、比較器３７の出力
は“０”レベルであり、オアゲート３８の出力はトリガ
パルスPtに依存する。出力回路３９の他方入力にトリガ
パルスPtが入力されると出力回路３９はトリガパルスPt
を出力し一瞬出力トランジスタ３６をオンさせる。これ
により、出力トランジスタ３６のコレクタ電位が下が
り、比較器３７が反転し“１”となる。従って、オアゲ
ート３８の出力は“１”レベルになり、出力回路３９は
第１パルスＰ１を出力するようになる。この第１パルス
Ｐ１が５％の“０”レベル出力に入ると、出力トランジ
スタ３６のコレクタ電位は上昇し比較器３７は“０”出
力になる、よって、出力回路３９はトリガパルスPtが出
力されるのを待つ状態になり、トリガパルスPtが出力さ
れれば再び第１パルスＰ１を出力するようになる。すな
わちこの出力回路３９は発振器３１からオアゲート３８
を通ってきたトリガパルスPtにより駆動されて前記第１
パルスＰ１入力を増幅して出力トランジスタ３６の駆動
入力として出力する。そして、この出力トランジスタ３
６のスイッチング動作により発電機のフィールドコイル
が一定周波数でかつ９５％のデューティサイクルで励磁
されるので、発電機出力電圧が次第に上昇して所定値に
近づく。なお、発振器３１の出力パルスは、周期が５〜
２０ms程度（周波数は５０〜２００Hz程度）が一般的で
あり、トリガパルスPtのパルス幅は出力回路３９及び出
力トランジスタ３６を起動し得る程度（たとえば数＋μ
ｓ）でよい。
源電圧に上昇している。これにより、比較器３７の出力
は“０”レベルであり、オアゲート３８の出力はトリガ
パルスPtに依存する。出力回路３９の他方入力にトリガ
パルスPtが入力されると出力回路３９はトリガパルスPt
を出力し一瞬出力トランジスタ３６をオンさせる。これ
により、出力トランジスタ３６のコレクタ電位が下が
り、比較器３７が反転し“１”となる。従って、オアゲ
ート３８の出力は“１”レベルになり、出力回路３９は
第１パルスＰ１を出力するようになる。この第１パルス
Ｐ１が５％の“０”レベル出力に入ると、出力トランジ
スタ３６のコレクタ電位は上昇し比較器３７は“０”出
力になる、よって、出力回路３９はトリガパルスPtが出
力されるのを待つ状態になり、トリガパルスPtが出力さ
れれば再び第１パルスＰ１を出力するようになる。すな
わちこの出力回路３９は発振器３１からオアゲート３８
を通ってきたトリガパルスPtにより駆動されて前記第１
パルスＰ１入力を増幅して出力トランジスタ３６の駆動
入力として出力する。そして、この出力トランジスタ３
６のスイッチング動作により発電機のフィールドコイル
が一定周波数でかつ９５％のデューティサイクルで励磁
されるので、発電機出力電圧が次第に上昇して所定値に
近づく。なお、発振器３１の出力パルスは、周期が５〜
２０ms程度（周波数は５０〜２００Hz程度）が一般的で
あり、トリガパルスPtのパルス幅は出力回路３９及び出
力トランジスタ３６を起動し得る程度（たとえば数＋μ
ｓ）でよい。
これに対して、例えば負荷が軽いなどの理由で発電機出
力電圧が高い場合には、入力電圧Vinが基準電圧VRより
高く、比較器３０の“０”出力により第１アンドゲート
３２が閉じ、このときのインバータ３３の“１”出力に
より第２アンドゲート３４が開く。このため、発振器３
１の第２パルスＰ２出力（デューティ５％）が第２アン
ドゲート３４およびオアゲート３５を通り出力回路３９
の一方入力に供給される。
力電圧が高い場合には、入力電圧Vinが基準電圧VRより
高く、比較器３０の“０”出力により第１アンドゲート
３２が閉じ、このときのインバータ３３の“１”出力に
より第２アンドゲート３４が開く。このため、発振器３
１の第２パルスＰ２出力（デューティ５％）が第２アン
ドゲート３４およびオアゲート３５を通り出力回路３９
の一方入力に供給される。
一方、出力トランジスタ３６はオフでそのコレクタは電
源電圧に上昇している。これにより、比較器３７の出力
は“０”レベルであり、オアゲート３８の出力はトリガ
パルスＰｔに依存する。出力回路３９の他方入力にトリ
ガパルスＰｔが入力されると出力回路３９はトリガパル
スPtを出力し一瞬出力トランジスタ３６をオンさせる。
これにより、出力トランジスタ３６のコレクタ電位が下
がり、比較器３７は反転し“１”となる。従って、オア
ゲート３８の出力は“１”レベルになり、出力回路３９
は第２パルスＰ２を出力するようになる。この第２パル
スＰ２が９５％の“０”レベル出力に入ると出力トラン
ジスタ３６のコレクタ電位は上昇し比較器３７は“０”
出力になる、よって、出力回路３９はトリガパルスPtが
出力されるのを待つ状態になり、トリガパルスPtが出力
されれば再び第２パルスＰ２を出力するようになる。す
なわち、この出力回路３９は発振器３１からオアゲート
３８を通ってきたトリガパルスPtにより起動され、前記
第２パルスＰ２入力を増幅して出力トランジスタ３６の
駆動入力として出力する。そして、この出力トランジス
タ３６のスイッチング動作により発電機のフィールドが
一定周波数でかつ５％のデューティサイクルで励磁され
るので、発電機出力電圧は次第に低下して所定値に近づ
く。
源電圧に上昇している。これにより、比較器３７の出力
は“０”レベルであり、オアゲート３８の出力はトリガ
パルスＰｔに依存する。出力回路３９の他方入力にトリ
ガパルスＰｔが入力されると出力回路３９はトリガパル
スPtを出力し一瞬出力トランジスタ３６をオンさせる。
これにより、出力トランジスタ３６のコレクタ電位が下
がり、比較器３７は反転し“１”となる。従って、オア
ゲート３８の出力は“１”レベルになり、出力回路３９
は第２パルスＰ２を出力するようになる。この第２パル
スＰ２が９５％の“０”レベル出力に入ると出力トラン
ジスタ３６のコレクタ電位は上昇し比較器３７は“０”
出力になる、よって、出力回路３９はトリガパルスPtが
出力されるのを待つ状態になり、トリガパルスPtが出力
されれば再び第２パルスＰ２を出力するようになる。す
なわち、この出力回路３９は発振器３１からオアゲート
３８を通ってきたトリガパルスPtにより起動され、前記
第２パルスＰ２入力を増幅して出力トランジスタ３６の
駆動入力として出力する。そして、この出力トランジス
タ３６のスイッチング動作により発電機のフィールドが
一定周波数でかつ５％のデューティサイクルで励磁され
るので、発電機出力電圧は次第に低下して所定値に近づ
く。
上述のようにこの発明の構成では、出力トランジスタ３
６がオフすると必ずコレクタ電位が上昇し、比較器３７
の出力が“０”レベル、オアゲート３８の出力が“０”
レベルにより、アオゲート３８からトリガパルスPtを待
ち、出力回路３９にトリガパルスPtが出力されると出力
トランジスタ３６がオンし、コレクタ電位下降、比較器
３７が反転し、オアゲート３８から“１”レベルが出力
というトリがパルスPtによる第１パルスＰ１もしくは第
２パルスＰ２の起動ループが形成される。
６がオフすると必ずコレクタ電位が上昇し、比較器３７
の出力が“０”レベル、オアゲート３８の出力が“０”
レベルにより、アオゲート３８からトリガパルスPtを待
ち、出力回路３９にトリガパルスPtが出力されると出力
トランジスタ３６がオンし、コレクタ電位下降、比較器
３７が反転し、オアゲート３８から“１”レベルが出力
というトリがパルスPtによる第１パルスＰ１もしくは第
２パルスＰ２の起動ループが形成される。
ここで、オアゲート３５に第１パルスＰ１、が選択出力
されているとしてその“１”レベル出力途中で比較器３
０の出力が変り、第２パルスＰ２に変更されるとする。
すると、出力回路３９は第２パルスＰ２の“０”レベル
に変り、出力トランジスタ３６がオフするので次にオア
ゲート３８からトリガパルスPtが来るまで出力回路３９
は“０”レベルを保持し変更はない。すなわち、第１、
第２のパルスにおけるデューティ差の時間内で任意のデ
ューティが生成される。また、オアゲート３５に第２パ
ルスＰ２が選択出力されているとしてその５％の“１”
レベル出力途中で比較器３０の出力が変り、第１パルス
Ｐ１に変更したとする。すると、出力回路３９は第１パ
ルスＰ１におけるデューティ９５％の“１”レベルが出
力される。この第１パルスＰ１も残り５％は必ず“０”
レベルとなるので出力トランジスタ３６がオフし、オア
ゲート３８からトリガパルスPtを待つ状態となる。ま
た、第２パルスＰ２が５％の以降の“０”レベル出力途
中では比較器３０の出力が変わって第１パルスＰ１に変
更されたとしても、トリガパルスＰｔが来るまで出力回
路３９は“０”レベルを保持し変更はない。したがっ
て、上述したような動作の繰り返しにより発電機出力は
ほぼ一定に制御されるようになる。
されているとしてその“１”レベル出力途中で比較器３
０の出力が変り、第２パルスＰ２に変更されるとする。
すると、出力回路３９は第２パルスＰ２の“０”レベル
に変り、出力トランジスタ３６がオフするので次にオア
ゲート３８からトリガパルスPtが来るまで出力回路３９
は“０”レベルを保持し変更はない。すなわち、第１、
第２のパルスにおけるデューティ差の時間内で任意のデ
ューティが生成される。また、オアゲート３５に第２パ
ルスＰ２が選択出力されているとしてその５％の“１”
レベル出力途中で比較器３０の出力が変り、第１パルス
Ｐ１に変更したとする。すると、出力回路３９は第１パ
ルスＰ１におけるデューティ９５％の“１”レベルが出
力される。この第１パルスＰ１も残り５％は必ず“０”
レベルとなるので出力トランジスタ３６がオフし、オア
ゲート３８からトリガパルスPtを待つ状態となる。ま
た、第２パルスＰ２が５％の以降の“０”レベル出力途
中では比較器３０の出力が変わって第１パルスＰ１に変
更されたとしても、トリガパルスＰｔが来るまで出力回
路３９は“０”レベルを保持し変更はない。したがっ
て、上述したような動作の繰り返しにより発電機出力は
ほぼ一定に制御されるようになる。
なお、フィールド短絡時には、前述したように比較器３
７の出力が“０”レベルになる。従って、オアゲート３
８からの出力はトリガパルスＰｔのみとなり、これが出
力回路３９を通って出力トランジスタ３６に供給される
ので出力トランジスタにダメージを与えない。
７の出力が“０”レベルになる。従って、オアゲート３
８からの出力はトリガパルスＰｔのみとなり、これが出
力回路３９を通って出力トランジスタ３６に供給される
ので出力トランジスタにダメージを与えない。
上述したような電圧調整器においては、出力スイッチン
グ周波数を、雑音妨害の影響および交流機出力電圧供給
先機器への悪影響（インジケータランプのちらつきとか
メータ類の針振れなど）が少ない一定周波数に選ぶこと
によって、これらの影響を少なくすることができる。ま
た、スイッチング周波数が一定であるので、発電機の制
御を安定に行なうことができ、ノイズフィルタ（第１図
５）を省略することが可能な場合もある。
グ周波数を、雑音妨害の影響および交流機出力電圧供給
先機器への悪影響（インジケータランプのちらつきとか
メータ類の針振れなど）が少ない一定周波数に選ぶこと
によって、これらの影響を少なくすることができる。ま
た、スイッチング周波数が一定であるので、発電機の制
御を安定に行なうことができ、ノイズフィルタ（第１図
５）を省略することが可能な場合もある。
なお、上記実施例では、入力電圧Vinが基準電圧VRより
小さいか大きいかによって出力デューティを切り換える
ようにしたが、これに限らず入力電圧Vin対出力デュー
ティの関係をアナログ的に可変制御するようにしてもよ
く、あるいは入力電圧Vinに応じて出力デューティを３
段階以上の切換制御するようにしてもよい。すなわち、
第５図においては、出力電圧Vinを電圧検出回路５０に
導いて第１、第２基準電圧ＶR1，ＶR2（ＶR1＞ＶR2）と
比較し、Vin＜ＶR1，ＶR1Vin＜ＶR2，ＶR2Vinのい
ずれであるかを判定する。また、発振器５１は、第６図
に示すようにそれぞれ一定周波数でデューティが大きい
第１パルスＰ１、デューティが中位（たとえば５０％）
の第２パルス、デューティが小さい第３パルスＰ３を発
生する。そして、マルチプレクサ５２は、前記判定結果
Vin＜ＶR1，ＶR1Vin＜ＶR2，ＶR2Vinに対応して上
記第１パルスＰ１、第２パルスＰ２、第３パルスＰ３を
選択して出力回路５３に導き、この出力回路５３は入力
パルスを増幅して出力トランジスタ５４をスイッチング
駆動する。
小さいか大きいかによって出力デューティを切り換える
ようにしたが、これに限らず入力電圧Vin対出力デュー
ティの関係をアナログ的に可変制御するようにしてもよ
く、あるいは入力電圧Vinに応じて出力デューティを３
段階以上の切換制御するようにしてもよい。すなわち、
第５図においては、出力電圧Vinを電圧検出回路５０に
導いて第１、第２基準電圧ＶR1，ＶR2（ＶR1＞ＶR2）と
比較し、Vin＜ＶR1，ＶR1Vin＜ＶR2，ＶR2Vinのい
ずれであるかを判定する。また、発振器５１は、第６図
に示すようにそれぞれ一定周波数でデューティが大きい
第１パルスＰ１、デューティが中位（たとえば５０％）
の第２パルス、デューティが小さい第３パルスＰ３を発
生する。そして、マルチプレクサ５２は、前記判定結果
Vin＜ＶR1，ＶR1Vin＜ＶR2，ＶR2Vinに対応して上
記第１パルスＰ１、第２パルスＰ２、第３パルスＰ３を
選択して出力回路５３に導き、この出力回路５３は入力
パルスを増幅して出力トランジスタ５４をスイッチング
駆動する。
したがって、たとえば負荷が重い場合にはVin＜ＶR1と
なり、デューティの大きい第１パルスＰ１によりスイッ
チング駆動し、負荷が中位の場合にはＶR1Vin＜ＶR2
となり、デューティが中位の第２パルスＰ２、負荷が軽
い場合にはＶR2Vinとなり、デューティの小さい第３
パルスＰ３によりスイッチング駆動するようになる。そ
して、このような一定周波数であってデューティが発電
機出力電圧に応じて異なるスイッチング駆動によって、
発電機出力電圧が一定となるように安定な制御を行なう
ことができる。
なり、デューティの大きい第１パルスＰ１によりスイッ
チング駆動し、負荷が中位の場合にはＶR1Vin＜ＶR2
となり、デューティが中位の第２パルスＰ２、負荷が軽
い場合にはＶR2Vinとなり、デューティの小さい第３
パルスＰ３によりスイッチング駆動するようになる。そ
して、このような一定周波数であってデューティが発電
機出力電圧に応じて異なるスイッチング駆動によって、
発電機出力電圧が一定となるように安定な制御を行なう
ことができる。
上述したように本発明の車輌用交流発電機の電圧調整器
によれば、発電機の界磁巻線のスイッチング駆動を一定
周波数で行なうことができ、発電機出力を安定に制御で
き、発電機出力供給先機器の動作を安定化でき、雑音信
号妨害を抑制することができる。
によれば、発電機の界磁巻線のスイッチング駆動を一定
周波数で行なうことができ、発電機出力を安定に制御で
き、発電機出力供給先機器の動作を安定化でき、雑音信
号妨害を抑制することができる。
第１図は車輌用交流発電機の電圧調整制御系統を示す構
成説明図、第２図は第１図の電圧調整器の従来例を示す
ブロック図、第３図は本発明に係る電圧調整器の一実施
例を示す構成説明図、第４図は第３図の動作説明のため
に示す信号波形図、第５図は本発明の他の実施例を示す
構成説明図、第６図は第５図の動作説明のために示す信
号波形図である。 １……交流発電機、２……バッテリ、３……負荷、３
０，５０……電圧検出回路、３１，５１……発振器、３
９，５３……出力回路、３６，５４……出力トランジス
タ、３２，３４……アンドゲート、５２……マルチプレ
クサ。
成説明図、第２図は第１図の電圧調整器の従来例を示す
ブロック図、第３図は本発明に係る電圧調整器の一実施
例を示す構成説明図、第４図は第３図の動作説明のため
に示す信号波形図、第５図は本発明の他の実施例を示す
構成説明図、第６図は第５図の動作説明のために示す信
号波形図である。 １……交流発電機、２……バッテリ、３……負荷、３
０，５０……電圧検出回路、３１，５１……発振器、３
９，５３……出力回路、３６，５４……出力トランジス
タ、３２，３４……アンドゲート、５２……マルチプレ
クサ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 古川 雄一朗 神奈川県川崎市幸区堀川町72番地 東京芝 浦電気株式会社堀川町工場内 (56)参考文献 特公 昭41−2248（ＪＰ，Ｂ１)
Claims (1)
- 【請求項１】交流発電出力端にバッテリおよび負荷がそ
れぞれ接続される車輌用交流発電機と、 前記車輌用交流発電機のフィールドコイルを励磁制御す
るためのスイッチング素子と、 前記スイッチング素子を一時的に導通させる一定周期の
トリガパルス信号と、このトリガパルス信号に同期して
前記スイッチング素子を動作制御するための少なくとも
デューティが大きい第１のパルス信号及びデューティが
小さい第２のパルス信号とが発生される発振器と、 前記車輌用交流発電機の出力端電圧が常時導かれ第１の
基準電圧値と比較される第１の電圧比較検出回路と、 前記発振器からの第１のパルス信号、第２のパルス信号
を前記電圧比較検出回路の判定結果に応じて選択する選
択手段と、 前記スイッチング素子の出力端電圧を第２の基準電圧値
と比較する第２の電圧比較検出回路と、 前記第２の電圧比較検出回路の出力及び前記トリガパル
ス信号を入力する論理和回路と、 前記論理和回路の出力及び前記選択手段による信号を入
力しその論理積出力を前記スイッチング素子の制御端子
に供給する出力回路と を具備したことを特徴とする車輌用交流発電機の電圧調
整器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57135415A JPH0632599B2 (ja) | 1982-08-03 | 1982-08-03 | 車輌用交流発電機の電圧調整器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57135415A JPH0632599B2 (ja) | 1982-08-03 | 1982-08-03 | 車輌用交流発電機の電圧調整器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5925600A JPS5925600A (ja) | 1984-02-09 |
| JPH0632599B2 true JPH0632599B2 (ja) | 1994-04-27 |
Family
ID=15151192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57135415A Expired - Lifetime JPH0632599B2 (ja) | 1982-08-03 | 1982-08-03 | 車輌用交流発電機の電圧調整器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0632599B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61210900A (ja) * | 1985-03-14 | 1986-09-19 | Mitsubishi Electric Corp | 発電制御装置 |
| JPH082152B2 (ja) * | 1985-06-12 | 1996-01-10 | 日本電装株式会社 | 車両充電発電機の電圧調整装置 |
| JPH0634636B2 (ja) * | 1985-07-24 | 1994-05-02 | 富士電機株式会社 | 時分割制御形自動電圧調整装置 |
| JP2572408B2 (ja) * | 1988-01-18 | 1997-01-16 | 株式会社日立製作所 | 車両用電源装置 |
| JPH084520B2 (ja) * | 1989-11-29 | 1996-01-24 | 日本甜菜製糖株式会社 | 蔗糖の回収方法及び回収装置 |
-
1982
- 1982-08-03 JP JP57135415A patent/JPH0632599B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5925600A (ja) | 1984-02-09 |
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