KR810000416Y1

KR810000416Y1 - 충전발전기의 전압제어장치

Info

Publication number: KR810000416Y1
Application number: KR740001430U
Authority: KR
Inventors: 껜지로우 아라가네
Original assignee: 신도우 사다까즈; 미쯔비시 덴끼 가부시기가이샤
Priority date: 1974-03-11
Filing date: 1974-03-11
Publication date: 1981-04-30

Abstract

내용 없음.

Description

충전발전기의 전압제어장치

도면은 본 고안의 일실시예를 나타내는 회로도

본원 고안은 차량에 재설(載設)된 배터리를 충전하는 충전발전기의 전압제어장치에 관한 것이다.

종래, 이 종류의 장치는 발전기의 계자(界磁) 코일의 계자전류를 전압조정기에 의하여 제어해서 발전기의 출력전압을 소정치로 조정하고, 이 조정전압에 의하여 배터리를 충전하는 것인 바, 이 전압조정기 이외에 발전기의 발전상태를 표시하는 충전표시 장치도 구비하고 있다. 이와같은 장치에 있어서, 발전기의 출력단자, 또는 계자코일 등의 단자가 접속이 끊어져서 발전기가 무발전상태로 되는 것은 안전한 편이지만, 발전기의 출력전압을 조정하는 전압조정장치로 발전기의 출력전압을 유도하기 위한 단자가 접속이 끊어져서, 발전기의 전압제어가 무제어 상태로 되면 발전기에는 비정상적으로 높은 전압이 발생하고, 이 전압에 의하여 배터리가 과충전되거나, 또 배터리에 접속된 전기 부하(負荷)가 손상되거나, 나아가서는 상술한 전압제어장치 또는 충전표시장치 마져도 파괴하게 된다.

본원 고안은 이러한 점을 감안하여 전압조정장치가 발전기의 제1정류 출력의 검출이 불능케 되어 발전기가 무제어상태로 되었을 경우에 충전표시장치에 비정상적으로 높은 전압이 인가(印加)되는 것을 방지하는 것이다.

다음에 첨부 도면에 표시한 실시예에 의거하여 설명한다. 도면에 있어서, (1)은 도시치 않은 차량탑재 기관에 의하여 구동되어, 3상성형(相星形)으로 결선(結線)된 전기자코일(2)과 계자코일(3)을 갖는 교류발전기, (4)는 이 발전기(1)의 출력전압을 정류하는 전파정류기, (5)는 이 정류기(4)의 정류출력에 의해 충전되는 차량에 재설된 배터리, (6)은 차량의 키이스위치, (7)은 배터리(5)에의 충전전압을 제어하는 전압 제어장치, (8)은 전압조정기이며, (9)는 그 안의 계자코일(3)의 계자전류를 제어하는 파워 트랜지스터, (10)은 이 파워 트랜지스터(9)의 베이스저항, (11)은 이 베이스저항(10)과 직렬로 접속된 트랜지스터, (12)는 이 트랜지스터(11)의 베이스저항, (13)은 상기 파워 트랜지스터(9)의 베이스전류를 제어하는 트랜지스터, (14)(15)는 발전기(1)의 제1정류출력을 검출하는 분압저항, (16)은 전압 검출용의 제너 다이오우드(17)의 전류용의 다이오우드, (18)은 후술하는 충전표시기의 분압저항에서 과전압을 검출하는 제너 다이오우드, (19)는 충전표시램프, (20)은 충전표시기이고, (21)은 그 안의 충전표시램프(19)의 전류를 제어하는 트랜지스터, (22)는 이 트랜지스터(21)의 베이스저항, (23)은 상기 트랜지스터(21)의 베이스전류를 제어하는 트랜지스터, (24)는 이 베이스저항, (25)는 역전압방지용 다이오우드, (26)은 평활용(平滑用)의 콘덴서, (27)(28)은 발전기(1)의 제2정류출력인 중성점(中性點) 전압을 검출하는 분압저항이다.

다음에 동작에 대하여 설명한다. 먼저, 차량의 운전시에 있어서, 키이스위치(6)를 "클로오즈(閉路)"하면, 배터리(5)에서 키이스위치(6)와, 미리 저항(12)을 통해서 베이스전류가 공급되어, 도통(導通)하고 있는 트랜지스터(11) 및 저항(10)을 통해 파워 트랜지스터(9)에는 베이스전류가 공급되므로, 이 파워 트랜지스터(9)은 도통상태로 된다. 그리고 계자코일(3)에는 트랜지스터(9)를 통하여 배터리(5)로부터 여자(勵磁) 전류가 흐르게 된다. 한편 저항(22)을 통하여 트랜지스터(21)에 베이스전류가 공급되므로, 이 트랜지스터(21)는 도통되어 충전표시램프(19)는 커진다. 다음에, 이 상태에서 기관이 기동하여 이 기관에 의하여 교류발전기(1)가 구동되면, 전기자(電機子) 코일(2)에는 교류출력이 발생하므로, 중성점의 전압도 상승하고 그 전압이 소정치에 달하면 저항(27), 다이오우드(25), 저항(24)을 통해서 트랜지스터(23)에 베이스전류가 흐르며, 이 트랜지스터(23)는 도통하므로 트랜지스터(21)는 "오프(OFF)" 상태가 되고, 충전표시램프(19)는 꺼지며, 교류발전기(1)가 발전상태로 된 것을 표시한다. 더우기 교류발전기(1)의 회전이 올라가 발전기(1)의 출력전압이 상승하면, 주지한 바와 같이, 배터리(5)의 단자전압이 과충전되지 않을 정도의 설정전압에 달하면, 분압저항(14)(15)으로 이루어지는 분압회로의 분압점전위가 제너다이오우드(16)가 동작하는 제너전압에 달하고 제너 다이오우드(16)가 도통한다. 이 제너 다이오우드(16)의 도통에 의하여 트랜지스터(13)의 베이스전극에 베이스전류가 흐르며 트랜지스터(13)는 온(ON)으로 된다. 이 트랜지스터(13)의 온에 의해서 트랜지스터(9)의 베이스 전극의 전위는 접지전위가 되고 트랜지스터(9)의 베이스 전류는 흐르지 않으므로 트랜지스터(9)는 오프로 되어, 계자전류의 급전을 차단한다. 반대로 상기 배터리(5)의 단자전압이 상기 설정전압보다 저하하면 상기 분압점전위가 제너 전압 이하로 되어 제너다이오우드(16)는 오프로 되므로, 트랜지스터(13)의 베이스전압는 저지되어 트랜지스터(13)는 오프로 되고, 이 트랜지스터(13)의 오프에 의하여 트랜지스터(9)의 베이스전극의 전위가 높아져서, 트랜지스터(9)에 베이스 전류가 흐르므로, 트랜지스터(9)는 온으로 되어 계자전류가 공급된다. 이 동작을 반복하여, 교류발전기(1)의 출력전압을 일정치(一定値)로 조정하고, 그 조정전압으로 배터리(5)가 충전된다.

그런데, 상기 전압제어장치에 있어서, 각 단자가 접속이 끊어졌을 경우, I_G, F₁, F₂, E의 각 단자에서는 교류발전기(1)의 계자전류가 흐르지 않으며 무발전 상태로 되기 때문에, 배터리나, 전기부하나 본 장치에 대하여 미치는 영향은 안전한 편이다. 또한 L, N 단자가 접속이 끊어지는 것도 충전램프(19)가 정상으로 동작하지 않는 것 뿐이고, 그것만으로는 사고에 연결되지 않는다. S 단자가 접속이 끊어지는 것에 대해서는 트랜지스터(11), 저항(12)의 회로가 없으면, 무제어상태로 되지만, 이것은 이미 제안된 것으로서, S가 접속이 끊어지면 파워 트랜지스터(9)의 베이스 전류가 흐르지 않기 때문에 계자전류는 흐르지 않으며 무발전으로 되도록 구성되어 있다. 그러나, 교류발전기(1)의 정류 후의 출력단자 B가 접속이 끊어졌을 경유, 계자전류는 흐르고 있지만, 출력전압을 검출하는 S 단자에는 교류발전기(1)의 출력전압이 인가되지 않고, 분압저항(14),(15)으로 이루워지는 분압회로의 분압점전위를 검출할 수 없으므로 발전기(1)는, 무제어인 상태로 되며, 따라서 발전기(1)의 중성점전위, 즉 N단자에는 비정상적으로 높은 전압이 발생하여 충전표시장치(20)를 파괴하게 된다. 그래서 본원 고안에서는 중섬점전위를 검출하는 분압저항(27)(28)의 값을 적당히 선정하여 발전기(1)의 제2정류출력, 즉 중섬점전위가, 충전표시장치(20)가 동작하는 소정치(所定値)보다도 높은 설정전압이 되면, 제너 다이오우드(18)가 도통하여 N단자의 전압이 높아진 것을 검출한다. 그리하여, 이 전압에 의하여 트랜지스터(13)에 베이스전류가 흘러 트랜지스터(13)를 도통시킴으로써 파워 트랜지스터(9)를 "오우픈(開路)"하여 이 파워 트랜지스터(9)에 직렬(直列)로 접속된 계자코일(3)의 계자전류를 차단하여 어떤 일정치 이상의 전압으로 되지 않도록 하여 충전표시장치(20)의 보호를 도모하는 것이다.

그리고, 이상은 충전표시장치(20)가 동작하는 소정치 전압보다도 높은 설정전압을 검출하는 것으로서 제너 다이오우드(18)를 사용하였지만, 이 대신에 트랜지스터나, 디이리스터를 대응시켜 회로를 구성하여도 동일한 효과를 거둘 수 있는 것이다.

이상과 같이, 본원 고안은 발전기의 출력전압을 조정하는 전압조정장치가 발전기의 제1정류출력의 검출이 불능케 되어 발전기가 무제어상태로 되었을 경우, 발전기의 제2정류출력이, 충전표시장치가 동작하는 소정장치보다도 높은 설정전압이 되면, 계자전류를 제어하는 개폐소자를 개방시켜 계자전류를 차단하는 회로를 설치하였으므로 충전표시장치에는 제2정류출력의 전압이 비정상적으로 높아져서 인가되는 일이 전혀 없기 때문에 장치가 파괴될 염려가 없고 수명이 긴 것을 얻을 수 있으며 실용가치가 높은 것을 제공할 수 있다.

Claims

도면에 표시하고 본문에 상술한 바와 같이 계자코일을 갖는 발전기와, 이 발전기의 제1정류출력에 의하여 충전되는 배터리와, 상기 계자코일의 계자전류를 제어하는 개폐소자를 가지며, 상기 제1정류출력을 검출하여 상기 발전기의 출력전압을 조정하는 전압조정장치와, 상기 발전기의 제2정류출력이 직접 인가되어 이 출력전압이 소정치에 달하면 동작하는 충전표시장치 및 상기 제2정류출력이 상기 소정치보다도 높은 설정전압에 달하면 개폐소자를 개방하여 상기 계자전류를 차단하는 회로를 구비한 충전발전기의 전압제어장치.