JPS5935538A - 発電機用充電整流装置 - Google Patents
発電機用充電整流装置Info
- Publication number
- JPS5935538A JPS5935538A JP57145177A JP14517782A JPS5935538A JP S5935538 A JPS5935538 A JP S5935538A JP 57145177 A JP57145177 A JP 57145177A JP 14517782 A JP14517782 A JP 14517782A JP S5935538 A JPS5935538 A JP S5935538A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- current
- circuit
- voltage
- short
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Control Of Charge By Means Of Generators (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は内燃機関用発電機の充電整流装置に関するもの
で、特にバッテリーの充電性能アップに関するものであ
る。
で、特にバッテリーの充電性能アップに関するものであ
る。
本発明は主として低速時のバッテリー充電性能アップを
目的とし、発電コイルの出力を半導体スイッチング素子
により短絡しておき一短絡電流が設定値になるとこの半
導体スイッチング素子を遮断し、そのとき発電コイルに
発生する過渡電圧によつて整流ダイオードを介し、バッ
テリーを充電するものである。
目的とし、発電コイルの出力を半導体スイッチング素子
により短絡しておき一短絡電流が設定値になるとこの半
導体スイッチング素子を遮断し、そのとき発電コイルに
発生する過渡電圧によつて整流ダイオードを介し、バッ
テリーを充電するものである。
以下本発明を図に示す実施例について説明する。
第１図に示す第１実施例は磁石発電機を用いた充電装置
に適用したもので、■は磁石発電機の発電コイル、２ａ
〜２ｄは発電コイル１の出力を整流してバッテリー１１
に供給するための整流器をなすダイオード、７ａ、７ｂ
、８ａ、８ｂは発電コイル１の端子間にダイオー−ド２
ｂ、２ｄを介して互い直列接続した２組の分圧抵抗で、
その各分圧点ａ〜ｂは各サイリスタ９ａ、９ｂのゲート
に接続しである。この各サイリスタ９ａ、９ｂは各ダイ
オード５ａ、５ｂを介して１つのトランジスタ６のベー
ス・エミッタ間に接続しである。４ ａ ｓ４ｂはトラ
ンジスタ６のベース抵抗で、この抵抗４ａ、４ｂ、サイ
リスタ９ａ、９ｂ、ダイオード５ａ、５ｂおよび抵抗７
ａ、７ｂ、８ａ、８ｂにより２組の遮断制、御回路を構
成する。”’！、： ）ランジスタロはダイオード２ｂ
、２ｄ、３ａ、３ｂを介してコイルエの端子間に接続し
てあって、このトランジスタ６によりコイル１の両波出
力を短絡する短絡用半導体スイッチング素子をなす。１
０は発電コイル１の各半波出力が所定値以上になるとこ
の各半波出力を短絡する公知のレギ、４レータである。
に適用したもので、■は磁石発電機の発電コイル、２ａ
〜２ｄは発電コイル１の出力を整流してバッテリー１１
に供給するための整流器をなすダイオード、７ａ、７ｂ
、８ａ、８ｂは発電コイル１の端子間にダイオー−ド２
ｂ、２ｄを介して互い直列接続した２組の分圧抵抗で、
その各分圧点ａ〜ｂは各サイリスタ９ａ、９ｂのゲート
に接続しである。この各サイリスタ９ａ、９ｂは各ダイ
オード５ａ、５ｂを介して１つのトランジスタ６のベー
ス・エミッタ間に接続しである。４ ａ ｓ４ｂはトラ
ンジスタ６のベース抵抗で、この抵抗４ａ、４ｂ、サイ
リスタ９ａ、９ｂ、ダイオード５ａ、５ｂおよび抵抗７
ａ、７ｂ、８ａ、８ｂにより２組の遮断制、御回路を構
成する。”’！、： ）ランジスタロはダイオード２ｂ
、２ｄ、３ａ、３ｂを介してコイルエの端子間に接続し
てあって、このトランジスタ６によりコイル１の両波出
力を短絡する短絡用半導体スイッチング素子をなす。１
０は発電コイル１の各半波出力が所定値以上になるとこ
の各半波出力を短絡する公知のレギ、４レータである。
次に、上記構成においてその作動を説明する。
発電コイル１に交流電圧が発生し、今、実線矢印方向に
立上がると、コイル１→抵抗４ｂ→ダイオード５ｂ→ト
ランジスタ６のベース・エミ・ツタ→アース→ダイオー
ド２ｂの回路でトランジスタ６にベース電流が流れ、ト
ランジスタ６が導通する。そうすると、コイル１→ダイ
オード３ ａ−）ランジスタロのコレクタ・エミッタ→
アース→ダイオード２ｂの回路でコイル１の短絡電流が
流れる。そして、ダイオード３ａ及びトランジスタ６を
通るコイル１の短絡電流の増加に伴って、抵抗７ｂ、８
ｂの分圧電圧が高くなり、この電圧がサイリスク９ｂの
トリガーレベルに達すると、このサイリスタ９ｂが導通
し、トランジスタ６へのベース電流を側路するのでこの
トランジスタ６が遮断され・コイル１に高電圧が発生す
る。この高電圧によってコイル１→ダイオード２ａ→バ
ツテリー１１→アース−ダイオード２ｂの回路でバッテ
リー１１を充電する。
立上がると、コイル１→抵抗４ｂ→ダイオード５ｂ→ト
ランジスタ６のベース・エミ・ツタ→アース→ダイオー
ド２ｂの回路でトランジスタ６にベース電流が流れ、ト
ランジスタ６が導通する。そうすると、コイル１→ダイ
オード３ ａ−）ランジスタロのコレクタ・エミッタ→
アース→ダイオード２ｂの回路でコイル１の短絡電流が
流れる。そして、ダイオード３ａ及びトランジスタ６を
通るコイル１の短絡電流の増加に伴って、抵抗７ｂ、８
ｂの分圧電圧が高くなり、この電圧がサイリスク９ｂの
トリガーレベルに達すると、このサイリスタ９ｂが導通
し、トランジスタ６へのベース電流を側路するのでこの
トランジスタ６が遮断され・コイル１に高電圧が発生す
る。この高電圧によってコイル１→ダイオード２ａ→バ
ツテリー１１→アース−ダイオード２ｂの回路でバッテ
リー１１を充電する。
次に、コイル１の発生電圧が破線矢印方向になると前記
と同様にして今度はサイリスタ９ａがトランジスタ６の
制御を行い、ダイオード２Ｃ１２ｄを介してバッテリー
１１の充電を行う。
と同様にして今度はサイリスタ９ａがトランジスタ６の
制御を行い、ダイオード２Ｃ１２ｄを介してバッテリー
１１の充電を行う。
また、高速時にはバッテリー１１をトランジスタ６遮断
時の高電圧により充電すると同時にコイル１の発生電圧
そのものがバッテリー電圧より高くなり、充電可能とな
る。
時の高電圧により充電すると同時にコイル１の発生電圧
そのものがバッテリー電圧より高くなり、充電可能とな
る。
第２図の実線すは第１図の回路例を、磁石発電機のロー
タ外径φ１１８鶴、１′２極川ステータ（発電コイル１
の巻線：線径φ０．９５鰭、巻数３０回、１２個直列接
続）と組合せたときの特性図である。破線ａは従来の電
流遮断を行なわない場合の特性図である。
タ外径φ１１８鶴、１′２極川ステータ（発電コイル１
の巻線：線径φ０．９５鰭、巻数３０回、１２個直列接
続）と組合せたときの特性図である。破線ａは従来の電
流遮断を行なわない場合の特性図である。
電流遮断回路１２がない従来の場合は、第２図破線ａの
ように、回転数がＮ１以上にならないと発生電圧がバッ
テリー電圧に達せず、バ・ノテリー１１を充電できない
。電流遮断回路１２がある場合は電流遮断回路１２によ
り発電コイル１゛の出力を一旦短絡し、前記Ｎ１回転数
より低いＮ２回転数で短絡電流ピーク値１■を遮断する
と、例えば５００ｒｐｍでは第３図（Ａ）で示すごと＜
Ｉｔをピークとし、指数関数的に減衰する波形のノイ・
ノテリ充電電流が流れる。そして、回転数が高くなると
、遮断電流を第１図のごとく定電流で制御する場合は、
回転数の上昇に伴なって発生電圧が大きくなるため、回
転数がＮ２から略Ｎｌの範囲では・バッテリー充電電流
は１１をピークとする減衰波形であるが、第３図（Ａ）
の波形と比べると減衰部分の途中が持ち上がって、充電
電流は大きくなる。
ように、回転数がＮ１以上にならないと発生電圧がバッ
テリー電圧に達せず、バ・ノテリー１１を充電できない
。電流遮断回路１２がある場合は電流遮断回路１２によ
り発電コイル１゛の出力を一旦短絡し、前記Ｎ１回転数
より低いＮ２回転数で短絡電流ピーク値１■を遮断する
と、例えば５００ｒｐｍでは第３図（Ａ）で示すごと＜
Ｉｔをピークとし、指数関数的に減衰する波形のノイ・
ノテリ充電電流が流れる。そして、回転数が高くなると
、遮断電流を第１図のごとく定電流で制御する場合は、
回転数の上昇に伴なって発生電圧が大きくなるため、回
転数がＮ２から略Ｎｌの範囲では・バッテリー充電電流
は１１をピークとする減衰波形であるが、第３図（Ａ）
の波形と比べると減衰部分の途中が持ち上がって、充電
電流は大きくなる。
回転数が略Ｎ１より更に高くなると、電流遮断後の過渡
電圧による電流■１をピークとする減衰電流と、遮断後
のコイル１自身のバ・ノチリー電圧を越した発生電圧に
よる充電電流との和となり、ＩＩの減衰波形部に山がで
き、遂にはその山が１１より大きくなり、更に高速にな
ると例えば３００Ｑｒｐｍでは第３図（Ｂ）で示すごと
く立上り部が１＋で初まるサイン波形に近付いて行く。
電圧による電流■１をピークとする減衰電流と、遮断後
のコイル１自身のバ・ノチリー電圧を越した発生電圧に
よる充電電流との和となり、ＩＩの減衰波形部に山がで
き、遂にはその山が１１より大きくなり、更に高速にな
ると例えば３００Ｑｒｐｍでは第３図（Ｂ）で示すごと
く立上り部が１＋で初まるサイン波形に近付いて行く。
従って、第１図の実施例におけるバッテリ充電電流は第
２図の実線すで示すごとく低、中速時に電流遮断回路１
２かないｆｆ１２図の破線ａで示す場合に比べて大きく
なり、高速になるとほとんど差がなくなる。
２図の実線すで示すごとく低、中速時に電流遮断回路１
２かないｆｆ１２図の破線ａで示す場合に比べて大きく
なり、高速になるとほとんど差がなくなる。
第４図の第２の実施例は第１図の実施例に対し２組の遮
断制御回路を分圧抵抗７．８、ベース抵抗４およびサイ
リスク９よりなる１組の遮断制御回路で兼用するように
したものである。この第４図の実施例の特性図は、第２
図において約１１００Ｑｒｐで、実線すから一点鎖線を
通って破線ａに切替わる。その理由は、コイル１の出力
波形の極性が反転するごとに、トランジスタ６の導通及
びサイリスタ９で遮断制御をおこなうが、コイル１の出
力が充分な大きさになると、コイル１の一方の半波出力
電圧の立上り部と他方の半演出力電圧の立下り部との間
に休止部がなくなり、制御用サイリスタ９が導通し放し
となり、トランジスタ６は遮断したままとなるため、電
流手段回路１２がない状態と同じになる。
断制御回路を分圧抵抗７．８、ベース抵抗４およびサイ
リスク９よりなる１組の遮断制御回路で兼用するように
したものである。この第４図の実施例の特性図は、第２
図において約１１００Ｑｒｐで、実線すから一点鎖線を
通って破線ａに切替わる。その理由は、コイル１の出力
波形の極性が反転するごとに、トランジスタ６の導通及
びサイリスタ９で遮断制御をおこなうが、コイル１の出
力が充分な大きさになると、コイル１の一方の半波出力
電圧の立上り部と他方の半演出力電圧の立下り部との間
に休止部がなくなり、制御用サイリスタ９が導通し放し
となり、トランジスタ６は遮断したままとなるため、電
流手段回路１２がない状態と同じになる。
第５図は半波整流充電用の第３実施例である。
なお、第４図の第２実施例において、ダイオード３ａ、
３ｂのうちいずれか一方の回路を省略し、コイル１の一
方の半波出力のみは電流遮断回路１２の動作に関係なく
、そのままバッテリー１１を充電するようにしてもよい
。
３ｂのうちいずれか一方の回路を省略し、コイル１の一
方の半波出力のみは電流遮断回路１２の動作に関係なく
、そのままバッテリー１１を充電するようにしてもよい
。
なお、上述した各実施例においては、短絡電流が一定値
になるとトランジスタ６を遮断させる遮断制御回路１２
を用いたが、回転数に応じてトランジスタ６を遮断させ
るときの短絡電流値が変化するような遮断制御回路を用
いてもよい。
になるとトランジスタ６を遮断させる遮断制御回路１２
を用いたが、回転数に応じてトランジスタ６を遮断させ
るときの短絡電流値が変化するような遮断制御回路を用
いてもよい。
第１図は本発明装置の第１実施例を示す電気回路図、第
２図は上記第１実施例におけるバッテリー充電電流特性
図、第３図（Ａ）、（Ｂ）は上記第１実施例におけるバ
ッテリー充電電流波形図、第４図は本発明装置の第２実
施例の要部構成を示す電気回路図、第５図１才本発明装
置の第３実施例を示す電気回路図である。 １・・・発電コイル、２．２ａ〜２ｄ・・・整流器をな
すダイオード、４．４ａ、４ｂ、５ａ、５ｂ、７゜７ａ
’、７ｂ、８．８ａ、８ｂ、９．９ａ、９ｂ・・・遮断
制御回路を構成するベース抵抗、ダイオード。 分圧抵抗、サイリスク、６・・・短絡用半導体スイッヂ
ング素子をなすトランジスタ、１１・・・バッテリー。 １２・・・電流遮断回路。 代理人弁理士 岡 部 隆
２図は上記第１実施例におけるバッテリー充電電流特性
図、第３図（Ａ）、（Ｂ）は上記第１実施例におけるバ
ッテリー充電電流波形図、第４図は本発明装置の第２実
施例の要部構成を示す電気回路図、第５図１才本発明装
置の第３実施例を示す電気回路図である。 １・・・発電コイル、２．２ａ〜２ｄ・・・整流器をな
すダイオード、４．４ａ、４ｂ、５ａ、５ｂ、７゜７ａ
’、７ｂ、８．８ａ、８ｂ、９．９ａ、９ｂ・・・遮断
制御回路を構成するベース抵抗、ダイオード。 分圧抵抗、サイリスク、６・・・短絡用半導体スイッヂ
ング素子をなすトランジスタ、１１・・・バッテリー。 １２・・・電流遮断回路。 代理人弁理士 岡 部 隆
Claims (1)
- 発電コイルの出力を実質的に短絡する短絡用半導体スイ
ッチング素子と、この半導体スイッチング素子に短絡電
流が充分流れているときにこの半導体スイッチング素子
を遮断させるための遮断制御回路と、前記半導体スイッ
チング素子の遮断時に前記発電コイルに誘起される高電
圧をバッテリーに供給するための整流器とを備える発電
機用充電整流装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57145177A JPS5935538A (ja) | 1982-08-20 | 1982-08-20 | 発電機用充電整流装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57145177A JPS5935538A (ja) | 1982-08-20 | 1982-08-20 | 発電機用充電整流装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5935538A true JPS5935538A (ja) | 1984-02-27 |
Family
ID=15379207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57145177A Pending JPS5935538A (ja) | 1982-08-20 | 1982-08-20 | 発電機用充電整流装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5935538A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59169337A (ja) * | 1983-03-17 | 1984-09-25 | 日産自動車株式会社 | 充電発電装置 |
| JPS6336140U (ja) * | 1986-08-23 | 1988-03-08 | ||
| US5714871A (en) * | 1994-07-05 | 1998-02-03 | Kokusan Denki Co., Ltd. | Power device for internal combustion engine |
| US5808451A (en) * | 1995-12-29 | 1998-09-15 | Kokusan Denki Co., Ltd. | Power device for internal combustion engine |
-
1982
- 1982-08-20 JP JP57145177A patent/JPS5935538A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59169337A (ja) * | 1983-03-17 | 1984-09-25 | 日産自動車株式会社 | 充電発電装置 |
| JPH0557810B2 (ja) * | 1983-03-17 | 1993-08-25 | Nissan Motor | |
| JPS6336140U (ja) * | 1986-08-23 | 1988-03-08 | ||
| US5714871A (en) * | 1994-07-05 | 1998-02-03 | Kokusan Denki Co., Ltd. | Power device for internal combustion engine |
| US5808451A (en) * | 1995-12-29 | 1998-09-15 | Kokusan Denki Co., Ltd. | Power device for internal combustion engine |
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