專利名稱：一種發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)電機(jī)用電壓調(diào)節(jié)器，特別涉及一種為汽車蓄電池充電用的交流發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)器。
在現(xiàn)有技術(shù)中，通常采用的晶體管電壓調(diào)節(jié)器都是用穩(wěn)壓二極管作為電壓檢測(cè)元件。例如解放141型汽車用的JFT106，天津大發(fā)用的JFT126，以及日本馬自達(dá)929用的發(fā)電機(jī)內(nèi)裝調(diào)節(jié)器等。由于穩(wěn)壓二極管具有一定的穩(wěn)壓范圍，且隨著溫度的升高漏電流也會(huì)增大，這樣就使調(diào)節(jié)電路的轉(zhuǎn)速度下降，即切斷與接綬磁場(chǎng)電路不迅速；磁場(chǎng)電路的脈沖電壓波形上升與下降沿不陡；電路中功率三極管工作在放大區(qū)的時(shí)間比較長(zhǎng)，耗散功率比較大，又加上發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)器的工作環(huán)境惡劣，特別是內(nèi)裝式調(diào)節(jié)器，工作于高溫的發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)，環(huán)境溫度高，冷車與熱車溫度差別很大，因此易出現(xiàn)調(diào)節(jié)電壓不穩(wěn)，以及熱擊穿而使調(diào)節(jié)器失效。雖然國(guó)內(nèi)外有關(guān)廠家近年來(lái)對(duì)調(diào)節(jié)器電路進(jìn)行了多次的改進(jìn)，如在電壓檢測(cè)電路中串接二極管和輔加熱敏電阻進(jìn)行溫度補(bǔ)償，增加反饋電路以提高電路的轉(zhuǎn)換速度，降低開(kāi)關(guān)頻率，以減少調(diào)節(jié)器電路本身的發(fā)熱量，提高電路的穩(wěn)定性等。有的還采取用增大調(diào)節(jié)器的體積以此增大功率晶體管的散熱面積，或者把調(diào)節(jié)器與發(fā)電機(jī)殼和車上金屬部分相接觸以加快散熱，但效果都不顯著。
本實(shí)用新型的目的在于，提供一個(gè)適合蓄電池充電而調(diào)節(jié)器本身功耗小的發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)器，且調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)電壓值隨著調(diào)節(jié)器周圍環(huán)境溫度的變化而變化，用電路的綜合參數(shù)對(duì)電壓進(jìn)行檢測(cè)，以尋求一種以穩(wěn)壓二極管作為電壓檢測(cè)元件之外的另一種全新的電壓檢測(cè)途徑。
本實(shí)用新型的要點(diǎn)在于，用帶溫度補(bǔ)償?shù)纳錁O偶合暫穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路與穩(wěn)壓二極管相結(jié)合，組成帶溫度補(bǔ)償?shù)目焖偕錁O偶合暫穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路，來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)電路的快速轉(zhuǎn)換，溫度補(bǔ)償和轉(zhuǎn)換頻率的適當(dāng)調(diào)節(jié)，從而使調(diào)節(jié)電路本身的功耗最小，以便能在惡劣的環(huán)境條件下穩(wěn)定工作，并能以調(diào)節(jié)電路周圍的環(huán)境溫度變化自動(dòng)調(diào)節(jié)其電壓值。帶溫度補(bǔ)償?shù)目焖偕錁O偶合暫穩(wěn)態(tài)電路，它是由三極管T1、T2與串接在三極管T1、T2發(fā)射極的二極管D3、D4、穩(wěn)壓二極管DW等組成，該電壓調(diào)節(jié)器的電路中，其輸入控制部分是由電阻分壓器R1、R2、R3組成。由二極管D2和穩(wěn)壓二極管DW產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)電壓，觸發(fā)電路中的可變電阻由二極管D3、D4構(gòu)成，由于觸發(fā)器轉(zhuǎn)換時(shí)要通過(guò)二極管D3、D4的非線性區(qū)，所以D3對(duì)電路進(jìn)行溫度補(bǔ)償，D4可以使電路實(shí)現(xiàn)快速轉(zhuǎn)換，D3、D4可使電路適當(dāng)減少回差值。為了防止電壓取樣電路和觸發(fā)控制電路互相影響并防止取樣電路斷路時(shí)調(diào)節(jié)電壓失控，而在電路中設(shè)計(jì)了二極管D1。同時(shí)為防止電壓取樣電路的干擾而接入電容C1，當(dāng)電路中T1、T2均處于線性狀態(tài)時(shí)，電容C2、C3有效地防止其產(chǎn)生的激勵(lì)，以不至于影響觸發(fā)轉(zhuǎn)換速度.T3、G4和二極管D5、D7、電阻R12、電容C3等組成了輸出控制電路以切斷和接通勵(lì)磁電流。由于采用二極管D3、D4分別串接于T1、T2的發(fā)射極的快速轉(zhuǎn)換觸發(fā)電路，使電路能快速轉(zhuǎn)換，電路轉(zhuǎn)換頻率由觸發(fā)電路本身的回差值作以適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，功率管T4的功耗小于等于功率管始終處于飽合時(shí)的功耗，發(fā)熱量很少，如果適當(dāng)選用功率管，功率管本身散熱量就能完全滿足要求，無(wú)需采用其它散熱措施，這樣就有效地縮小了調(diào)節(jié)器的體積，二極管D3、D4的溫度特性與T1、T2的溫度特性相似，溫度升高導(dǎo)通電壓值升高，同時(shí)觸發(fā)電路反饋量增大觸發(fā)翻轉(zhuǎn)電壓降低，調(diào)節(jié)電壓值也同時(shí)降低，由于此調(diào)節(jié)電路本身發(fā)熱量小，調(diào)節(jié)器溫升外界環(huán)境溫度影響顯著，所以就能以調(diào)節(jié)器周圍的環(huán)境溫度來(lái)調(diào)整調(diào)節(jié)電路的電壓調(diào)定值，使之適應(yīng)蓄電池率電的需要。本電壓調(diào)節(jié)器的電路在設(shè)計(jì)上，還設(shè)計(jì)了帶有壓力開(kāi)關(guān)的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)專用壓力開(kāi)關(guān)電路，若使該電路投入工作，可以取消點(diǎn)火開(kāi)關(guān)KK1，即點(diǎn)火開(kāi)關(guān)始終處于閉合狀態(tài)。此時(shí)，調(diào)節(jié)電路工作與否是由壓力開(kāi)關(guān)電路中油壓開(kāi)關(guān)K2決定的，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)油壓升高，此時(shí)K2斷開(kāi)，調(diào)節(jié)電路正常工作。發(fā)動(dòng)機(jī)停止工作油壓下降K2閉合。
本實(shí)用新型的附圖
是發(fā)動(dòng)機(jī)電壓調(diào)節(jié)器的電路圖。
附圖給出了本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，結(jié)合附圖對(duì)期進(jìn)一步說(shuō)明如下當(dāng)電壓調(diào)節(jié)器電路的點(diǎn)火開(kāi)關(guān)K1未閉合時(shí)，只有幾個(gè)毫安的微小電流通過(guò)電壓取樣線流過(guò)電阻分壓器R1、R2、R3，電路設(shè)計(jì)此時(shí)DW截止，磁場(chǎng)線圈中無(wú)電流通過(guò)。
點(diǎn)火開(kāi)關(guān)K1閉合，發(fā)電機(jī)未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)DW截止，T1截止T2導(dǎo)通，T3、T4導(dǎo)通，發(fā)電機(jī)它激厴磁。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)發(fā)電機(jī)輸出電壓大于蓄電池端電壓時(shí)，發(fā)電機(jī)由它激轉(zhuǎn)務(wù)自激，而當(dāng)發(fā)電機(jī)輸出電壓和調(diào)節(jié)器的電壓調(diào)節(jié)值相差1V左右時(shí)，穩(wěn)壓二極管開(kāi)通，觸發(fā)電路T1路的基極電位升高，在T1的基極電位低于觸發(fā)器觸發(fā)翻轉(zhuǎn)電位(EP1)時(shí)，觸發(fā)器狀態(tài)保持不變，保持T1處于一種暫穩(wěn)態(tài)，T2飽合。由于發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的上升，當(dāng)T1的基極電位升至觸發(fā)器觸發(fā)翻轉(zhuǎn)電位(EP1)時(shí)，由于觸發(fā)器內(nèi)部強(qiáng)烈的正反饋?zhàn)饔煤投O管D3、D4的動(dòng)態(tài)電阻的變化，觸發(fā)電路突然翻轉(zhuǎn)，由T1的一種暫穩(wěn)態(tài)，T2飽合。變成T1的另一種暫穩(wěn)態(tài)，T2截止，與此同時(shí)勵(lì)磁電路突然關(guān)斷，發(fā)電機(jī)端電壓降低。當(dāng)T1電位下降至觸發(fā)翻轉(zhuǎn)電位(EP2)時(shí)，觸發(fā)器再次翻轉(zhuǎn)，變成T1截止T2飽合，勵(lì)磁電路突然接通，發(fā)電機(jī)端電壓上升。如此反復(fù)，使發(fā)電機(jī)端電壓保持在調(diào)節(jié)器的調(diào)定電壓范圍之內(nèi)。當(dāng)電路一旦處于工作狀態(tài)時(shí)，穩(wěn)壓二極管始終處于導(dǎo)通狀態(tài)之下，觸發(fā)器的翻轉(zhuǎn)只與外信號(hào)和電路本身的觸發(fā)翻轉(zhuǎn)電位(EP1、EP2)有關(guān)，勵(lì)磁電路的通斷是靠觸發(fā)電路的工作翻轉(zhuǎn)，而不是靠穩(wěn)壓二極管的導(dǎo)通與截止來(lái)控制。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有通用性強(qiáng)，性能穩(wěn)定可靠，能適應(yīng)惡劣的工作環(huán)境。調(diào)節(jié)電路本身功耗小，體積小，能同時(shí)適應(yīng)與交流發(fā)電機(jī)分裝或一體化安裝，能隨著外界環(huán)境溫度的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)器的調(diào)定電壓值，從而適合環(huán)境條件下蓄電池充電的需要，改變了現(xiàn)有技術(shù)中的電壓控測(cè)方法。
權(quán)利要求1.一種發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)器，其特征在于它是由三極管T1、T2與串接在三極管發(fā)射極的二極管D3、D4及穩(wěn)壓二極管Dw組成的帶溫度補(bǔ)償?shù)目焖偕錁O偶合暫穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路與電壓取樣電路及控制電路組成。
2.按照權(quán)利要求1所述的電壓調(diào)節(jié)器，其特征在于調(diào)節(jié)電路和電壓取樣電路中串接有一個(gè)二極管D1。
3.按照權(quán)利要求1所述的電壓調(diào)節(jié)器，其特征在于三極管T2的基極設(shè)計(jì)有由電阻R11和二極管D6組成的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)專用的壓力開(kāi)關(guān)控制電路。
專利摘要一種發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)器，它是由三極管T1、T2與串接在其發(fā)射極的三極管D3、D4，穩(wěn)壓二極管D
文檔編號(hào)H02P9/14GK2110959SQ9121721
公開(kāi)日1992年7月22日 申請(qǐng)日期1991年7月4日 優(yōu)先權(quán)日1991年7月4日
發(fā)明者張子剛, 宋玉江, 王欣 申請(qǐng)人:張子剛