專利名稱：可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路及其運(yùn)作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電壓調(diào)節(jié)電路，特別涉及一種應(yīng)用于車載的交流發(fā)電機(jī) 的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路及其運(yùn)作方法。
背景技術(shù)：
近幾年來，由于車用電子的快速發(fā)展，使得各項(xiàng)車載周邊產(chǎn)品也不斷增 加，而相對的在車載電源的設(shè)計就顯得格外重要，要如何兼具穩(wěn)定性、安全 性及適用性等各方面的考慮而進(jìn)行開發(fā)設(shè)計便是重要的一環(huán)。
一般車載在電源部分的設(shè)計可如圖l所示，為現(xiàn)有技術(shù)車載電源供應(yīng)電
路的電路圖。如圖所示，電源供應(yīng)電路9包括交流發(fā)電機(jī)91、整流橋92、 電壓調(diào)節(jié)電路93及車載電池94。其中，交流發(fā)電機(jī)91包含三相定子線圈 911及勵磁線圈912，當(dāng)車載引擎(圖未示)啟動而帶動勵磁線圈912轉(zhuǎn)動時， 勵磁線圈912會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，而使三相定子線圈911輸出三相交流電。
而整流橋92則例如為三相整流器，用以接收交流發(fā)電機(jī)91所產(chǎn)生的三 相交流電，并且進(jìn)行交流轉(zhuǎn)直流的整流后，產(chǎn)生輸出直流電，以對車載電池 94進(jìn)行充電，并且提供給車載中的負(fù)載(圖未示)運(yùn)作的所需。此外，電壓調(diào) 節(jié)電路93包含電壓調(diào)節(jié)器930，電壓調(diào)節(jié)器930通過檢測信號接腳(Sense) 來連接至整流橋92的輸出端，以檢測交流發(fā)電機(jī)91的輸出電壓，并且進(jìn)而 得以依據(jù)所檢測到的電壓來控制勵磁線圈912的占空比(Duty Cycle)以進(jìn)一 步調(diào)節(jié)交流發(fā)電機(jī)91的輸出電壓。
再者,如圖所示，為目前常見的在電壓調(diào)節(jié)器930的檢測信號接腳(Sense) 會進(jìn)一步搭配電阻R1及R2的設(shè)計，以利用電阻分壓的原理來檢測交流發(fā)電 機(jī)91經(jīng)整流橋92所輸出的輸出電壓。于是，電壓調(diào)節(jié)器930便會將檢測到 的檢測電壓Vs與內(nèi)部的參考電壓(圖未示)進(jìn)行比較而做電壓調(diào)整控制，也就 是當(dāng)該檢測到的檢測電壓Vs比該參考電壓低時，電壓調(diào)節(jié)器930就會控制 把該勵磁線圈912的占空比增加；反之則把該勵磁線圈912的占空比減少。
4以達(dá)到調(diào)整電壓及穩(wěn)定電壓的目的。
換句話說，改變電阻Rl及R2所產(chǎn)生的分壓值便可以變更電壓調(diào)節(jié)器 930所接收的檢測電壓Vs，進(jìn)而控制變更交流發(fā)電機(jī)91經(jīng)整流橋92所輸出 的輸出電壓。于是，通過改變檢測電壓Vs的值而使電壓調(diào)節(jié)器930可以根 據(jù)交流發(fā)電機(jī)91的輸出電壓的不同需求，例如不同的車載規(guī)格，就會有不 同的電壓需求。但是，由于電阻R1及R2的改變是僅能在電壓調(diào)節(jié)電路93 前端生產(chǎn)時進(jìn)行改變，而另一設(shè)計則是采用可變電阻來代替原本的電阻Rl 及R2。然而對后端使用而言，上述的設(shè)計方式所設(shè)計出的電壓調(diào)節(jié)電路93 都是屬于固定式電壓調(diào)節(jié)電路或半固定式電壓調(diào)節(jié)電路(調(diào)整后不再變更)。 如此一來，現(xiàn)有所用的電壓調(diào)節(jié)電路93便無法隨著根據(jù)不同車況(如輕載、 重載、高溫、低溫、怠速、超車等狀況)而輕易且即時地進(jìn)行輸出電壓的調(diào)整。
于是，目前市場上進(jìn)一步開發(fā)出另一電壓調(diào)節(jié)電路的設(shè)計方式，就是利 用特定功能集成電路(ASIC)來取代原本的電壓調(diào)節(jié)器，或者是電壓調(diào)節(jié)器使 用單一微處理器的方式來設(shè)計。而其方法就是可以進(jìn)一步通過通信協(xié)議 (Communication Protocol)來接收外部的控制以改變內(nèi)部的參考電壓，而來達(dá) 到調(diào)整輸出電壓的目的。但是，如果使用ASIC的設(shè)計，其需要花費(fèi)很大的 成本和時間來開發(fā)；而如果以單一微處理器的方式來設(shè)計的話，則微處理器 一方面須控制電壓調(diào)節(jié)器的穩(wěn)定，另一方面要隨時檢測及判斷外部傳送過來 的參考電壓設(shè)定信號，于是會造成整體的穩(wěn)定性會較差。
因此，要如何設(shè)計出可調(diào)整交流發(fā)電機(jī)的輸出電壓，并且又能兼具成本 低、穩(wěn)定性以及可適用于不同車況或不同通信協(xié)議的車載的電壓調(diào)節(jié)電路， 便是目前值得加以進(jìn)行研究設(shè)計的地方。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于在車載的交流發(fā)電機(jī)系統(tǒng) 中，利用微處理器及電壓調(diào)變元件的搭配設(shè)計，讓微處理器可以相容于各種 通信協(xié)議以用來接收外部的電壓設(shè)定信號，進(jìn)而改變電壓調(diào)節(jié)器所需的檢測 電壓，以達(dá)到可調(diào)整交流發(fā)電機(jī)的輸出電壓的目的。于是，使電壓調(diào)節(jié)電路 可適用于不同車況或不同通信協(xié)議的車載。
為了達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明所提出的方案，提供一種可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路，其為反饋電路，用以調(diào)節(jié)車載的交流發(fā)電機(jī)所輸出的輸出電壓，該 可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路包括分壓電路、電壓調(diào)變元件、微處理器及電壓調(diào)節(jié) 器。其中，分壓電路接收該輸出電壓所形成的反饋電壓，并經(jīng)由分壓計算以 產(chǎn)生檢測電壓，而電壓調(diào)變元件連接該分壓電路。再者，微處理器連接該電 壓調(diào)變元件，用以接收外部設(shè)定信號來控制該電壓調(diào)變元件的運(yùn)作，以進(jìn)一 步調(diào)整該檢測電壓。最后，電壓調(diào)節(jié)器則是連接該分壓電路，用以依據(jù)該檢 測電壓來進(jìn)行調(diào)節(jié)該輸出電壓以達(dá)到目標(biāo)電壓值。
如上所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路，其中所述交流發(fā)電機(jī)進(jìn)一步包含定 子線圈，用以輸出該輸出電壓；及勵磁線圈，連接該電壓調(diào)節(jié)器，用以接收 該電壓調(diào)節(jié)器的控制而調(diào)節(jié)該輸出電壓。
如上所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路，其中所述電壓調(diào)節(jié)器控制改變該勵磁 線圈的占空比以調(diào)節(jié)該輸出電壓。
如上所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路，其中所述勵磁線圈采用高側(cè)勵磁線圈 或低側(cè)勵磁線圈的設(shè)計。
如上所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路，其中所述電壓調(diào)變元件采用數(shù)字變阻 器或數(shù)字分壓計的設(shè)計。
如上所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路，其中所述車載進(jìn)一步包含電源系統(tǒng) 控制單元，用以產(chǎn)生該外部設(shè)定信號。
如上所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路，其中所述微處理器依據(jù)通信協(xié)議的規(guī) 范來連接該電源系統(tǒng)控制單元。
如上所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路，其中所述微處理器進(jìn)一步包含核心 單元，用以控制該電壓調(diào)變元件的運(yùn)作；及周邊通信接口，符合該通信協(xié)議 的規(guī)范，用以接收該外部設(shè)定信號。
如上所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路，其中所述微處理器進(jìn)一步用以接收該 電壓調(diào)節(jié)器所取得的該車載的負(fù)載的狀態(tài)，以通過該通信協(xié)議的規(guī)范來回傳 給該電源系統(tǒng)控制單元。
如上所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路，其中所述通信協(xié)議為動力控制模塊、 遠(yuǎn)端電壓控制、位同步單線協(xié)議或區(qū)域互聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議。
為了達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明所提出的另一方案，提供一種可調(diào)式電 壓調(diào)節(jié)電路的運(yùn)作方法，用以調(diào)節(jié)車載的交流發(fā)電機(jī)所輸出的輸出電壓，該運(yùn)作方法的步驟包括首先，針對該輸出電壓進(jìn)行分壓計算以形成檢測電壓， 接著依據(jù)通信協(xié)議的規(guī)范來接收外部設(shè)定信號，并且再通過該外部設(shè)定信號 來控制該可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路的電壓調(diào)變元件進(jìn)行運(yùn)作，以進(jìn)一步調(diào)整該檢 測電壓。最后，依據(jù)該檢測電壓來調(diào)節(jié)該輸出電壓以達(dá)到目標(biāo)電壓值。由此， 以達(dá)到可即時進(jìn)行調(diào)整交流發(fā)電機(jī)的輸出電壓的目的。
如上所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路的運(yùn)作方法，其中進(jìn)一步包含分析該 外部設(shè)定信號，以依據(jù)該分析的結(jié)果來確認(rèn)是否需要調(diào)節(jié)該輸出電壓。
如上所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路的運(yùn)作方法，其中如果該確認(rèn)的結(jié)果為 是，則控制該電壓調(diào)變元件進(jìn)行運(yùn)作，而如果該確認(rèn)的結(jié)果為否，則關(guān)閉該 電壓調(diào)節(jié)器。
如上所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路的運(yùn)作方法，其中所述外部設(shè)定信號由 該車載的電源系統(tǒng)控制單元依據(jù)該車載的車況所產(chǎn)生。
如上所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路的運(yùn)作方法，其中所述電壓調(diào)變元件采 用數(shù)字變阻器或數(shù)字分壓計的設(shè)計。
如上所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路的運(yùn)作方法，其中調(diào)節(jié)該輸出電壓通過 控制改變該交流發(fā)電機(jī)的勵磁線圈的占空比來調(diào)節(jié)。
如上所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路的運(yùn)作方法，其中所述通信協(xié)議為動力 控制模塊、遠(yuǎn)端電壓控制、位同步單線協(xié)議或區(qū)域互聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議。
因此，本發(fā)明可即時地進(jìn)行調(diào)整交流發(fā)電機(jī)的輸出電壓，并且具有較高 的穩(wěn)定性。
以上的概述與接下來的詳細(xì)說明及附圖，皆是為了能進(jìn)一步說明本發(fā)明 為達(dá)到預(yù)定目的所采取的方式、手段及功效。而有關(guān)本發(fā)明的其它目的及優(yōu) 點(diǎn)，將在后續(xù)的說明及附圖中加以闡述。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)車載電源供應(yīng)電路的電路圖2為本發(fā)明可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路的應(yīng)用實(shí)施例電路方塊示意圖； 圖3A至圖3F為電壓調(diào)變元件的各式連接示意圖；及 圖4為本發(fā)明可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路的運(yùn)作方法實(shí)施例流程圖。 其中，附圖標(biāo)記說明如下
7現(xiàn)有技術(shù)
9 電源供應(yīng)電路 91交流發(fā)電機(jī) 911三相定子線圈 912勵磁線圈 92整流橋 93電壓調(diào)節(jié)電路 930電壓調(diào)節(jié)器 94 車載電池 Vs檢測電壓 Rl， R2 電阻 本發(fā)明
1可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路
11分壓電路
12電壓調(diào)變元件
13微處理器
131核心單元
132周邊通信接口
14電壓調(diào)節(jié)器
2 交流發(fā)電機(jī) 21定子線圈 22勵磁線圈
3 整流器
4 電源系統(tǒng)控制單元
5 車載電池
6 負(fù)載
I。ut輸出電流
Rl， R2電阻
VFB反饋電壓
Vs 檢測電壓
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明主要是針對固定式電壓調(diào)節(jié)電路來進(jìn)行設(shè)計改進(jìn)，使其可成為可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路，并且能夠適用于各種通信協(xié)議的運(yùn)作，以接收來自車載的電源系統(tǒng)控制單元依據(jù)車況所產(chǎn)生的外部設(shè)定信號，而進(jìn)行調(diào)整所需的輸出電壓的電壓值。
請參考圖2，為本發(fā)明可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路的應(yīng)用實(shí)施例電路方塊示意圖。如圖2所示，本實(shí)施例的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路l為反饋電路，用以調(diào)節(jié)車載(圖未示)的交流發(fā)電機(jī)2所輸出的輸出電壓，使得在車載的引擎發(fā)動后得以穩(wěn)定輸出該輸出電壓，以對車載電池5進(jìn)行充電，并且提供給車載中的負(fù)載6運(yùn)作的所需。
而本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可了解交流發(fā)電機(jī)2中是包含有定子線圈21及勵磁線圈22。其中，在車載引擎發(fā)動后，勵磁線圈22會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場來使定子線圈21產(chǎn)生交流輸出電流及形成該輸出電壓，并且再通過車載中所包含整流器3來將該交流輸出電流整流成為直流的輸出電流1。ut。而其余關(guān)于交流發(fā)電機(jī)2的相關(guān)運(yùn)作在此也就不再加以贅述。
而本實(shí)施例的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路l包含分壓電路ll、電壓調(diào)變元件12、微處理器13及電壓調(diào)節(jié)器14。其中，分壓電路11是接收該輸出電壓所形成的反饋電壓VpB，并且經(jīng)由分壓計算來產(chǎn)生檢測電壓Vs，并且在本實(shí)施例中，分壓電路11是例如以電阻R1及R2的設(shè)計來達(dá)成。而電壓調(diào)變元件12是連接分壓電路11，用以與分壓電路11產(chǎn)生電路特性，使分壓電路11得以產(chǎn)生可變動的電壓。
微處理器13是連接電壓調(diào)變元件12，用以接收外部設(shè)定信號來控制電壓調(diào)變元件12的運(yùn)作，以達(dá)到進(jìn)一步調(diào)整檢測電壓Vs的目的。接著，電壓調(diào)節(jié)器14是連接于分壓電路11 ，用以接收該檢測電壓Vs來調(diào)節(jié)該輸出電壓，以能穩(wěn)定地達(dá)到目標(biāo)電壓值。其中，電壓調(diào)節(jié)器14除了一端是連接分壓電路11之外，另一端是用以連接交流發(fā)電機(jī)2的勵磁線圈22，使得勵磁線圈22得以接收電壓調(diào)節(jié)器14的控制而調(diào)節(jié)該輸出電壓。補(bǔ)充說明的是，上述的目標(biāo)電壓值即是電壓調(diào)節(jié)器14所謂的電壓設(shè)定點(diǎn)(Voltage Setting Point),也就是如圖2中的A端的目標(biāo)電壓值。而在實(shí)際運(yùn)作上，電壓調(diào)變元件12中可以例如是有26=64階的調(diào)整范圍，也就是可以將所搭配的電阻(如10kQ)做64段的調(diào)整，進(jìn)而再與該分壓電路11產(chǎn)生分壓計算而用以進(jìn)一步調(diào)整該檢測電壓Vs。而電壓調(diào)節(jié)器14則是依據(jù)該檢測電壓Vs，且通過圖2中所示的F控制信號線來控制改變勵磁線圈22的占空比(DutyCycle)以調(diào)節(jié)該輸出電壓。也就是說，在電壓調(diào)節(jié)器14中，是通過比較該檢測電壓Vs與預(yù)設(shè)的參考電壓來決定出控制該勵磁線圈22的占空比的增減，以在該檢測電壓Vs高于該參考電壓時，就減少勵磁線圈22的占空比；而當(dāng)該檢測電壓Vs低于該參考電壓時則增加勵磁線圈22的占空比，以產(chǎn)生調(diào)節(jié)該輸出電壓的效果。
附帶一提的是，在上述電路的應(yīng)用設(shè)計上，其中定子線圈21可例如為三相、四相、Y型或A型的定子線圈的設(shè)計。勵磁線圈22是可例如采用高側(cè)(High Side)勵磁線圈或低側(cè)(Low Side)勵磁線圈的設(shè)計。而電壓調(diào)變元件12則可是采用數(shù)字變阻器(Digital Rheostat)或數(shù)字分壓計(DigitalPotentiometer)的設(shè)計。
此外，上面所述的外部設(shè)定信號是通過車載中的電源系統(tǒng)控制單元4根據(jù)車載的車況來產(chǎn)生，其中電源系統(tǒng)控制單元4在設(shè)計上可例如為動力總成控制模塊(Powertrain Control Module, PCM)、車身控制模塊(Body ControlModule, BCM)及車用電子控制單元(Electronic Control Unit, ECU)等任一的設(shè)計。而所述的車況則可以是指車載在輕載、重載、高溫、低溫、怠速及超車等狀況。再者，微處理器13是依據(jù)通信協(xié)議的規(guī)范來連接電源系統(tǒng)控制單元4。其中微處理器13進(jìn)一步包含核心單元131及周邊通信接口 132，該核心單元131是用來控制電壓調(diào)變元件12的運(yùn)作，而周邊通信接口 132是符合該通信協(xié)議的規(guī)范，以通過該通信協(xié)議來接收外部設(shè)定信號，并且周邊通信接口 132可以簡單通過其中程序的修改或元件的替換(如增加收發(fā)器等)即可支援各種不同的通信協(xié)議。于是如此一來，微處理器13便是可以接收電源系統(tǒng)控制單元4所傳送的外部設(shè)定信號來決定所要調(diào)整的電壓值。
而上述提到的各種通信協(xié)議可例如是動力控制模塊(Powertrain ControlModule, PCM)、遠(yuǎn)端電壓控制(Remote Voltage Control, RVC)、位同步單線協(xié)議(Bit Synchronous Single-Wire, BSS)或區(qū)域互聯(lián)網(wǎng)(Local InterconnectNetwork, LIN)的通信協(xié)議。此外，通過通信協(xié)議的溝通，使得微處理器13
10得以進(jìn)一步接收電壓調(diào)節(jié)器14通過調(diào)節(jié)輸出電壓給負(fù)載6使用時所取得的
負(fù)載的狀態(tài)(例如負(fù)載狀況、過電壓警示狀況等)，而通過通信協(xié)議的傳遞來
回傳給電源系統(tǒng)控制單元4。
接著，請再參考圖3A圖至圖3F，為電壓調(diào)變元件的各式連接示意圖。而這些連接示意圖是用以說明電壓調(diào)變元件12與電壓調(diào)節(jié)器14之間除了如圖2中所示的連接形式之外，其它還可以用以實(shí)現(xiàn)調(diào)整電壓的連接態(tài)樣，而在這之中也同時是將分壓電路11加以進(jìn)行整合，以達(dá)到可調(diào)整檢測電壓Vs的目的。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員可了解電壓調(diào)變元件12與電壓調(diào)節(jié)器14之間的連接關(guān)系并非僅限于本實(shí)施例中所公開的方式。
為了進(jìn)一步說明本發(fā)明的實(shí)際運(yùn)作過程，請再參考圖4，為本發(fā)明可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路的運(yùn)作方法實(shí)施例流程圖。如圖所示，本實(shí)施例提供一種可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路1的運(yùn)作方法，該運(yùn)作方法的步驟包括首先依據(jù)車載的交流發(fā)電機(jī)2所輸出的輸出電壓來產(chǎn)生檢測電壓Vs (S401)，也就是在車載引擎啟動之后，針對該輸出電壓所形成的反饋電壓來進(jìn)行分壓計算以產(chǎn)生該檢測電壓Vs。其中，該輸出電壓是用以提供給車載的負(fù)載6使用。
接著，由可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路1中的微處理器13來接收車載的電源系統(tǒng)控制單元4依據(jù)車載的車況所產(chǎn)生的外部設(shè)定信號，并加以進(jìn)行分析(S403)。進(jìn)而，微處理器13依據(jù)該分析的結(jié)果來確認(rèn)是否需要進(jìn)行調(diào)節(jié)該輸出電壓(S405)。
如果步驟(S405)的確認(rèn)結(jié)果為是時，則表示目前的輸出電壓無法適用于目前車載的車況而需進(jìn)行調(diào)整，于是微處理器13通過所分析的該外部設(shè)定信號來控制可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路1中的電壓調(diào)變元件12進(jìn)行運(yùn)作(S407)，以進(jìn)一步進(jìn)行調(diào)整該檢測電壓VS(S409)。進(jìn)而，電壓調(diào)節(jié)器14便可依據(jù)該檢測電壓Vs來調(diào)節(jié)該輸出電壓的大小(S411)。
而另一方面，如果步驟(S405)的確認(rèn)結(jié)果為否的話，則表示目前的輸出電壓是符合此車載的規(guī)格或車況而不需進(jìn)行調(diào)節(jié)輸出電壓。因此，可直接進(jìn)行關(guān)閉電壓調(diào)節(jié)器14(S415)。最后，在步驟(S411)或(S415)執(zhí)行之后，可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路1則是再重復(fù)執(zhí)行步驟(S403)及其后的步驟，以完成本實(shí)施例所述的運(yùn)作方法。
此外，本實(shí)施例中除了可以依據(jù)目前車況來即時調(diào)節(jié)輸出電壓之外，在調(diào)節(jié)輸出電壓給車載的負(fù)載6使用的同時，電壓調(diào)節(jié)器14還可進(jìn)一步取得目前車載的負(fù)載6的狀態(tài)，而將負(fù)載6的狀態(tài)輸出給微處理器13，以再由微處理器13回傳給電源系統(tǒng)控制單元14。
綜上所述，本發(fā)明在車載的交流發(fā)電機(jī)系統(tǒng)中，利用微處理器及電壓調(diào)變元件的搭配設(shè)計，讓微處理器可以相容于各種通信協(xié)議而用來接收外部設(shè)定信號，以進(jìn)行改變電壓調(diào)節(jié)器所需的檢測電壓，進(jìn)而達(dá)到可調(diào)整交流發(fā)電機(jī)的輸出電壓的目的，于是，讓電壓調(diào)節(jié)電路可適用于不同車況或不同通信協(xié)議的車載。此外，由于本發(fā)明中所使用的微處理器、電壓調(diào)變元件及電壓調(diào)節(jié)器都屬于現(xiàn)成的芯片及元件，因此可以大幅地節(jié)省產(chǎn)品的成本。再者，由于本發(fā)明主要是針對反饋電壓來進(jìn)行調(diào)整，因而不會中斷或影響電壓調(diào)節(jié)器的運(yùn)作時序，于是能具有較高的穩(wěn)定性。
以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例的詳細(xì)說明及附圖而已，并非用以限制本發(fā)明，本發(fā)明的所有范圍應(yīng)以下述的權(quán)利要求書為準(zhǔn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員在本發(fā)明的領(lǐng)域內(nèi)，可輕易思及的變化或修飾皆可涵蓋在以下本發(fā)明所界定的專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路，其特征在于，該可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路為反饋電路，用以調(diào)節(jié)車載的交流發(fā)電機(jī)所輸出的輸出電壓，包括分壓電路，接收該輸出電壓所形成的反饋電壓，并經(jīng)由分壓計算以產(chǎn)生檢測電壓；電壓調(diào)變元件，連接該分壓電路；微處理器，連接該電壓調(diào)變元件，用以接收外部設(shè)定信號來控制該電壓調(diào)變元件的運(yùn)作，以進(jìn)一步調(diào)整該檢測電壓；及電壓調(diào)節(jié)器，連接該分壓電路，用以依據(jù)該檢測電壓來調(diào)節(jié)該輸出電壓以達(dá)到目標(biāo)電壓值。
2、 如權(quán)利要求1所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路，其特征在于，所述交流 發(fā)電機(jī)進(jìn)一步包含定子線圈，用以輸出該輸出電壓；及勵磁線圈，連接該電壓調(diào)節(jié)器，用以接收該電壓調(diào)節(jié)器的控制而調(diào)節(jié)該 輸出電壓。
3、 如權(quán)利要求2所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路，其特征在于，所述電壓 調(diào)節(jié)器控制改變該勵磁線圈的占空比以調(diào)節(jié)該輸出電壓。
4、 如權(quán)利要求2所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路，其特征在于，所述勵磁 線圈采用高側(cè)勵磁線圈或低側(cè)勵磁線圈的設(shè)計。
5、 如權(quán)利要求1所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路，其特征在于，所述電壓 調(diào)變元件采用數(shù)字變阻器或數(shù)字分壓計的設(shè)計。
6、 如權(quán)利要求1所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路，其特征在于，所述車載 進(jìn)一步包含電源系統(tǒng)控制單元，用以產(chǎn)生該外部設(shè)定信號。
7、 如權(quán)利要求6所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路，其特征在于，所述微處 理器依據(jù)通信協(xié)議的規(guī)范來連接該電源系統(tǒng)控制單元。
8、 如權(quán)利要求7所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路，其特征在于，所述微處 理器進(jìn)一步包含核心單元，用以控制該電壓調(diào)變元件的運(yùn)作；及周邊通信接口，符合該通信協(xié)議的規(guī)范，用以接收該外部設(shè)定信號。
9、 如權(quán)利要求7所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路，其特征在于，所述微處 理器進(jìn)一步用以接收該電壓調(diào)節(jié)器所取得的該車載的負(fù)載的狀態(tài)，以通過該 通信協(xié)議的規(guī)范來回傳給該電源系統(tǒng)控制單元。
10、 如權(quán)利要求7所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路，其特征在于，所述通信 協(xié)議為動力控制模塊、遠(yuǎn)端電壓控制、位同步單線協(xié)議或區(qū)域互聯(lián)網(wǎng)的通信 協(xié)議。
11、 一種可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路的運(yùn)作方法，其特征在于，用以調(diào)節(jié)車載的交流發(fā)電機(jī)所輸出的輸出電壓，該運(yùn)作方法的步驟包括針對該輸出電壓所形成的反饋電壓來進(jìn)行分壓計算以產(chǎn)生檢測電壓； 依據(jù)通信協(xié)議的規(guī)范來接收外部設(shè)定信號；通過該外部設(shè)定信號來控制該可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路的電壓調(diào)變元件進(jìn) 行運(yùn)作，以進(jìn)一步調(diào)整該檢測電壓；及依據(jù)該檢測電壓來調(diào)節(jié)該輸出電壓以達(dá)到目標(biāo)電壓值。
12、 如權(quán)利要求11所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路的運(yùn)作方法，其特征在 于，進(jìn)一步包含分析該外部設(shè)定信號，以依據(jù)該分析的結(jié)果來確認(rèn)是否需 要調(diào)節(jié)該輸出電壓。
13、 如權(quán)利要求12所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路的運(yùn)作方法，其特征在 于，如果該確認(rèn)的結(jié)果為是，則控制該電壓調(diào)變元件進(jìn)行運(yùn)作，而如果該確 認(rèn)的結(jié)果為否，則關(guān)閉該電壓調(diào)節(jié)器。
14、 如權(quán)利要求12所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路的運(yùn)作方法，其特征在 于，所述外部設(shè)定信號由該車載的電源系統(tǒng)控制單元依據(jù)該車載的車況所產(chǎn) 生。
15、 如權(quán)利要求11所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路的運(yùn)作方法，其特征在 于，所述電壓調(diào)變元件采用數(shù)字變阻器或數(shù)字分壓計的設(shè)計。
16、 如權(quán)利要求11所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路的運(yùn)作方法，其特征在 于，調(diào)節(jié)該輸出電壓通過控制改變該交流發(fā)電機(jī)的勵磁線圈的占空比來調(diào) 節(jié)。
17、 如權(quán)利要求11所述的可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路的運(yùn)作方法，其特征在 于，所述通信協(xié)議為動力控制模塊、遠(yuǎn)端電壓控制、位同步單線協(xié)議或區(qū)域 互聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路及其運(yùn)作方法，其中該可調(diào)式電壓調(diào)節(jié)電路為反饋電路，用以調(diào)節(jié)車載的交流發(fā)電機(jī)所輸出的輸出電壓，其包括分壓電路、電壓調(diào)變元件、微處理器及電壓調(diào)節(jié)器。其中，分壓電路接收輸出電壓所形成的反饋電壓，并經(jīng)由分壓計算以產(chǎn)生檢測電壓，而電壓調(diào)變元件連接分壓電路。微處理器連接電壓調(diào)變元件，用以接收外部設(shè)定信號來控制電壓調(diào)變元件的運(yùn)作，以進(jìn)一步調(diào)整該檢測電壓。電壓調(diào)節(jié)器則是連接分壓電路，用以依據(jù)該檢測電壓來進(jìn)行調(diào)節(jié)輸出電壓達(dá)到目標(biāo)電壓值。因此，本發(fā)明可以達(dá)到可即時地進(jìn)行調(diào)整交流發(fā)電機(jī)的輸出電壓的目的。
文檔編號H02P9/30GK101577445SQ20081009569
公開日2009年11月11日 申請日期2008年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月7日
發(fā)明者莊耀智, 陳志晃 申請人:環(huán)隆電氣股份有限公司