專利名稱:蓄電池充電和亮燈控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及把交流發(fā)電輸出分成正向和負(fù)向、為蓄電池充電用電源 和給燈供電的電源提供的控制電路,特別是涉及能穩(wěn)定地向燈供電的控 制電路。此外,本發(fā)明還涉及使用交流發(fā)電機對電池進行充電的電池充電裝 置,特別是當(dāng)電池處于開路狀態(tài)下,保護連接負(fù)載的連接負(fù)載保護電路。
背景技術(shù):
一般,使用由摩托車等的發(fā)動機所驅(qū)動的發(fā)電機的交流發(fā)電輸出時, 都具有用于向蓄電池充電的電源和點亮前燈等的電源提供的控制電路。在這種控制電路中,當(dāng)發(fā)電機的驅(qū)動速度變成高速時,燈的驅(qū)動電 壓峰值便增高,為了防止燈的電壓過高, 一旦發(fā)電電壓增高,就通過間歇切斷驅(qū)動燈的半波輸出,來降低有效電壓(參照圖2 (b)、圖19 (b)、 圖19 (c))。由于在這種控制電路中會產(chǎn)生燈閃爍等問題,所以就有了專利文獻 1中記載的技術(shù)。按照這種技術(shù),當(dāng)燈的有效電壓超過閾值時,便啟動延 遲電路,通過延遲控制燈的閘流管導(dǎo)通的時間,使燈的驅(qū)動電壓峰值降 低??墒窃谔亻_2001 - 93680號公報記載的技術(shù)中, 一旦發(fā)電機的驅(qū)動 速度達到某一個程度,除了蓄電池的充電電源剛剛導(dǎo)通后的半波成分之 外,對于其它的半波成分一律只進行電平移位的工作,在電平移位后的 半波成分峰值過大的情況下,如果不間歇切斷半波波形,供電的功率就 會過大,因而就會出現(xiàn)燈閃爍這樣的第一種問題。此外, 一直以來,使用交流發(fā)電機進行蓄電池充電的蓄電池充電裝 置(例如參照特開2001 - 93680號公報)是公知的。在這種蓄電池充電
裝置中,在蓄電池處于開路狀態(tài)的情況下,由于可以向調(diào)節(jié)器輸出與交 流發(fā)電機的輸出電壓相同的電壓,所以在交流發(fā)電機輸出功率超限的情 況下或高轉(zhuǎn)速時,就可能發(fā)生向調(diào)節(jié)器輸出高電壓,損壞連接負(fù)載的問題。因此,以往為了保護連接負(fù)載,采用了以下方法。其中一種方法是釆用圖9那樣的電路,對交流發(fā)電機1103的輸出電壓進行間歇切斷的處 理,以控制作用在連接負(fù)載1603上的有效電壓值。具體說,這樣的電路, 例如由圖9所示的電路構(gòu)成,它在蓄電池處于開路狀態(tài)的情況下,能對 交流發(fā)電機1103的輸出電壓進行間歇切斷的控制。其中,齊納二極管Z23的齊納電壓設(shè)定為比蓄電池的電壓(額定值) 高,當(dāng)蓄電池處于開路狀態(tài)下,在調(diào)節(jié)器1203的輸出電壓高時,便從二 極管D21通過齊納二極管Z23、電阻之后,再向電容器C21充電。然后, 當(dāng)向電容器C21充電時,利用這個電壓使晶體管Q21保持導(dǎo)通狀態(tài),并 通過使晶體管Q22、 Q23斷開,使閘流管SCR22斷開。這樣,就可以切 斷正在向連接負(fù)載1603供應(yīng)的調(diào)節(jié)器1203的輸出。此外,當(dāng)減少向電容器C21充電的電荷,降低電位時,晶體管Q21 就不能保持導(dǎo)通狀態(tài)了,在晶體管Q21處于斷開狀態(tài)的情況下,雖然閘 流管SCR22處于導(dǎo)通狀態(tài),并由調(diào)節(jié)器1203向連接負(fù)載1603提供輸出 電壓,但是,如果此時蓄電池處于開路狀態(tài),就將遵循與原來同樣的路 徑,再次對電容器C21進行充電。因此,通過繼續(xù)維持這樣的狀態(tài),間 歇切斷從調(diào)節(jié)器1203向連接負(fù)載1603提供的輸出電壓,就可以控制作 用在連接負(fù)載1603上的有效電壓值。此外,蓄電池連接時和蓄電池開路時的充電點(圖9中的A點)一 接地點(圖9中的E點)之間的電壓、蓄電池(圖9中的B點) 一接地 點(圖9中的E點)之間的電壓、燈(圖9中的L點) 一接地點(圖9 中的E點)之間的電壓、電容器C21的充電電壓、閘流管SCR21的門信 號、閘流管SCR22的門信號,都表示在圖10a和圖10b中。從圖10a所 示可以看出,雖然在蓄電池連接的狀態(tài)下,把蓄電池(圖9中的B點) 一接地點(圖9中的E點)之間的電壓控制在適當(dāng)?shù)闹担?,?dāng)蓄電
池處于開路時,便如圖10b所示,在部分被間歇切斷的狀態(tài)下,充電點(圖9中的A點) 一接地點(圖9中的E點)之間的電壓表現(xiàn)為蓄電池 (圖9中的B點)一接地點(圖9中的E點)之間的電壓。圖11表示間歇切斷控制的另一種方式。在這種情況下,齊納二極管 Z31的齊納電壓設(shè)定為比蓄電池電壓(額定值)高,在蓄電池處于開路 狀態(tài)下,當(dāng)調(diào)節(jié)器1204輸出的電壓高時,從二極管D31通過齊納二極管 Z31、電阻,向電容器C31充電。而當(dāng)向電容器C31充電時,利用這個 電壓使晶體管Q31保持導(dǎo)通狀態(tài),而斷開閘流管SCR32。這樣,就可以 切斷正在向連接負(fù)載1604供應(yīng)的調(diào)節(jié)器1204的輸出。此外,蓄電池連接時和蓄電池開路時的充電點(圖11中的A點) 一接地點(圖11中的E點)之間的電壓、蓄電池(圖11中的B點)一 接地點(圖11中的E點)之間的電壓、燈(圖11中的L點) 一接地點 (圖11中的E點)之間的電壓、電容器C31的充電電壓、閘流管SCR31 的門信號、閘流管SCR32的門信號,都如圖12a和圖12b所示。從圖12a 所示可以看出,在蓄電池連接狀態(tài)下,蓄電池(圖11中的B點)一接地 點(圖ll中的E點)之間的電壓控制在適當(dāng)?shù)闹?,而在蓄電池開路時, 則如圖12b所示,充電點(圖11中的A點)-接地點(圖11中的E點) 之間的電壓,在部分被間歇切斷的狀態(tài)下,表現(xiàn)為蓄電池(圖11中的B 點)_接地點(圖11中的E點)之間的電壓。圖13表示現(xiàn)有的另一種控制方式。這種方式是當(dāng)蓄電池處于開路狀 態(tài)時,導(dǎo)通閘流管SCR43,對調(diào)節(jié)器1106的輸出電壓進行削峰(peakcut) 控制的方式。其中,齊納二極管Z43的齊納電壓設(shè)定為比蓄電池電壓(額 定值)高,在蓄電池處于開路狀態(tài)下,當(dāng)調(diào)節(jié)器1106的輸出電壓高時, 從二極管D41通過齊納二極管Z43、電阻,利用發(fā)送門信號,由閘流管 SCR43使交流發(fā)電機1105的輸出短路。因此,在這種控制方式中,蓄電 池開路時調(diào)節(jié)器1106的輸出電壓峰值,便接近齊納二極管Z43的齊納電 壓值。此外,蓄電池連接時和蓄電池開路時的充電點(圖13中的A點) 一接地點(圖13中的E點)之間的電壓、蓄電池(圖13中的B點)一
接地點(圖13中的E點)之間的電壓、燈(圖13中的L點) 一接地點 (圖13中的E點)之間的電壓、閘流管SCR41的門信號、閘流管SCR42 的門信號、閘流管SCR43的門信號,均如圖14a和圖14b所示。從圖14a 所示可以看出,在蓄電池連接的狀態(tài)下,蓄電池(圖13中的B點) 一接 地點(圖13中的E點)之間的電壓控制在適當(dāng)?shù)闹?,而在蓄電池開路時, 則如圖14b所示,充電點(圖13中的A點) 一接地點(圖13中的E點) 之間的電壓接近齊納二極管Z43的齊納電壓,表現(xiàn)為蓄電池(圖13中的 B點) 一接地點(圖13中的E點)之間的電壓。通常,在調(diào)整蓄電池和燈的電壓的調(diào)節(jié)器中,對蓄電池進行開路式 控制,即,當(dāng)蓄電池電壓比規(guī)定值高時就將其斷開的控制。以往,由于 使用閘流管進行這種開路式控制,所以,即使在蓄電池電壓高于規(guī)定值 的情況下,也不能直接斷開。為此,作為對策,在沒有蓄電池的狀態(tài)下, 或者蓄電池變成高阻抗的變劣狀態(tài)下,要使用上述間歇切斷的控制方式 或削峰方式。可是,像現(xiàn)在這樣,在兩輪車的輸出負(fù)載增大,而交流發(fā)電機的輸 出也隨之增大的情況下,即使在蓄電池開路時進行間歇切斷的控制,雖 然能夠降低有效值,但峰值電壓增高了,存在著把高電壓作用在負(fù)載上 的問題。為了防止這種情況,如果延長間歇切斷的時間,CDI之類的點 火裝置就不點火,就會產(chǎn)生摩托車不能像通常那樣運行,或者燈閃爍之 類的第二種問題。此外在削峰方式的情況下,由于有效電壓值降得過低,向負(fù)載輸出 的電壓減小了,所以會產(chǎn)生燈等變暗或負(fù)載不工作的問題。更進一步, 由于使輸出大的交流發(fā)電機短路了,所以會進一步產(chǎn)生調(diào)節(jié)器發(fā)熱量增 大這樣的第二種問題。發(fā)明內(nèi)容鑒于第一種問題,本發(fā)明在把交流發(fā)電輸出分離成正向和負(fù)向、在 提供給蓄電池充電用的電源和給燈供電的電源的控制電路中,把提供能 穩(wěn)定地給燈供電的電源控制電路作為第 一 個課題。
為了解決上述第一個課題的第一發(fā)明,提供了一種蓄電池充電和亮 燈控制電路,這種控制電路把交流發(fā)電輸出分離成正向和負(fù)向的半波成 分,把其中一種半波成分輸出到用于連接蓄電池的充電端子的第一供電 端子上,而把另一種半波成分輸出到用于連接燈的第二供電端子上,這 種控制電路包括(1) 檢測裝置,它檢測向第一供電端子輸出的半波成分的電壓;(2) 存儲裝置,它儲存相當(dāng)于上述蓄電池充電電壓的基準(zhǔn)值;(3) 第一信號處理裝置,它使得上述檢測裝置的檢測信號正好落在 上述基準(zhǔn)值上;(4) 第二信號處理裝置,它生成與上述第一信號處理裝置的輸出信 號的大小正相關(guān)的信號,把它作為延遲時間指示;(5) 控制裝置,它根據(jù)上述延遲時間指示來保持延遲時間,使得向 第二供電端子輸出半波成分的開始時間,從該半波成分的上升時間開始 延遲。此外,第二發(fā)明提供了一種蓄電池充電和亮燈控制電路,它是在上 述權(quán)利要求1記載的蓄電池充電和亮燈控制電路中,具有下列特征上 述第二信號處理裝置對上述第一信號處理裝置的輸出信號進行積分,生 成延遲時間指示。按照這個發(fā)明,預(yù)先設(shè)定了與蓄電池充電電壓相當(dāng)?shù)幕鶞?zhǔn)值,對使 得檢測信號降到基準(zhǔn)值后的半波成分波形的大小進行評價,作為顯示過 大的指標(biāo),生成與該指標(biāo)正相關(guān)的延遲時間指示,延遲向第二供電端子 輸出半波成分的輸出開始時間。這樣,反映出半波成分過大,就可以調(diào) 整向第二供電端子輸出的半波成分的大小,因而具有能提高均勻性的優(yōu) 點。而且,由于它是作為相當(dāng)于蓄電池充電電壓的基準(zhǔn)值,所以可以依 蓄電池充電時半波成分的大小為基準(zhǔn)進行調(diào)整。即,在發(fā)電機以足夠的 速度驅(qū)動的狀態(tài)下,由于第二供電端子一側(cè)的半波成分在蓄電池充電時 為最小波形,所以能以該最小波形為基準(zhǔn),使其他半波成分的大小一致, 從而具有能在不產(chǎn)生閃爍的前提下最大限度地進行供電的優(yōu)點。
具有了這些優(yōu)點,就能給燈提供沒有波動的穩(wěn)定的電源。此外,在評價半波成分的波形大小后,在生成正相關(guān)的延遲時間指示時,采用對第一信號處理裝置的輸出信號進行積分,作為延遲時間指示的方式,所 以具有用簡單的電路結(jié)構(gòu)就能可靠地進行正確評價的優(yōu)點。此外,鑒于上述第二種問題,本發(fā)明的目的是提供一種連接負(fù)載保 護電路,它進行相位控制,通過延遲閘流管的燃弧時間,在降低向負(fù)載 輸出的電壓峰值的同時,減少間歇切斷,而且降低調(diào)節(jié)器的發(fā)熱量。為了解決上述課題,本發(fā)明提出以下內(nèi)容。第三發(fā)明提供了一種連接負(fù)載保護電路,在把交流發(fā)電機的輸出分 離成正向和負(fù)向的半波成分,通過閘流管把其中一種半波成分供應(yīng)給蓄 電池的陽極和連接負(fù)載的蓄電池充電控制裝置中,在上述蓄電池處于開 路狀態(tài)的情況下,該連接負(fù)載保護電路保護上述連接負(fù)載,其特征在于 該連接負(fù)載保護電路包括生成與上述交流發(fā)電機的輸出正相關(guān)的第一 延遲時間的第一延遲時間生成裝置;以及閘流管控制裝置,它保持該第 一延遲時間生成裝置生成的第一延遲時間,控制上述閘流管的燃弧時間。按照此發(fā)明,第一延遲時間生成裝置生成與上述交流發(fā)電機的輸出 正相關(guān)的第一延遲時間,保持所生成的第一延遲時間,而閘流管控制裝 置控制閘流管的燃弧時間。因此,在蓄電池的開路狀態(tài)下,即使從交流 發(fā)電機供應(yīng)的是高電壓,也可以降低作用在連接負(fù)載上的電壓值。第四發(fā)明是在第三發(fā)明的連接負(fù)載保護電路中,還具有下列特征 上述第一延遲時間生成裝置,在上述交流發(fā)電機的輸出中,對于向上述 連接負(fù)載一側(cè)提供的半波成分,根據(jù)半周期前的半波成分的電壓值,生 成第一延遲時間。按照此發(fā)明,第一延遲時間生成裝置在交流發(fā)電機的輸出中,根據(jù) 半周期前的半波成分的電壓值,針對向上述連接負(fù)載一側(cè)提供的半波成 分,生成第一延遲時間。因此,能迅速應(yīng)對交流發(fā)電機輸出電壓的上升。第五發(fā)明是針對第四發(fā)明的連接負(fù)載保護電路提出的連接負(fù)載保護 電路,其特征在于,上述第一延遲時間生成裝置利用上述電壓值的積分 值生成第一延遲時間。按照此發(fā)明,第一延遲時間生成裝置利用電壓值的積分值生成第一 延遲時間。因此,使用電阻和電容器等構(gòu)成的簡單電路,就能很容易地 生成與交流發(fā)電機的輸出電壓正相關(guān)的延遲時間。第六發(fā)明是針對第三到第五中的任一項發(fā)明的連接負(fù)載保護電路提 出的連接負(fù)載保護電路,其特征在于,還具有檢測上述蓄電池的端子電 壓的蓄電池電壓檢測裝置,該蓄電池電壓檢測裝置的閾值比蓄電池充電 電壓的上限值髙、但比上述閘流管的輸出電壓低,在上述蓄電池的端子 電壓處于上述閾值范圍內(nèi)時,保持上述第一延遲時間,使閘流管控制裝 置工作。按照此發(fā)明,蓄電池電壓檢測裝置的閾值,比蓄電池充電電壓的上 限值高、但比上述閘流管的輸出電壓低,在上述蓄電池的端子電壓處于 上述閾值范圍內(nèi)時,保持上述第一延遲時間,使閘流管控制裝置工作。 因此,當(dāng)蓄電池在開路狀態(tài)下,每一個周期都對電容器進行充電,從而 能對閘流管實施控制。第七發(fā)明是針對第三到第六中的任一項發(fā)明的連接負(fù)載保護電路提 出的連接負(fù)載保護電路,其特征在于還包括檢測上述閘流管輸出電壓 的閘流管電壓檢測裝置;生成比上述第一延遲時間長的第二延遲時間的 第二延遲時間生成裝置;并且,在上述閘流管的輸出電壓比規(guī)定值高的 情況下,保持上述第二延遲時間,使閘流管控制電路工作。按照此發(fā)明,在閘流管的輸出電壓比規(guī)定值高時,保持第二延遲時 間,使閘流管控制電路工作。因此,在閘流管的輸出電壓比規(guī)定值高時, 為了使有效電壓值穩(wěn)定,要保持第二延遲時間,利用閘流管控制電路的 工作,實施間歇控制。按照此發(fā)明,借助于進行相位控制,使閘流管的燃弧時間延遲,就 能獲得使向負(fù)載輸出的電壓的峰值降低,并且能向連接負(fù)載提供穩(wěn)定的 有效電壓的效果。這樣,就能保護連接負(fù)載不受高電壓的損害,防止因 電源不足造成工作不正常,而且具有減少調(diào)節(jié)器發(fā)熱的效果。
此外,為了解決上述第一個課題,本發(fā)明還提出了下列裝置。第八發(fā)明提出了一種亮燈控制電路,它把交流發(fā)電輸出分離成正向 和負(fù)向的半波成分,把其中一種半波成分輸出到蓄電池的充電端子上, 并且把另一種半波成分通過閘流管輸出到燈上,其特征在于,該亮燈控 制電路包括相位控制裝置,它把所述交流發(fā)電機的輸出電壓進行積分, 生成與該交流發(fā)電機的輸出電壓正相關(guān)的延遲時間;以及閘流管控制裝 置,它保持該生成的延遲時間,控制所述閘流管的燃弧時間;所述相位 控制裝置在所述交流發(fā)電機的輸出中,對于向所述燈提供的半波成分, 根據(jù)半周期前的半波成分的電壓值,生成所述延遲時間。按照此發(fā)明,相位控制裝置對所述交流發(fā)電機的輸出電壓進行積分, 生成與該交流發(fā)電機的輸出電壓正相關(guān)的延遲時間,保持所述閘流管控 制裝置所生成的延遲時間,控制所述閘流管的燃弧時間。還有,相位控 制裝置在交流發(fā)電機的輸出中,對于向燈提供的半波成分,根據(jù)半周期 前的半波成分的電壓值,生成所述延遲時間。因此,即使在交流發(fā)電機 的輸出電壓變化的情況下,也能吸收變化的部分,給燈提供穩(wěn)定的電壓。第九發(fā)明提供一種亮燈控制電路,其特征在于,在第八發(fā)明的亮燈 控制電路中,還具有調(diào)整向所述燈提供的電壓的燈電壓調(diào)整裝置,該燈 電壓調(diào)整裝置具有有效值均勻化裝置,使得向所述燈提供的電壓的有效 值均勻。按照此發(fā)明,由于燈電壓調(diào)整裝置具有有效值均勻化裝置,使得向 燈提供的電壓的有效值變得均勻,所以可以使向燈提供的電壓穩(wěn)定。第十發(fā)明提供了一種亮燈控制電路,其特征在于,在第九發(fā)明的亮 燈控制電路中,所述有效值均勻化裝置包括積分電路,它對向所述燈 提供的電壓進行積分;以及燃弧時間控制裝置,它把該積分電路的積分 值與規(guī)定的閾值進行比較,在由所述閘流管控制裝置得到的閘流管的燃 弧時間里,在該積分值超過該閾值的情況下,在所述相位控制裝置生成 的延遲時間上,再附加延遲時間,以控制所述閘流管的燃弧時間。按照此發(fā)明,有效值均勻化裝置的構(gòu)成包括積分電路,它把向燈
提供的電壓進行積分;以及燃弧時間控制裝置,它把該積分電路的積分 值與規(guī)定的閾值進行比較,在由所述閘流管控制裝置得到的閘流管的燃 弧時間里,在該積分值超過該閾值的情況下,在所述相位控制裝置生成 的延遲時間上,再附加延遲時間,以控制所述閘流管的燃弧時間。因此, 用簡單的電路結(jié)構(gòu),就能使向燈提供的電壓穩(wěn)定。第十一發(fā)明提供了一種亮燈控制電路,其特征在于,在第九或第十 發(fā)明的亮燈控制電路中,所述積分電路至少包括電容元件,而燈電壓調(diào) 整裝置具有加快該電容元件的充電時間的充電時間縮短電路。按照此發(fā)明,由于燈電壓調(diào)整裝置具有加快該電容元件的充電時間 的充電時間縮短電路,所以生成始終向著同一個方向的積分波形,從而 能可靠地控制應(yīng)附加的延遲時間。第十二發(fā)明提供了一種亮燈控制電路,其特征在于,在第九到第十 一的任一項發(fā)明的亮燈控制電路中,所述燈電壓調(diào)整裝置具有防止向所 述燈施加過電壓的防止過電壓電路。按照此發(fā)明,由于燈電壓調(diào)整裝置具有防止向所述燈施加過電壓的 防止過電壓電路,所以,例如,即使在多個燈中的某個燈處于開路狀態(tài), 交流發(fā)電機一側(cè)產(chǎn)生了過電壓的情況下,也能可靠地防止向其他的燈施 加過電壓。按照此發(fā)明,能根據(jù)半周期前的半波成分的大小,調(diào)整向燈輸出的 半波成分的大小,提高電壓值的均勻性,因而具有能防止燈的閃爍等的 效果。此外,還具有電路結(jié)構(gòu)簡單,能使得向燈施加的電壓有效值變得 均勻的效果。
圖1是表示本發(fā)明第一實施例的控制電路概況的框圖。 圖2是表示控制電路2的各部分中的波形的時序圖。 圖3是表示現(xiàn)有控制電路的各部分中的波形的時序圖。 圖4是表示第二實施例的連接負(fù)載保護電路概況的結(jié)構(gòu)圖。 圖5是第二實施例的連接負(fù)載保護電路的結(jié)構(gòu)圖。
圖6a是第二實施例的連接負(fù)載保護電路的電路各部分的信號波形圖。圖6b是第二實施例的連接負(fù)載保護電路的電路各部分的信號波形圖。圖7是第二實施例的變形例的結(jié)構(gòu)圖。圖8a是變形例的電路各部分的信號波形圖。圖8b是變形例的電路各部分的信號波形圖。圖9是現(xiàn)有實施例的結(jié)構(gòu)圖。圖10a是現(xiàn)有實施例的電路各部分的信號波形圖。圖10b是現(xiàn)有實施例的電路各部分的信號波形圖。圖11是現(xiàn)有實施例的結(jié)構(gòu)圖。圖12a是現(xiàn)有實施例的電路各部分的信號波形圖。圖12b是現(xiàn)有實施例的電路各部分的信號波形圖。圖13是現(xiàn)有實施例的結(jié)構(gòu)圖。圖14a是現(xiàn)有實施例的電路各部分的信號波形圖。圖14b是現(xiàn)有實施例的電路各部分的信號波形圖。圖15是表示第三實施例的亮燈控制電路概況的框圖。圖16是第三實施例的亮燈控制電路的電路圖。圖17是表示第三實施例的亮燈控制電路各部分的波形的時序圖。圖18是表示第三實施例的亮燈控制電路的各部分的波形的時序圖。圖19是表示現(xiàn)有控制電路的各部分的波形的時序圖。
具體實施方式
第一實施例下面參照附圖對該發(fā)明的第一實施例進行說明。圖1是表示本發(fā)明第一實施例的蓄電池充電和亮燈控制電路(以下 稱為"控制電路")概況的框圖。如圖1所示,發(fā)電機1,例如是摩托車 發(fā)動機直接驅(qū)動的交流發(fā)電機??刂齐娐?具有連接發(fā)電機1的輸出端 的輸入端子3,以及連接負(fù)載的第一和第二供電端子4- 1、 4-2,把輸 入到輸入端子3的交流發(fā)電輸出分離成正向和負(fù)向的半波成分,使用正 向的半波成分向第一供電端子4- l供電,并使用負(fù)向的半波成分向第二供電端子4-2供電。蓄電池5,例如是摩托車的蓄電池,其陽極(充電 端子)連接在第一供電端子4- 1上。燈6,例如是前燈等,連接在第二 供電端子4-2和接地點之間。上述控制電路2具有閘流管7- 1、 7-2。閘流管7-l的陽極連接 在輸入端子3上,而其陰極連接在第一供電端子4- 1上,把交流發(fā)電輸 出的正向的半波成分向第一供電端子4- 1輸出。閘流管7-2的陰極連 接在輸入端子3上,而其陽極則連接在第二供電端子4-2上,把交流發(fā) 電輸出的負(fù)向的半波成分向第二供電端子4 - 2輸出。第一電源控制電路8 - 1控制閘流管7 - 1控制極上觸發(fā)電流的時間, 并且控制向第一供電端子4- 1的供電。同樣,第二電源控制電路8-2 控制閘流管7 - 2控制極上觸發(fā)電流的時間,并且控制向第二供電端子4 -2的供電。在第二電源控制電路8 - 2中,電壓檢測電路801檢測輸入端子3上 的正向的半波成分的電壓后,作為檢測信號Vd輸出。移位(shift,也稱 為漂移或偏移)電壓存儲電路802存儲并保持規(guī)定的移位電壓Vs。該移 位電壓Vs預(yù)先設(shè)定為相當(dāng)于蓄電池5的充電電壓Vc的值。電壓移位電 路803把作為檢測信號Vd輸入的半波成分的波形只向低電位移位一個移 位電壓Vs。積分電路804在把電壓移位電路803的輸出信號作為Vdl時, 把作為輸出信號Vdl輸入的向低電位移位后的波形進行積分。積分電路 8 04的積分輸出,作為延遲時間指示V t輸出到控制極控制電路8 0 5中。 控制極控制電路805把觸發(fā)電流輸送到閘流管7 - 2的控制極,通過按照 延遲時間指示Vt控制閘流管7-2導(dǎo)通的時間,控制從第二供電端子4 -2的供電。下面,對該控制電路2的工作進行說明。圖2是表示控制電路2各 部分的波形的時序圖。此外,圖3表示現(xiàn)有的控制電路各部分的波形, AV表示燈6—側(cè)的輸出電壓V2的波動成分。在圖2、 3中,圖(a)表 示輸入端子3上的電壓(發(fā)電機1的輸出電壓Vg),圖(b)表示輸入 端子3上的電流(發(fā)電機1的輸出電流Ig),圖(c)表示第二供電端子 4-2上的電壓(燈6—側(cè)的輸出電壓V2)。下面參照圖1 3進行說明。發(fā)電機1的輸出電壓Vg在無負(fù)載時為 正弦波,如圖2 (a)中的點劃線所示。第一電源控制電路S- 1用規(guī)定的 算法,把正向的半波成分Wp適當(dāng)間歇地切斷,允許閘流管7- l間歇導(dǎo) 通,以便不使蓄電池5過分充電。在允許閘流管7-l導(dǎo)通的情況下,在半波成分Wp上升的時刻,閘 流管7-l導(dǎo)通(圖2: A),作為蓄電池5的充電電流的輸出電流Ig大 量流向正向(圖2: B)。當(dāng)輸出電流Ig為O時,閘流管7- l就斷開。 此外,在閘流管7-l導(dǎo)通期間,輸出電壓就偏置為蓄電池5的充電電壓 Vc。當(dāng)閘流管7-l斷開時,負(fù)向的半波成分Wn上升(圖2: C),如 后面敘述的那樣,延遲時間指示Vt為O,所以控制極控制電路805使半 波成分Wn上升,并且使閘流管7-2導(dǎo)通。于是,輸出電流就流向燈6 一側(cè)(圖2: D)。另一方面,在不允許閘流管7- 1導(dǎo)通的情況下,即使閘流管7-1 的半波成分Wp上升,也仍保持?jǐn)嚅_,半波成分Wp的電壓接近無負(fù)載 時的正弦波的波形(圖2: E)。此外,輸出電流Ig不導(dǎo)通(圖2: F)。 此時,用電壓檢測電路801檢測半波成分Wp的電壓,作為檢測信號Vd 向電壓移位電路803輸出。該檢測信號Vd通過電壓移位電路803向低電 位移位一個與充電電壓Vc相當(dāng)?shù)囊莆浑妷篤s,由此生成信號Vdl。這 個信號Vdl表示相當(dāng)于超過半波成分Wp的充電電壓Vc的超出部分(圖 2中畫斜線的部分)的波形,通過用積分電路804對這個信號Vdl進行 積分,就獲得了與上述超出部分的面積成比例的值。把這樣獲得的值作 為延遲時間指示Vt,向控制極控制電路805輸出。由于控制極控制電路805是從負(fù)向的半波成分Wn上升時開始,按 照延遲時間指示Vt延遲的時間導(dǎo)通閘流管7-2的,所以保持與超出部 分的面積成比例的延遲時間Td,向燈6 —側(cè)輸出的輸出電流Ig上升(圖 2: G)。因此,在充電時,由于輸出電壓偏置到充電電壓Vc,所以延遲 時間TcHO,即,不是從負(fù)向的半波成分上升時開始延遲,而是使向燈6
一側(cè)的輸出電流Ig上升(圖2: D)。另一方面,在不充電時,則保持與上述超出部分的面積成比例的延遲時間Td,向燈6 —側(cè)的輸出電流Ig上升。這樣,便能以充電時的輸出電流Ig (圖2: D)為基準(zhǔn),來調(diào)整不充電時的輸出電流Ig (圖2: G)的峰值,使其均勻。此外,如圖2 (c) 所示,向燈6的輸出電壓V2的形狀與向燈6的輸出電流Ig的形狀相同。以上,對本發(fā)明的實施例進行了詳細(xì)敘述,但具體的構(gòu)成并不是僅 限于這個實施例,它還包括在不脫離本發(fā)明要點范圍內(nèi)的設(shè)計變更。例 如,如果采用與蓄電池5的充電電壓Vc相當(dāng)?shù)囊莆浑妷篤s作為預(yù)先設(shè) 定的固定值,將其加在移位電壓存儲電路802上的方式,在簡化電路構(gòu) 成方面是有利的。此外,也可以采用以移位電壓Vs作為與實際的充電電 壓Vc相對應(yīng)的變動值而輸入的方式。在這種情況下,例如也可以采用閘 流管7- l導(dǎo)通,檢測輸出電壓Vg用充電電壓Vc偏置時的值,按照檢 測到的值生成移位電壓Vs,將其輸入到移位電壓存儲電路802中的方式。 這樣,就能進行反映蓄電池5的實際充電電壓Vc的控制,還具有提高向 燈6 —側(cè)的輸出的均勻度的控偉ij精度的優(yōu)點。第二實施例下面參照附圖對本發(fā)明的第二實施例的連接負(fù)載保護電路進行詳細(xì) 說明。如圖4所示,第二實施例的連接負(fù)載保護電路包括交流發(fā)電機 1001、第一延遲時間生成部(相當(dāng)于第一延遲時間生成裝置)1002、閘 流管控制部(相當(dāng)于閘流管控制裝置)1003、第二延遲時間生成部(相 當(dāng)于第二延遲時間生成裝置)1004、電壓檢測部(相當(dāng)于蓄電池電壓檢 測裝置)1005、蓄電池1006、連接負(fù)載1007和閘流管1008。交流發(fā)電機1001,例如是摩托車發(fā)動機直接驅(qū)動的交流發(fā)電機,從 各相輸出與轉(zhuǎn)速相對應(yīng)的交流電壓。第一延遲時間生成部1002根據(jù)后面 敘述的來自電壓檢測部1005的信號,在蓄電池1006的電壓比規(guī)定值高、 蓄電池1006為開路狀態(tài)時,輸入來自交流發(fā)電機1001的交流輸出,形 成與輸入的交流電壓的大小相對應(yīng)的延遲時間。具體說,對于向連接負(fù) 載1007提供的半波成分,對半個周期前的半波成分的電壓值進行積分,
產(chǎn)生延遲時間,然后把產(chǎn)生的延遲時間提供給閘流管控制部1003。閘流管控制部1003控制串聯(lián)配置在蓄電池1006和連接負(fù)載1007上 的閘流管1008的燃弧,根據(jù)從第一延遲時間生成部1002和后面敘述的 第二延遲時間生成部1004輸入的延遲時間,控制閘流管1008的燃弧時 間。第二延遲時間生成部1004根據(jù)來自電壓檢測部1005的信號,在向 連接負(fù)載1007提供的電壓有效值高于規(guī)定值的情況下,生成比第一延遲 時間長的第二延遲時間,把它輸出到閘流管控制部1003中。然后,為了 使提供給連接負(fù)載1007的電壓有效值穩(wěn)定,用這種方式來進行間歇切斷 控制。電壓檢測部1005檢測蓄電池1006的端子電壓,判斷該端子電壓 是否高于預(yù)先確定的規(guī)定值。圖5是更詳細(xì)表示第二實施例的連接負(fù)載保護電路結(jié)構(gòu)的圖。如圖5所示,第二實施例的連接負(fù)載保護電路包括交流發(fā)電機 1101、調(diào)節(jié)器1201、蓄電池1701、連接負(fù)載1801、前燈1001和尾燈1011。 此外,調(diào)節(jié)器1201包括下列各部分蓄電池電壓調(diào)整電路1301 (相當(dāng)于 圖4的電壓檢測部1005)、間歇切斷控制部1401 (相當(dāng)于圖4的第二延 遲時間生成部1004)、相位控制電路1501 (相當(dāng)于圖4的第-一延遲時間 生成部1002)、閘流管控制部1601 (相當(dāng)于圖4的閘流管控制部1003)、 燈電壓控制電路1901。此外,蓄電池電壓調(diào)整電路1301由具有相當(dāng)于蓄電池1701的額定 值的齊納電壓的齊納二極管Z1、Z2和電阻構(gòu)成,而間歇切斷控制部1401 則包括齊納二極管Z3、形成時間常數(shù)電路的電阻R6、電容器C1、和二 極管D2。此外,相位控制電路1501包括齊納二極管Z4、電阻R5、 二 極管D5、形成時間常數(shù)電路的電阻R2、電容器C3、齊納二極管Z5、 二 極管D6、晶體管Q4、 二極管D9和電容器C2。下面,參照圖6a和圖6b對圖5的電路工作進行說明。首先,在連 接了蓄電池1701的情況下,圖6a中的蓄電池(B)-接地點(E)之間 的電壓,由于用閘流管控制部1601來控制閘流管SCR2的控制極信號, 所以其電壓值在規(guī)定值內(nèi)變化,蓄電池1701的端子電壓不會超過齊納二 極管Z4的齊納電壓。因此,不向相位控制電路1501內(nèi)的晶體管Q4的
基極提供電壓,成為斷開狀態(tài)。此時,雖然電容器C3處于交流發(fā)電機1101的負(fù)的周期中,但是通過二極管D6、齊納二極管Z5、電容器C3、 電阻R2、 二極管D5構(gòu)成的電路對它進行電荷充電,由于晶體管Q4是 斷開的,所以不存在用充電后的負(fù)電壓向C3放電的回路,時間常數(shù)電路 不工作。另一方面,如圖6a所示,在交流發(fā)電機1101的負(fù)的周期中, 燈電壓控制電路l卯l通過對閘流管SCR1提供控制極信號,向前燈1001、 尾燈1011產(chǎn)生燈(L)-接地點(E)之間的電壓。接著,在沒有蓄電池1701的狀態(tài),或者蓄電池1701變劣的情況下, 通過蓄電池電壓調(diào)整電路1301的工作,使晶體管Q1斷開。當(dāng)晶體管Q1 處于斷開狀態(tài)時,交流發(fā)電機1101的輸出就經(jīng)過二極管D4、電阻R1、 二極管D8和電阻R4,使閘流管控制部1601的晶體管Q2導(dǎo)通。當(dāng)晶體管Q2導(dǎo)通時,交流發(fā)電機1101的輸出就通過二極管D4、晶 體管Q3的發(fā)射極-基極之間,經(jīng)由電阻R3、 二極管D7,流向晶體管 Q2,從而使晶體管Q3導(dǎo)通。當(dāng)晶體管Q3導(dǎo)通時,交流發(fā)電機1101的 輸出就經(jīng)由二極管D4、晶體管Q3、電阻、二極管D3,把控制極信號提 供給閘流管SCR2。這樣,交流發(fā)電機1101的輸出就提供給蓄電池1701 和連接負(fù)載1801。當(dāng)閘流管SCR2導(dǎo)通時,就把比規(guī)定值高的電壓提供給蓄電池1701 和連接負(fù)載1801。于是,便通過齊納二極管Z4、電阻R5,向電容器C2 充電。另外,此時,齊納二極管Z4的齊納電壓設(shè)定為比蓄電池1701的 調(diào)整電壓的最大值高。當(dāng)電容器C2充電時,晶體管Q4就因該充電電壓而導(dǎo)通。當(dāng)晶體管 Q4導(dǎo)通時,由于向電容器C3充電后的負(fù)電壓處于交流發(fā)電機1101的正 周期中,形成經(jīng)由二極管D9、晶體管Q4的集電極-發(fā)射極之間、交流 發(fā)電機1101的充電點(A)-接地點(E)之間、二極管D4、電阻Rl 的放電回路,因而時間常數(shù)電路就工作,在相當(dāng)于此放電時間的時間里, 通過使得經(jīng)由二極管D4、電阻R1、 二極管D8、電阻R4,使晶體管Q2 的導(dǎo)通時間延遲,延遲向閘流管SCR2提供控制極信號,來控制相位。另外,當(dāng)交流發(fā)電機1101的轉(zhuǎn)速變快時,雖然交流發(fā)電機U01的 輸出電壓也增大,但是,如果交流發(fā)電機1101的輸出電壓也增大,則向電容器C3充電的負(fù)電壓也增高,由于這種影響,向閘流管SCR2提供控 制極信號也延遲了,所以不會從閘流管向蓄電池1701、連接負(fù)載1801 提供高電壓。此外,通過把齊納二極管Z4的齊納電壓設(shè)定為比蓄電池調(diào)整電壓的 最大值高、但比閘流管SCR2的輸出電壓低,在蓄電池1701開路時,可 以每一個周期都對電容器C2進行充電,由于可以保持晶體管Q4的導(dǎo)通 狀態(tài),所以每一個周期都可以實施相位控制。此外,為了控制向蓄電池1701和連接負(fù)載提供電壓的有效值電壓, 也可以在向閘流管SCR2提供控制極信號的很短的延遲時間里,同時使 用間歇切斷控制。具體說,在經(jīng)由齊納二極管Z3和電阻R6對電容器C1 進行充電之后,通過保持晶體管Q1導(dǎo)通,使晶體管Q2斷開,以進行間 歇切斷控制。此外,如上所述,在第二實施例中,由于實施了相位控制, 所以間歇切斷的次數(shù)少。因此不會產(chǎn)生間歇切斷所特有的問題。圖7、圖8a和圖8b中所示的連接負(fù)載保護電路,是圖5所示的連 接負(fù)載保護電路的變形例,向前燈3002、尾燈1012提供電壓的燈電壓控 制電路l卯2的周圍結(jié)構(gòu)不同。本實施例的連接負(fù)載保護電路也可以用于 圖7所示的電路。因此,按照本實施例,在進行相位控制后,通過延遲閘流管的燃弧 時間,既降低了向負(fù)載輸出的電壓的峰值,減少了間歇切斷,又減少了 調(diào)節(jié)器的發(fā)熱量。第三實施例下面,參照
本發(fā)明的第三實施例。圖15是表示第三實施例的亮燈控制電路概況的框圖。第三實施例的 亮燈控制電路,把交流發(fā)電輸出分離成正向和負(fù)向的半波成分,將其中 一種半波成分向蓄電池的充電端子輸出,并把另一種半波成分通過閘流 管輸出給燈。如圖15所示,上述亮燈控制電路包括發(fā)電機2001、閘流 管2002、燈20Q3、控制極控制電路(相當(dāng)于閘流管控制裝置)2004、相
位控制電路(相當(dāng)于相位控制裝置)2005、燈電壓調(diào)整電路(相當(dāng)于燈 電壓調(diào)整裝置)2006、蓄電池電壓控制電路2007和蓄電池2008。發(fā)電機2001,例如是摩托車發(fā)動機直接驅(qū)動的交流發(fā)電機,它提供 與發(fā)動機的轉(zhuǎn)速相對應(yīng)的電壓。閘流管2002的陰極一側(cè)連接在發(fā)電機 2001上,而陽極一側(cè)連接在燈開關(guān)上,以便向燈2003輸出交流發(fā)電輸出 的負(fù)向的半波成分。燈2003 ,例如是前燈等燈,通過燈開關(guān)與閘流管2002 的陽極連接。控制極控制電路2004控制流向閘流管2002的控制極的觸 發(fā)電流的時間,控制向燈2003的供電。相位控制電路2005把交流發(fā)電輸出分離成正向和負(fù)向的半波成分, 對負(fù)向的半波成分進行后面敘述的所希望的相位控制。燈電壓調(diào)整電路 2006調(diào)整向燈2003提供的電壓,控制提供的電壓的有效值。蓄電池電壓 控制電路2007監(jiān)視蓄電池2008的電壓,并控制該電壓。蓄電池2008, 例如是摩托車蓄電池。下面,參照圖16 圖18詳細(xì)說明電路各部分的工作。其中,圖16 是表示第三實施例的亮燈控制電路的電路結(jié)構(gòu)的圖,圖17和圖18表示 電路各部分的波形。相位控制電路的工作用圖16和圖17對相位控制電路的工作進行說明。此外,在第三實 施例中,說明的是把交流發(fā)電機輸出的下方的半波供應(yīng)給燈2003的情況。 如圖16所示,相位控制電路包括電容器C54、 二極管D54、齊納二極管 Z56和電阻R54。該電路在發(fā)電機2001輸出正向半波時,通過電容器C54、 二極管 D54、齊納二極管Z56和電阻R54,經(jīng)過GND構(gòu)成通路,向電容器C54 充電。齊納二極管Z56在發(fā)電機2001的輸出電平比其齊納電壓小時,阻 止電流通過,直接使閘流管SCR51燃弧。另外,此時電容器C54以發(fā)電 機2001的輸出端為正、另一端為負(fù)進行充電。然后,在發(fā)電機2001輸出負(fù)向半波時,形成從晶體管Q53的發(fā)射 極,經(jīng)過基極、二極管D56、電阻R55后又返回發(fā)電機2001的路徑,使
晶體管Q53導(dǎo)通。當(dāng)晶體管Q53處于導(dǎo)通狀態(tài)時,便形成通過發(fā)電機 2001、晶體管Q53的發(fā)射極-集電極之間、電阻R63、 二極管D55之后, 又返回電容器C54的放電回路,把儲存在電容器C54中的電荷釋放掉。 然后,當(dāng)電容器C54的放電結(jié)束時,晶體管Q51就導(dǎo)通,通過二極管 D5I向閘流管SCR51提供控制極信號。艮P,在發(fā)電機2001正向的輸出比齊納二極管Z56的齊納電壓(圖 17的Vc)高時,電荷對電容器C54充電,使閘流管SCR51的燃弧時間 只延長電荷放電時間的長度(圖17的AT)。下面用圖17對上述工作進行說明。圖17是表示第三實施例的亮燈 控制電路各部分波形的時序圖。在圖17中,(a)表示發(fā)電機2001的輸 出電壓Vg、 (b)表示發(fā)電機2001的輸出電流Ig、 (c)表示燈電壓調(diào) 整電路2006 —側(cè)的輸出電壓V2。此外,圖中Vc表示齊納二極管Z56 的齊納電壓。參照圖17,在無負(fù)載時,發(fā)電機2001的輸出電壓Vg呈圖17 (a) 中用點劃線表示的正弦波。在不向蓄電池2008進行充電時,半波成分 Wp的電壓接近于無負(fù)載時的正弦波的波形(圖17: E)。另外,此時輸 出電流Ig不導(dǎo)通(圖17: F)。此外,當(dāng)半波成分Wp的電壓超過閾值 Vc (圖17中劃斜線的部分)時,便借助于這個信號,用與上述超過部分 的面積成比例的電荷向電容器C54充電。然后,當(dāng)發(fā)電機2001的輸出變成負(fù)向的半波成分Wn時,就形成上 述放電回路,并保持與儲存在電容器C54中的電荷成比例的延遲時間A T,進行閘流管SCR51的燃弧。在第三實施例中,由于是從負(fù)向的半波 成分Wn上升時開始,在按照延遲時間AT延遲的時間里導(dǎo)通閘流管 SCR51的,因而能保持與超過部分的面積成比例的延遲時間AT,使向燈 2003 —側(cè)輸出的輸出電流Ig上升(圖17: G)。因此,蓄電池2008充 電時,由于發(fā)電機2001的輸出電壓在閾值Vc以下,所以延遲時間AT=0, 即,從負(fù)向的半波成分的上升開始,毫不延遲地增大向燈2003提供的輸 出電流Ig (圖17: D)。另一方面,在蓄電池2008不充電時,保持與上述超過部分的面積成
比例的延遲時間AT,向燈2003 —側(cè)的輸出電流Ig上升。這樣,就能以 蓄電池2008充電時的輸出電流Ig (圖17: D)為基準(zhǔn),調(diào)整不充電時的 輸出電流Ig (圖17: G)的峰值,以使其均勻。此外,如圖17 (c)所示, 向燈2003的輸出電壓V2與向燈2003的輸出電流Ig的形狀相同。有效值的均勻化工作下面,用圖16和圖18說明使向燈提供的電壓的有效值(RMS)均 勻化的工作。在發(fā)電機2001的輸出電壓穩(wěn)定的情況下,通過使上述相位控制電路 2005工作,就可以使向燈2003提供的電壓均勻化??墒?,發(fā)電機2001 的輸出電壓是受發(fā)電機2001的轉(zhuǎn)速等影響而變化的。因此,為了延長燈 2003的壽命,理想的是控制它的有效值。所以,在燈電壓調(diào)整電路2006 中,具有控制向燈2 0 0 3提供的電壓的有效值的功能。具體說,在發(fā)電機2001的輸出電壓為負(fù)向時,閘流管SCR2001燃 弧,而當(dāng)向燈2003提供電壓時,就會產(chǎn)生與提供給燈2003和接地點之 間(圖16中的L與E之間)的電壓相同的電位差。于是,可以利用這個 電壓對電容器C57進行充電。而且,當(dāng)電容器C57的電壓超過齊納二極 管Z58的齊納電壓(圖18 (b)的閾值(Z58))時,就通過使晶體管 Q54導(dǎo)通,使晶體管Q53斷開,把燈53熄滅。此外,由于向燈53供電是通過閘流管SCR51的燃弧來進行的,所 以,在向燈53提供電壓時,即使晶體管Q54導(dǎo)通了,只要閘流管SCR51 的控制極不反向偏置,就能繼續(xù)提供電壓。電容器C57的放電取決于由電容器C57和電阻R57所決定的時間常 數(shù)。因此,電容器C57的放電始終向著同一個方向。如圖18的H所示, 發(fā)電機2001的輸出電壓變高,這樣,當(dāng)向燈2003提供的電壓(圖18中 的J)變大時,由于電容器C57用這個電壓進行充電,所以電容器C57充電后的端子電壓便提高了。另一方面,如上所述,因為電容器C57的放電,是根據(jù)電容器C57 和電阻R57決定的時間常數(shù)進行的,始終向著同一個方向,所以在發(fā)電 機2001的輸出電壓為負(fù)向的下一個周期中,即使在相位控制電路5工作的時間,晶體管Q54也處于導(dǎo)通狀態(tài)。因此,晶體管Q53導(dǎo)通的時間, 也就是閘流管SCR51燃弧的時間,僅僅延遲At (圖18中的I)。這樣, 就降低了向燈2003提供的電壓值(圖18中的K)。這樣一來,在施加 在燈2003上的電壓比平均電壓大的情況下,在下一個周期中,因為使閘 流管SCR51的燃弧時間進一步延遲,并降低了向燈53提供的電壓值, 所以,即便在發(fā)電機2001的輸出電壓暫時變化的情況下,例如,也能夠 使單位時間里向燈2 0 0 3提供的電壓有效值均勻化。此外,在圖16的燈電壓調(diào)整電路中,齊納二極管Z58和齊納二極管 Z59的齊納電壓相同,與電阻R55的電阻值相比,電阻R61和電阻R60 的串聯(lián)電阻值就成為非常小的值。這是因為,在上述相位控制必須在發(fā) 電機2001的輸出的半個周期期間進行的關(guān)系方面,首先要用電阻R61、 電阻R60的通路,對電容器C57進行快速充電。此外,由齊納二極管Z60和電阻R55、電阻R56構(gòu)成的電路,例如, 是一種由燈53的打開等而使向燈2003提供的電壓增高的情況下的保護 電路。具體說,在齊納二極管Z60的齊納電壓達到了閾值,產(chǎn)生的電壓 超過了齊納二極管Z60的齊納電壓的情況下,電阻R55和電阻R56成為 并聯(lián)連接,對電容器C57進行充電,這樣就能通過使晶體管Q54導(dǎo)通, 使晶體管Q53斷開,來控制施加在燈2003上的電壓值。因此,按照第三實施例,根據(jù)半周期前的半波成分的大小,調(diào)整向 燈輸出的半波成分的大小,就能提高電壓值的均勻性,防止燈的閃爍等 等。此外,還能用簡單的電路結(jié)構(gòu)使施加在燈上的電壓均勻。以上對本發(fā)明的實施例進行了詳細(xì)說明,但具體的結(jié)構(gòu)并不限于這 些實施例,還應(yīng)該包括在不脫離本發(fā)明的要點的范圍內(nèi)的設(shè)計變更。例 如,在本實施例中,說明了用發(fā)電機輸出的正向半波成分對蓄電池進行 充電,用負(fù)向半波成分產(chǎn)生向燈提供電壓的例子,但并不是僅限于此, 也可以用負(fù)向半波成分對蓄電池進行充電,而用正向半波成分生成提供 給燈的電壓。
權(quán)利要求
1.一種蓄電池充電和亮燈控制電路,這種控制電路把交流發(fā)電輸出分離成正向和負(fù)向的半波成分,把其中一種半波成分輸出到用于連接蓄電池的充電端子的第一供電端子上,而把另一種半波成分輸出到用于連接燈的第二供電端子上,其特征在于,該蓄電池充電和亮燈控制電路包括檢測裝置,它檢測向第一供電端子輸出的半波成分的電壓;存儲裝置,它儲存相當(dāng)于上述蓄電池充電電壓的基準(zhǔn)值;第一信號處理裝置,它使得上述檢測裝置的檢測信號正好落到上述基準(zhǔn)值上;第二信號處理裝置,它生成與上述第一信號處理裝置的輸出信號的大小正相關(guān)的信號,把它作為延遲時間指示;以及控制裝置,它保持基于上述延遲時間指示的延遲時間,使得向第二供電端子輸出的半波成分的輸出開始時間,從該半波成分的上升時間開始延遲。
2. 如權(quán)利要求1所述的蓄電池充電和亮燈控制電路,其特征在于, 上述第二信號處理裝置對上述第一信號處理裝置的輸出信號進行積分, 生成延遲時間指示。
3. —種連接負(fù)載保護電路,在把交流發(fā)電機的輸出分離成正向和負(fù) 向的半波成分、通過閘流管把其中一種半波成分供應(yīng)給蓄電池的陽極和 連接負(fù)載的蓄電池充電控制裝置中,當(dāng)上述蓄電池處于開路狀態(tài)時,該 連接負(fù)載保護電路保護上述連接負(fù)載,其特征在于,該連接負(fù)載保護電 路包括第一延遲時間生成裝置,它生成與上述交流發(fā)電機的輸出正相關(guān)的 第一延遲時間;以及閘流管控制裝置,它保持上述第一延遲時間生成裝置生成的第 一延遲時間,并控制上述閘流管的燃弧時間。
4. 如權(quán)利要求3所述的連接負(fù)載保護電路,其特征在于,上述第一 延遲時間生成裝置,在上述交流發(fā)電機的輸出中,對于向上述連接負(fù)載 一側(cè)提供的半波成分,根據(jù)半周期前的半波成分的電壓值,生成第一延 遲時間。
5. 如權(quán)利要求4所述的連接負(fù)載保護電路,其特征在于,上述第一 延遲時間生成裝置利用上述電壓值的積分值生成第一延遲時間。
6. 如權(quán)利要求3所述的連接負(fù)載保護電路,其特征在于,它還具有 檢測上述蓄電池的端子電壓的蓄電池電壓檢測裝置,該蓄電池電壓檢測 裝置的閾值比蓄電池充電電壓的上限值高、但比上述閘流管的輸出電壓 低,在上述蓄電池的端子電壓處于上述閾值范圍內(nèi)時,保持上述第一延 遲時間,使閘流管控制裝置工作。
7. 如權(quán)利要求3所述的連接負(fù)載保護電路,其特征在于, 它還具有檢測上述閘流管的輸出電壓的閘流管電壓檢測裝置;以及生成比上述第一延遲時間長的第二延遲時間的第二延遲時間生成裝 置;并且,在上述閘流管的輸出電壓比規(guī)定值高的情況下,保持上述第 二延遲時間,使閘流管控制電路工作。
8. —種亮燈控制電路,它把交流發(fā)電機的交流發(fā)電輸出分離成正向 和負(fù)向的半波成分,把其中一種半波成分輸出到蓄電池的充電端子上, 并且把另一種半波成分通過鬧流管輸出到燈上,其特征在于,該亮燈控制電路具有相位控制裝置,它把所述交流發(fā)電機的輸出 電壓進行積分,生成與該交流發(fā)電機的輸出電壓正相關(guān)的延遲時間;以及閘流管控制裝置,它保持該生成的延遲時間,控制所述閘流管的燃弧時間;所述相位控制裝置在所述交流發(fā)電機的輸出中,對于向所述燈提供 的半波成分,根據(jù)半周期前的半波成分的電壓值,生成所述延遲時間。
9. 如權(quán)利要求8所述的亮燈控制電路,其特征在于,它還具有調(diào)整 向所述燈提供的電壓的燈電壓調(diào)整裝置,該燈電壓調(diào)整裝置具有有效值 均勻化裝置,使得向所述燈提供的電壓的有效值均勻。
10. 如權(quán)利要求9所述的亮燈控制電路,其特征在于,上述有效值均 勻化裝置包括積分電路,它對向所述燈提供的電壓進行積分;以及燃弧時間控制裝置,它把該積分電路的積分值與規(guī)定的閾值進 行比較,在由所述閘流管控制裝置得到的閘流管的燃弧時間里,在該積 分值超過該閾值的情況下,在所述相位控制裝置生成的延遲時間上,再 附加延遲時間,以控制所述閘流管的燃弧時間。
11. 如權(quán)利要求io所述的亮燈控制電路,其特征在于,所述積分電路至少包括電容元件,而燈電壓調(diào)整裝置具有加快該電容元件的充電時 間的充電時間縮短電路。
12. 如權(quán)利要求9所述的亮燈控制電路,其特征在于,所述燈電壓調(diào)整裝置具有防止向所述燈施加過電壓的防止過電壓電路。
全文摘要
本發(fā)明涉及蓄電池充電和亮燈控制電路。不充電時,閘流管(7-1)即使其半波成分(Wp)上升,也保持?jǐn)嚅_。半波成分(Wp)的電壓呈與無負(fù)載時的正弦波接近的波形。電壓檢測電路(801)檢測半波成分(Wp)的電壓。電壓移位電路(803)把檢測到的波形向低電位移位一個與充電電壓(Vc)相當(dāng)?shù)囊莆浑妷骸7e分電路(804)輸出積分值,作為延遲時間指示(Vt)??刂茦O控制電路(805)根據(jù)延遲時間指示(Vt),在從負(fù)向的半波成分(Wn)上升時開始的延遲時間里,接通閘流管(7-2)。在與超過部分的面積成比例的延遲時間(Td)里,向燈(6)的輸出電流上升。不充電時的輸出電流的峰值,可以以充電時的輸出電流為基準(zhǔn)來調(diào)整,使其均勻化。
文檔編號B60Q1/00GK101166648SQ20068001446
公開日2008年4月23日 申請日期2006年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月2日
發(fā)明者新關(guān)清司, 高嶋豐隆 申請人:新電元工業(yè)株式會社