專利名稱：小型有刷發(fā)電機調(diào)壓器的制作方法
專利說明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實用新型涉及一種發(fā)電機的調(diào)壓裝置，特別是一種小型有刷發(fā)電機調(diào)壓器。
二背景技術(shù)：
小型有刷發(fā)電機的輸出電壓受勵磁電流的影晌，輸出電壓不穩(wěn)定，為了保證發(fā)電機的輸出穩(wěn)定，通常采用調(diào)壓器對小型有刷發(fā)電機的輸出電壓進行穩(wěn)壓。目前的小型有刷發(fā)電機調(diào)壓器應(yīng)用PWM技術(shù)，用脈沖寬度法調(diào)整發(fā)電機的勵磁電流，通過檢測發(fā)電機輸出電壓控制勵磁電流的輸出，從而達到對發(fā)電機的輸出電壓穩(wěn)壓。調(diào)壓器由檢測電路、方波形成電路、發(fā)電機副繞組輸出電壓整流電路和輸出電路組成，其檢測電路通過對發(fā)電機輸出電壓檢測端的輸出電壓整流、阻容濾波、電阻分壓，當輸出電壓超過設(shè)定值時，其輸出控制方波形成電路導(dǎo)通，使輸出電路截止，從而關(guān)斷發(fā)電機勵磁輸出，達到調(diào)節(jié)和穩(wěn)定發(fā)電機輸出電壓的目的。但該檢測電路穩(wěn)壓精度較差，發(fā)電機輸出電壓溫度漂移大，發(fā)電機冷熱態(tài)輸出電壓變化大，工作可靠性差。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單的，能提高調(diào)壓器的反應(yīng)速度，穩(wěn)壓精度較高，發(fā)電機輸出電壓穩(wěn)定，可靠性好的小型有刷發(fā)電機調(diào)壓器。
本實用新型采用這樣的技術(shù)方案一種小型有刷發(fā)電機調(diào)壓器，包括有輸入端與發(fā)電機副繞組連接的發(fā)電機副繞組輸出電壓整流電路、輸入端與發(fā)電機輸出電壓檢測端連接的檢測電路、方波形成電路和輸出電路，其特征是前述的檢測電路由檢測電壓整流電路、阻容網(wǎng)絡(luò)、比例積分調(diào)節(jié)電路和電源電路組成，檢測電壓整流電路的輸入端與發(fā)電機輸出電壓檢測端連接，其輸出端與阻容網(wǎng)絡(luò)和電源電路的輸入端連接，阻容網(wǎng)絡(luò)的輸出端與比例積分調(diào)節(jié)電路的輸入端連接，電源電路的輸出端與比例積分調(diào)節(jié)電路的電源輸入端連接，比例積分調(diào)節(jié)電路的輸出端與方波形成電路的輸入端連接，方波形成電路的輸出端與輸出電路的輸入端連接，輸出電路的輸出端和發(fā)電機副繞組輸出電壓整流電路的輸出端分別與發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組兩端連接，電源電路的輸出端與比例積分調(diào)節(jié)電路的電源輸入端連接。
按本實用新型提供的小型有刷發(fā)電機，由于檢測電路設(shè)有阻容網(wǎng)絡(luò)和比例積分調(diào)節(jié)電路，發(fā)電機輸出電壓經(jīng)檢測電壓整流電路整流以后，通過阻容網(wǎng)絡(luò)濾波，阻容網(wǎng)絡(luò)的RC充放電時間常數(shù)相等，且提高調(diào)壓器的反應(yīng)速度，其輸出再通過比例積分調(diào)節(jié)電路進行比較調(diào)節(jié)，該調(diào)節(jié)電路輸出的信號經(jīng)方波形成電路去控制輸出電路的通斷，輸出電路的截止將關(guān)斷發(fā)電機勵磁輸出，從而達到控制發(fā)電機勵磁電流的目的，從而實現(xiàn)發(fā)電機輸出電壓的穩(wěn)壓。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，能提高調(diào)壓器的反應(yīng)速度，穩(wěn)壓精度高，發(fā)電機輸出電壓溫度漂移小，發(fā)電機冷熱態(tài)輸出電壓變化小，發(fā)電機輸出電壓穩(wěn)定，工作可靠性高。
四

本實用新型有如下附圖圖1是本實用新型的電路框圖；圖2是本實用新型的電路原理圖。
五具體實施方式
下面參照附圖說明本實用新型的實施方案。如圖1所示，一種小型有刷發(fā)電機調(diào)壓器，包括有輸入端與發(fā)電機副繞組連接的發(fā)電機副繞組輸出電壓整流電路1、輸入端與發(fā)電機輸出電壓檢測端連接的檢測電路2、方波形成電路3和輸出電路4，其特征是前述的檢測電路2由檢測電壓整流電路5、阻容網(wǎng)絡(luò)6、比例積分調(diào)節(jié)電路7和電源電路8組成，檢測電壓整流電路5的輸入端與發(fā)電機輸出電壓檢測端連接，其輸出端與阻容網(wǎng)絡(luò)6和電源電路8的輸入端連接，阻容網(wǎng)絡(luò)6的輸出端與比例積分調(diào)節(jié)電路7的輸入端連接，電源電路8的輸出端與比例積分調(diào)節(jié)電路7的電源輸入端連接，比例積分調(diào)節(jié)電路7的輸出端與方波形成電路3的輸入端連接，方波形成電路3的輸出端與輸出電路4的輸入端連接，輸出電路4的輸出端和發(fā)電機副繞組輸出電壓整流電路1的輸出端分別與發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組兩端連接，電源電路8的輸出端與比例積分調(diào)節(jié)電路7的電源輸入端連接。
在如圖2所示的實施例中，阻容網(wǎng)絡(luò)6由第一-第三電阻R1、R2、R3、第一電容C1、電位器W1組成，輸入端第一電阻R1與第二電阻R2的共接端與檢測電壓整流電路5的輸出端連接，第二電阻R2的另一端與第三電阻R3的一端和第一電容C1的正端共接，第一、第三電阻R1、R3的另一端與電位器W1的一端共接，電位器W1的另一端和第一電容C1的負端接地，輸出端電位器W1的滑動端與比例積分調(diào)節(jié)電路7中的運算放大器IC1的正向輸入端連接。阻容網(wǎng)絡(luò)的RC充放電時間常數(shù)相等，能提高調(diào)壓器的反應(yīng)速度。電源電路8由第八電阻R8、第二、第三電容C2、C3、二極管D9、穩(wěn)壓二極管DW1組成，輸入端二極管D9的正極與檢測電壓整流電路5的輸出端連接，輸出端第三電容C3的正極端與比例積分調(diào)節(jié)電路7的電源輸入端第四電阻的一端連接。電源電路8向比例積分調(diào)節(jié)電路提供工作電壓。比例積分調(diào)節(jié)電路7由運算放大器IC1、第四-第七電阻R4、R5、R6、R7、第四、第五電容C4、C5組成，輸入端運算放大器IC1的正向輸入端與阻容網(wǎng)絡(luò)6的輸出端電位器W1的滑動端連接，運算放大器IC1的反向輸入端經(jīng)第六電阻R6與第四、第五電阻R4、R5的共接端連接，第七電阻R7與第五電容C5串聯(lián)連接后與第四電容C4并聯(lián)連接，其兩連接端分別與運算放大器IC1的反向輸入端和輸出端連接，運算放大器IC1的輸出端與方波形成電路3的輸入端連接，第四電阻R4的另一端與電源電路8的輸出端第三電容C3的正極端連接。電位器W1的滑動端作為取樣點，運算放大器IC1的正向輸入端從電位器W1的滑動端取樣，運算放大器IC1的反向輸入端從第四、第五電阻R4、R5的共接端獲得給定值，兩者通過第七電阻R7和第四、第五電容構(gòu)誠的積分電路進行比較，向方波形成電路3提供調(diào)節(jié)輸出。輸出電路4由三個NPN三極管T1、T2、T3構(gòu)成的復(fù)合管開關(guān)、二極管D12和第九電阻R9組成，輸入端第一三極管T1的基極與方波形成電路3的輸出端和第九電阻R9的共接端連接，第三三極管T3的集電極與二極管D12的負極連接，輸出端二極管D12的正極與第二、第三三極管T2、T3的集電極的共接端與發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組一端連接。由于第三三極管T3的集電極上二極管D12的設(shè)置，使得主控開關(guān)第三三極管T3能夠飽和導(dǎo)通，降低了第三三極管T3的功耗，提高了第三三極管T3的使用壽命，提高了調(diào)壓器的工作可靠性。
權(quán)利要求1.一種小型有刷發(fā)電機調(diào)壓器，包括有輸入端與發(fā)電機副繞組連接的發(fā)電機副繞組輸出電壓整流電路(1)、輸入端與發(fā)電機輸出電壓檢測端連接的檢測電路(2)、方波形成電路(3)和輸出電路(4)，其特征是前述的檢測電路(2)由檢測電壓整流電路(5)、阻容網(wǎng)絡(luò)(6)、比例積分調(diào)節(jié)電路(7)和電源電路(8)組成，檢測電壓整流電路(5)的輸入端與發(fā)電機輸出電壓檢測端連接，其輸出端與阻容網(wǎng)絡(luò)(6)和電源電路(8)的輸入端連接，阻容網(wǎng)絡(luò)(6)的輸出端與比例積分調(diào)節(jié)電路(7)的輸入端連接，電源電路(8)的輸出端與比例積分調(diào)節(jié)電路(7)的電源輸入端連接，比例積分調(diào)節(jié)電路(7)的輸出端與方波形成電路(3)的輸入端連接，方波形成電路(3)的輸出端與輸出電路(4)的輸入端連接，輸出電路(4)的輸出端和發(fā)電機副繞組輸出電壓整流電路(1)的輸出端分別與發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組兩端連接，電源電路(8)的輸出端與比例積分調(diào)節(jié)電路(7)的電源輸入端連接。
2.按權(quán)利要求1所述的小型有刷發(fā)電機調(diào)壓器，其特征是前述的阻容網(wǎng)絡(luò)(6)由第一-第三電阻(R1、R2、R3)、第一電容(C1)、電位器(W1)組成，輸入端第一電阻(R1)與第二電阻(R2)的共接端與檢測電壓整流電路(5)的輸出端連接，第二電阻(R2)的另一端與第三電阻(R3)的一端和第一電容(C1)的正端共接，第一、第三電阻(R1、R3)的另一端與電位器(W1)的一端共接，電位器(W1)的另一端和第一電容(C1)的負端接地，輸出端電位器(W1)的滑動端與比例積分調(diào)節(jié)電路(7)中的運算放大器(IC1)的正向輸入端連接。
3.按權(quán)利要求1所述的小型有刷發(fā)電機調(diào)壓器，其特征是前述的比例積分調(diào)節(jié)電路(7)由運算放大器(IC1)、第四-第七電阻(R4、R5、R6、R7)、第四、第五電容(C4、C5)組成，輸入端運算放大器(IC1)的正向輸入端與阻容網(wǎng)絡(luò)(6)的輸出端電位器(W1)的滑動端連接，運算放大器(IC1)的反向輸入端經(jīng)第六電阻(R6)與第四、第五電阻(R4、R5)的共接端連接，第七電阻(R7)與第五電容(C5)串聯(lián)連接后與第四電容(C4)并聯(lián)連接，其兩連接端分別與運算放大器(IC1)的反向輸入端和輸出端連接，運算放大器(IC1)的輸出端與方波形成電路(3)的輸入端連接，第四電阻(R4)的另一端與電源電路(8)的輸出端第三電容(C3)的正極端連接。
4.按權(quán)利要求1所述的小型有刷發(fā)電機調(diào)壓器，其特征是前述的輸出電路(4)由三個NPN三極管(T1、T2、T3)構(gòu)成的復(fù)合管開關(guān)、二極管(D12)和第九電阻(R9)組成，輸入端第一三極管(T1)的基極與方波形成電路(3)的輸出端和第九電阻(R9)的共接端連接，第三三極管(T3)的集電極與二極管(D12)的負極連接，輸出端二極管(D12)的正極與第二、第三三極管(T2、T3)的集電極的共接端與發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組一端連接。
專利摘要本實用新型涉及一種小型有刷發(fā)電機調(diào)壓器，包括有發(fā)電機副繞組輸出電壓整流電路、檢測電路、方波形成電路和輸出電路，前述的檢測電路由檢測電壓整流電路、阻容網(wǎng)絡(luò)、比例積分調(diào)節(jié)電路和電源電路組成，檢測電壓整流電路的輸入端與發(fā)電機輸出電壓檢測端連接，輸出端與阻容網(wǎng)絡(luò)和電源電路的輸入端連接，阻容網(wǎng)絡(luò)的輸出端與比例積分調(diào)節(jié)電路的輸入端連接，電源電路的輸出端與比例積分調(diào)節(jié)電路的電源端連接，比例積分調(diào)節(jié)電路的輸出端與方波形成電路的輸入端連接，方波形成電路的輸出端與輸出電路的輸入端連接，輸出電路的輸出端和發(fā)電機副繞組輸出電壓整流電路的輸出端分別與發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組兩端連接，電源電路的輸出端與比例積分調(diào)節(jié)電路的電源輸入端連接。
文檔編號H02P9/30GK2930093SQ20062011102
公開日2007年8月1日 申請日期2006年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月28日
發(fā)明者何林 申請人:何林