KR910002762Y1

KR910002762Y1 - 전압 조정기의 과전류 차단 회로

Info

Publication number: KR910002762Y1
Application number: KR2019880017307U
Authority: KR
Inventors: 선우엽
Original assignee: 만도기계 주식회사; 정인영
Priority date: 1988-10-26
Filing date: 1988-10-26
Publication date: 1991-04-27
Also published as: KR900009156U

Abstract

내용 없음.

Description

전압 조정기의 과전류 차단 회로

첨부된 도면은 본 고안의 과전류 차단 회로가 구성된 전압 조정기의 회로도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

TR1-TR3 : 트랜지스터 SCR : 다이리스터

ZD : 정전압 다이오드 D1-D5 : 다이오드

R1-R10 : 저항 C1-C4 : 콘덴서

FL : 계자코일 BAT : 배터리

본 고안은 차량용, 선박용 및 농기구용 교류 발전기의 계자 코일로 흐르는 전류를 제어하여 배터리의 충전 전압을 조절하는 전압 조정기에 관한 것으로, 특히 교류 발전기의 게자 코일이 단락되는 등의 이상 현상으로 인하여 과전류가 흐를 경우에 전압 조정기에는 과전류가 흐르지 않도록 한 전압 조정기의 과전류 차단 회로에 관한 것이다.

종래의 전압 조정기에는 과전류의 흐름을 방지하는 과전류 차단 회로가 내장되어 있지 않으므로 교류 발전기의 게자 코일이 단락시 이상 현상이 발생하여 계자 코일로 과전류가 흐르게 되어 트랜지스터 등의 부품이 파괴되었으며, 이로 인하여 전압 조정기를 사용하는 기기 전체에 까지 많은 영향을 주는 결함이 있었다.

본 고안은 이와 같은 종래의 결함을 감안하여, 게자 코일로 과전류가 흐르는 지를 검출하고, 과전류가 흐를 경우에 전압 조정기의 동작을 정기시킴으로써 전압 조정기의 손상을 방지하는 과전류 차단 회로를 안출한 것으로, 이를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면에 도시된 바와 같이 배터리(BAT)에 병렬로 접속된 저항(R1, R2)의 접속점을 온도 보상용 다이오드(D1) (D2) 및 정전압 다이오드(ZD)를 통해 콘덴서(C1)에 접속하여 그 접속점을, 콘덴서(C2)를 통해서는 다이오드(D3) 및 교류 발전기의 계자 코일(FL)에 접속하여 부궤환 회로를 구성하고, 저항(R3)을 통해서는 저항(R4) 및 트랜지스터 (TR1)의 베이스에 접속함과 아울러 콘덴서(C3)를 다시 통해 저항(R5) 및 트랜지스터(TR2)의 베이스에 접속하며, 트랜지스터(TR2)의 콜렉터는 저항(R6) 및 트랜지스터(TR3)의 베이스에 접속하여 트랜지스터(TR3)의 에미터 저항(R7)을 통해 상기 계자 코일(FL), 다이오드(D3) 및 콘덴서(C2)의 접속점에 접속하는 한편, 상기 트랜지스터(TR3)의 에미터 및 저항(R7)의 점속점을 저항(R10)을 통해 콘덴서(C4), 저항(R9) 및 다이리스터(SCR)의 게이트에 접속하고, 다이리스터(SCR)의 애노드에는, 상기 저항(R3, R4), 콘덴서(C3) 및 트랜지스터(TR1)의 베이스의 접속점을 저항(R8)을 통해 접속하고, 다이리스터(SCR)의 캐소드는 상기 계자 코일(FL)에 접속하여 구성하였다.

이와 같이 구성된 본 고안은 교류 발전기가 구동되어 발전 전압이 출력되면, 출력된 발전 전압은 배터리(BAT)에 충전됨과 아울러 저항(R4, R3)을 통해 정전압 다이오드(ZD)의 캐소드에 인가되고, 이때 교류 발전기의 출력 전압이 낮아 정전압 다이오드(ZD)가 오프도면, 트랜지스터(TR1)의 베이스 전류가 흐르지 못하여 그가 오프되고, 트랜지스터(TR2)의 베이스에는 저전위가 인가되어 그가 온 되으로 트랜지스터(TR3)가 온되고, 이에 따라 배터리(BAT)의 충전 전압이 트랜지스터(TR3) 및 저항(R7)을 통해 교류 발전기의 계차코일(FL)로 흐르게 되므로 계자 코일(FL)로 흐르는 전류가 증가하여 교류 발전기의 출력 전압이 증가하게 된다.

이와 같은 상태에서 교류 발전기의 출력 전압이 일정전압 이상으로 상승하여 정전압 다이오드(ZD)가 온되면, 상기와는 반대로 트랜지스터(TR1)가 온되어 트랜지스터(TR2)가 오프되고, 트랜지스터(TR3)가 오프되며, 계자 코일(FL)의 전류는 그 게자 코일(FL)의 자체 인덕턴스로 인하여 다이오드(D3)로 계속 흐르면서 점차 감속하게 되므로 교류 발전기의 출력 전압이 점차 감소하게 된다.

이와 같은 상태에서 교류 발전기의 출력 전압이 일정전압 이하로 감소하면, 정전압 다이오드(ZD)가 오프되고, 트랜지스터(TR1)가 오프되며, 트랜지스터(TR2)(TR3)가 온되어 배터리(BAT)의 충전 전압이 트랜지스터(TR3) 및 저항(R7)을 통해 계자 코일(FL)로 흐르게 되어 교류 발전기의 출력 전압이 증가하게 되는 것을 반복하면서 배터리(BAT)의 충전 전압을 조절하게 된다.

이때, 다이오드(D1, D2)는 온도 보상용으로 주위 온도가 상온(25±5℃)이상으로 상승할 경우에 다이오드(D2, D1)로 흐르는 전류가 증가하면서 정전압 다이오드(ZD) 및 다이오드(D1, D2)로 설정된 기준 전압이 낮아지게 되어 배터리(BAT)의 과충전을 방지하고, 주위 온도가 상온 이하로 하강할 경우에는 기준 전압을 높이고, 배터리(BAT)의 방전을 방지하게 되며, 다이오드(D4, D5)는 전압 조정기내에서 발생하는 서지 전압을 흡수하여 회로 소자의 손상을 방지하게 된다.

이와 같이 동작함에 있어서, 트랜지스터(TR3)가 온될 경우에 배터리(BAT)의 충전 전원이 트랜지스터(TR3) 및 저항(R7)를 통해 계자코일(FL)로 흐르면서 저항(R7)에 의해 일정 전압이 강압되고, 저항(R7)의 양단간의 전압은 저항(R10, R9)에 의해 분할되어 다이리스터(SCR)의 게이트에 인가되며, 이때 계자코일(FL)로 정상 전류가 흐를 경우에 다이리스터(SCR)의 게이트에 그와 드레시 홀드 전압 이하가 인가되게 저항(R7, R9, R10)의 값을 설정하면 계자로일(FL)이 정상일 경우에 다이리스터(SCR)는 오프되고, 정전압 다이오드(ZD) 및 트랜지스터(TR1)는 상기와 같이 교류 발전기의 출력 전압에 따라 온 오프되면서 트랜지스터(TR2, TR3)의 온 및 오프를 제어하여 계자코일(FL)로 흐르는 전류를 제어하게 된다.

그리고, 상기와는 반대로 계자코일(FL)이 단락되는 등의 이상 현상이 발생하여 과전류가 흐를 경우에 저항(R7)의 양단간의 전압이 상승하고, 저항(R10, R9)에 의해 분할된 전압이 상승하여 다이리스터(SCR)의 게이트에 그의 드레시 흘드 전압 이상이 인가되므로 다이리스터(SCR)가 도통되고 이에 따라 트랜지스터(TRI)의 베이스 전류가 저항(R8) 및 다이리스터(SCR)를 통해 흐르게 되어 그가 계속 온 되므로 트랜지스터(TR2, TR3)는 계속 오프되어 계자코일(FL)의 전류 흐름이 차단된다.

이때 콘덴서(C4)는 계자코일(FL)로 과전류가 흐를 경우에 발생되는 서지 전압을 흡수하여 다이러스터(SCR)가 손상되는 것을 방지하게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 고안은 계자코일에 이상 현상이 발생하여 과전류가 흐를 경우에 이를 검출하여 전압 조정기의 동작을 정지시키므로 전압 조정기의 트랜지스터 통의 부품이 손상되는 것을 방지하고, 내구성이 향상되는 효과가 있다.

Claims

배터리(BT)의 충전 전압이 일정 전압 이하임에 따라 정전압 다이오드(ZD)가 오프되고, 트랜지스터(TR1)가 오프되며, 트랜지스터(TR2, TR3)가 온되며, 계자코일(FL)로 일정 전류를 공급하여 교류 발전기가 구동되면서 배터리(BAT)에 일정 전압을 충전시키는 전압 조정기에 있어서, 상기 계자 코일(FL)로 흐르는전류에 비례되는 전압을 검출하는 저항(R7)과, 상기 저항(R7)이 검출한 전압에 따라 상기 트랜지스터(TR1)를 온시키고, 트랜지스터(TR2, TR3)를 오프시켜 계자코일(FL)로 흐르는 전류를 차단 시키는 다이리스터 (SCR)로 구성함을 특징으로 하는 전압 조정기의 과전류 차단 회로.