專利名稱：直流發(fā)電機(jī)恒流、恒壓自動調(diào)節(jié)保安器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電力的發(fā)電、變電或配電中的發(fā)電機(jī)控制或調(diào)節(jié)，是一種用于取得所需輸出值的發(fā)電機(jī)的控制裝置，具體地說，是為了減少過負(fù)荷或瞬時有害影響，例如，突然加負(fù)荷，突然甩負(fù)荷，突然改變負(fù)荷，而作用于發(fā)電機(jī)勵磁回路的控制。
現(xiàn)有的直流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器，尤其是汽車直流發(fā)電機(jī)電壓、電流調(diào)節(jié)器，仍是采用機(jī)械式結(jié)構(gòu)，而這些機(jī)械式調(diào)節(jié)器在使用中又經(jīng)常發(fā)生誤動作，對各種電器難以起到調(diào)節(jié)保護(hù)作用，對無線電干擾也相當(dāng)嚴(yán)重。雖然，本發(fā)明人的實用新型專利94242655.x提出了一種交流發(fā)電機(jī)的設(shè)計方案，但仍需改進(jìn)以適用直流發(fā)電機(jī)。
本實用新型的目的是提供一種體積小、可靠性高、功能強(qiáng)的直流發(fā)電機(jī)恒流、恒壓自動調(diào)節(jié)保安器。
本實用新型的技術(shù)解決方案是一種直流發(fā)電機(jī)恒流、 恒壓自動調(diào)節(jié)保安器，包括與發(fā)電機(jī)電樞相接的瞬間電壓取樣電路、與之相連的瞬間電壓放大、隔離、復(fù)合開關(guān)放大電路、大功率開關(guān)管，大功率開關(guān)管與發(fā)電機(jī)勵磁繞組相接，其與現(xiàn)有技術(shù)的不同之處是有與發(fā)電機(jī)電樞相連接的發(fā)電取樣電路，發(fā)電取樣電路經(jīng)發(fā)電繼電器控制電路接發(fā)電吸合繼電器常開觸點(diǎn)，另有一個與電樞相接的分流信號輸出電路經(jīng)恒流信號放大、隔離電路接前述復(fù)合開關(guān)放大器，還有一個過流短路保護(hù)電路與發(fā)電機(jī)電樞相連接。
本實用新型中所述的過流短路保護(hù)電路包括一個與發(fā)電機(jī)電樞及大功率開關(guān)管相連接的過流短路信號取樣電路，一個過流短路保護(hù)信號取樣與過流短路信號放大電路，與一個復(fù)合放大自鎖電路相接，復(fù)合放大自鎖電路經(jīng)過流短路瞬間電壓倒置隔離電路高壓脈沖電壓隔離電路與前述復(fù)合開關(guān)放大器相連接。當(dāng)然，也可以采用其他合適結(jié)構(gòu)形式的過流短路保護(hù)電路。在合適情況下如有附加過流保護(hù)的情況下，也可省卻過流短路保護(hù)電路。
本實用新型中所述復(fù)合放大自鎖電路還接有過流短路報警電路。當(dāng)然，合適情況下也可不用報警電路，或代之以其他合適電路。
本實用新型中所述分流信號輸出電路為75mv分流信號輸出，其有二路輸出一路接電流倒流觸發(fā)開鎖電路，電流倒流觸發(fā)開鎖電路接一個與前述發(fā)電取樣電路相接的發(fā)電繼電器吸合控制自鎖電路；另一路接一個恒流信號放大電路，恒流信號放大電路經(jīng)一個恒流信號瞬間電壓倒置隔離電路與一個高壓脈沖電壓隔離電路相接，高壓脈沖電壓隔離電路再與前述復(fù)合開關(guān)放大器相連接。當(dāng)然，上述電路也可代之以其他合適的具有類似功能的電路結(jié)構(gòu)。
本實用新型中所述恒流信號放大電路還與一個恒流信號倒置隔離電路相接，恒流信號倒置隔離電路接一個發(fā)電功率不足指示報警電路，發(fā)電功率不足指示報警電路還經(jīng)一個發(fā)電功率不足供電開關(guān)與前述發(fā)電繼電器吸合控制自鎖電路相接，發(fā)電功率不足指示報警電路另經(jīng)一個恒壓信號倒置隔離電路與前述恒壓瞬間電壓放大電路相接。當(dāng)然，也可以采用其他合適的電路結(jié)構(gòu)形式。
本實用新型中所述恒流信號瞬間電壓倒置隔離電路還接有恒流指示電路。當(dāng)然，合適情況下也可以不用上述指示電路，或代之以其他合適電路結(jié)構(gòu)。
本實用新型中所述恒壓瞬間電壓放大電路與地間接有一個恒壓指示電路。所述大功率開關(guān)管還與一個磁場輸出指示電路相連接。當(dāng)然，上述各指示電路在合適情況下也可不用，或代之以其他合適的電路結(jié)構(gòu)。
本實用新型的優(yōu)點(diǎn)是體積小、重量輕、壽命長、工作可靠性高，而且無觸點(diǎn)，還具有自動過流短路保護(hù)功能，實現(xiàn)了全自動保護(hù)。還能提供各種狀態(tài)指示和故障報警，過載短路自動切斷F端電源報警等。尤其是可提供發(fā)電功率不足指示，功能強(qiáng)而全面，對無線電設(shè)備也沒有干擾，能及時檢測發(fā)電機(jī)充電系統(tǒng)電路故障?？裳娱L電瓶等設(shè)備的使用壽命。散熱快、無噪聲、防潮、防震、F端壓降小、發(fā)電效率高、負(fù)載能力強(qiáng)、電壓調(diào)節(jié)穩(wěn)定、精度高、F端輸出電路安全防火、防損、能及時自動報警。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明

圖1為本實用新型的一種直流發(fā)電機(jī)恒流、恒壓自動調(diào)節(jié)保安器的原理框圖。
圖2為本實用新型的一種直流發(fā)電機(jī)恒流、恒壓自動調(diào)節(jié)保安器的電路原理圖。
圖1描述了本實用新型的工作原理。有發(fā)電取樣電路5、75mv分流信號輸出電路8、恒壓瞬間電壓取樣電路19、過流短路保護(hù)信號取樣電路28分別與發(fā)電機(jī)電樞1相連接，發(fā)電取樣電路5經(jīng)發(fā)電繼電器吸合控制自鎖電路6控制發(fā)電吸合繼電器13的常開觸點(diǎn)的吸合；75mv分流信號輸出電路8除與發(fā)電吸合繼電器13相接外，還有二路輸出，一路經(jīng)恒流信號放大電路9、恒流信號瞬間電壓倒置隔離電路10、高壓脈沖電壓隔離電路27、復(fù)合開關(guān)放大器26至與發(fā)電機(jī)勵磁繞組相接的大功率開關(guān)管23；另一路經(jīng)電流倒流觸發(fā)開鎖電路34接發(fā)電繼電器吸合控制自鎖電路6；前述恒流信號放大電路9還與一個恒流信號倒置隔離電路14相接，恒流信號倒置隔離電路14接發(fā)電功率不足指示燈報警電路15，發(fā)電功率不足指示燈報警電路15除接發(fā)電功率不足指示報警燈16外，還與發(fā)電功率不足供電開關(guān)17、恒壓信號倒置隔離電路18相接，發(fā)電功率不足供電開關(guān)17與發(fā)電繼電器吸合控制自鎖電路6相接，恒壓信號倒置隔離電路18與恒壓瞬間電壓放大電路20相接，恒壓瞬間電壓放大電路20除與恒壓瞬間電壓取樣電路19相接外，還經(jīng)恒壓瞬間電壓隔離電路35與前述高壓脈沖電壓隔離電路27相接，另外恒壓瞬間電壓放大電路20還經(jīng)恒壓指示電路21接地3，恒壓指示電路21接有恒壓指示燈22。前述恒流信號瞬間電壓倒置隔離電路10還經(jīng)恒流指示電路11接恒流指示燈12。前述大功率開關(guān)管23也經(jīng)磁場輸出指示燈電路24接有磁場輸出指示燈25。前述過流短路保護(hù)信號取樣電路28經(jīng)過流短路信號放大電路29、復(fù)合放大自鎖電路30、過流短路瞬間電壓倒置隔離電路31與前述高壓脈沖電壓隔離電路27相接。復(fù)合放大自鎖電路還經(jīng)報警電路32接有報警指示燈36，復(fù)合放大自鎖電路還與蓄電池4相接。過流短路保護(hù)信號取樣電路28還接控制信號接大功率開關(guān)管23。
圖2描述了本實用新型的一個實施例。包括三極管BG1、BG2、BG3、、BG4、BG5、BG6、BG7、BG8、BG9、BG10、BG11、BG12、2BG1、2BG2、2BG3、2BG4、2BG5、2BG6、2BG7、2BG8、2BG9、二極管D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8、D9、D10、D11、D12、D13、D14、D15、DW1、DW2、DW3、DW4、2D1、2D2、2D3、2D4、2D5、2D6、2D7、發(fā)光二極管2DG1、2DG2、2DG3、2DG4、2DG5、2DG6、電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17、R18、R19、R20、R21、R22、R23、R24、R25、R26、R27、R28、R29、R30、2R1、2R2、2R3、2R4、2R5、2R6、2R7、2R8、2R9、2R10、2R11、2R12、2R13、2R14、2R15、2R16、2R17、2R18、2R19、2R20、2R21、可變電阻RW1、RW2、RW3、電容C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、2C1、2C2、2C3、2C4、2C5、2C6、繼電器J、開關(guān)K1、K2等。其中K1為保護(hù)開關(guān)，按鈕開關(guān)K2用于復(fù)位。2DG1用于恒流指示、2DG2用于充電指示。2DG3用于發(fā)電功率不足報警指示(簡稱不充電)、2DG4為磁場過流短路報警指示、2DG5為恒壓指示、2DG6為磁場輸出指示。電阻R8起75mv分流器作用?！癋”端為磁場輸出?！癇”端接電樞，“一”端為負(fù)極接地，“十”端為電池正極。
上述實施例的基本工作原理為當(dāng)發(fā)電機(jī)達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時，電壓達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)值，發(fā)電取樣電路開始工作，由發(fā)電繼電器J控制發(fā)電吸合繼電器常開觸點(diǎn)J1，開始對蓄電池充電，75mv分流信號輸出電路開始工作，經(jīng)恒流信號放大、恒流信號瞬間電壓倒置隔離、到高壓脈沖電壓隔離，控制復(fù)合開關(guān)放大器，由大功率開關(guān)管控制磁場信號，以上控制工作原理與94242655.x專利中的基本相同。當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓低于蓄電池電壓值時，由電流倒流觸發(fā)開鎖電路打開發(fā)電機(jī)電器吸合控制自鎖電路，斷開發(fā)電吸合繼電器常開觸點(diǎn)，停止對蓄電池充電或放電，當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓高于蓄電池電壓值時，由繼電器吸合常開觸點(diǎn)反復(fù)充電。
當(dāng)發(fā)電機(jī)達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時，由RW2調(diào)整發(fā)電取樣電壓標(biāo)準(zhǔn)值，由R11、R12、R13、R14、R15、R16、DW1工作導(dǎo)通BG4，由BG5復(fù)合導(dǎo)通放大，由繼電器J1對電池充電吸合常開觸點(diǎn)，當(dāng)?shù)陀诎l(fā)電取樣標(biāo)準(zhǔn)值時、繼電器J1自動釋放，停止充電，當(dāng)機(jī)動車無電瓶或者電瓶斷格，只要打開保持開關(guān)K1(不影響機(jī)動車正常行駛)。當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓低于標(biāo)準(zhǔn)值，發(fā)電機(jī)電樞自身需要用電，出現(xiàn)75mv分流倒流信號，由RW1調(diào)整倒流信號，BG2導(dǎo)通，打開BG4基極，BG4、BG5開始截止，繼電器J1釋放。
由于市場上銷售的直流發(fā)電機(jī)功率有大小，故特地設(shè)計三檔恒流信號，以適應(yīng)市場需求。三檔恒流信號由R1、R2、R3、R4、R5、D1、D2、C1構(gòu)成，當(dāng)調(diào)整每一檔恒流信號，由R6、C2保護(hù)BG1瞬間脈沖電流，恒流信號平穩(wěn)時，BG1導(dǎo)通，BG11、BG12截止，它們之間是進(jìn)行循環(huán)瞬間工作。
當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速不足時，只有充電信號，無恒流、恒壓信號時，由充電信號2D2、2R7導(dǎo)通BG2、BG3，由2R8兩端產(chǎn)生電壓對2C2充電，充到一定電壓值，通過2R9、2C3開始充電，充到一定電壓值，2BG4、2BG5導(dǎo)通，2C4充電2DG3發(fā)出發(fā)電功率不足報警，當(dāng)有恒流信號時，由2D3打開2C2放電，由2R9、2R10對2C3放電，2BG4、2BG5截止，2C4自然延時，2R11有電流通過，2DG3停止報警，當(dāng)有恒壓信號時，由2D4導(dǎo)通，2C2放電，其工作過程與恒流信號工作原理相同。
當(dāng)BG1輸出恒流信號時，由2D1對2C1充電，由2R1導(dǎo)通2BG1，由2R3產(chǎn)生電流導(dǎo)通2BG2，2R4產(chǎn)生電流導(dǎo)通2DG1，此時有恒流信號指示，當(dāng)BG1無恒流信號時，2R1、2R2對2C1放電，放電到一定值時，截止2BG1、2BG2、2DG1無恒流信號指示。
當(dāng)BG10有恒壓信號時，由2D6對2C5充電，2R17兩端產(chǎn)生電壓，使2BG8導(dǎo)通，2R1 9產(chǎn)生電流，2BG9導(dǎo)通，2R20產(chǎn)生電流導(dǎo)通2DG5、有恒壓信號指示，當(dāng)BG10無恒壓信號時，由2R17、2R18對2C5放電，放電到一定值時，截止2BG8、2BG9、2DG5，無恒壓指示信號。
權(quán)利要求1.一種直流發(fā)電機(jī)恒流、恒壓自動調(diào)節(jié)保安器，包括與發(fā)電機(jī)電樞相接的瞬間電壓取樣電路、與之相連的瞬間電壓放大、隔離、復(fù)合開關(guān)放大電路、大功率開關(guān)管，大功率開關(guān)管與發(fā)電機(jī)勵磁繞組相接，其特征在于有與發(fā)電機(jī)電樞相連接的發(fā)電取樣電路，發(fā)電取樣電路經(jīng)發(fā)電繼電器控制電路接發(fā)電吸合繼電器常開觸點(diǎn)，另有一個與電樞相接的分流信號輸出電路經(jīng)恒流信號放大、隔離電路接前述復(fù)合開關(guān)放大器，還有一個過流短路保護(hù)電路與發(fā)電機(jī)電樞相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流發(fā)電機(jī)恒流、恒壓自動調(diào)節(jié)保安器，其特征在于所述過流短路保護(hù)電路包括一個與發(fā)電機(jī)電樞及大功率開關(guān)管相連接的過流短路信號取樣電路，一過流短路保護(hù)信號取樣、過流短路信號放大電路與一個復(fù)合放大自鎖電路相接，復(fù)合放大自鎖電路經(jīng)過流短路瞬間電壓倒置隔離電路、高壓脈沖電壓隔離電路與前述復(fù)合開關(guān)放大器相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直流發(fā)電機(jī)恒流、恒壓自動調(diào)節(jié)保安器，其特征在于所述復(fù)合放大自鎖電路還接有過流短路報警電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2、3所述的直流發(fā)電機(jī)恒流、恒壓自動調(diào)節(jié)保安器，其特征在于所述分流信號輸出電路為75mv分流信號輸出，其有二路輸出一路接電流倒流觸發(fā)開鎖電路，電流倒流觸發(fā)開鎖電路接一個與前發(fā)電機(jī)取樣電路相接的發(fā)電繼電器吸合控制自鎖電路；另一路接一個恒流信號放大電路，恒流信號放大電路經(jīng)一個恒流信號瞬間電壓倒置隔離電路與一個高壓脈沖電壓隔離電路相接，高壓脈沖電壓隔離電路再與前述復(fù)合開關(guān)放大器相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的直流發(fā)電機(jī)恒流、恒壓自動調(diào)節(jié)保安器，其特征在于所述恒流信號放大電路還與一個恒流信號倒置隔離電路相接，恒流信號倒置隔離電路接一個發(fā)電功率不足指示報警電路，發(fā)電功率不足指示報警電路還經(jīng)一個發(fā)電功率不足供電開關(guān)與前述發(fā)電繼電器吸合控制自鎖電路相接，發(fā)電功率不足指示報警電路另經(jīng)一個恒壓信號倒置隔離電路與前述恒壓瞬間電壓放大電路相接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的直流發(fā)電機(jī)恒流、恒壓自動調(diào)節(jié)保安器，其特征在于所述恒流信號瞬間電壓倒置隔離電路還接有恒流指示電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2、3所述的直流發(fā)電機(jī)恒流、恒壓自動調(diào)節(jié)保安器，其特征在于所述恒壓瞬間電壓放大電路與地間接有一個恒壓指示電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2、3所述的直流發(fā)電機(jī)恒流、恒壓自動調(diào)節(jié)保安器，其特征在于所述大功率開關(guān)管還與一個磁場輸出指示電路相連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的直流發(fā)電機(jī)恒流、恒壓自動調(diào)節(jié)保安器，其特征在于所述發(fā)電繼電器吸合控制自鎖電路還與一個發(fā)電指示電路相接。
專利摘要一種直流發(fā)電機(jī)恒流、恒壓自動調(diào)節(jié)保安器，包括瞬間電壓取樣電路、瞬間電壓放大、隔離、復(fù)合開關(guān)放大電路、大功率開關(guān)管，大功率開關(guān)管與發(fā)電機(jī)勵磁繞組相接，特點(diǎn)有與發(fā)電機(jī)電樞相連接的發(fā)電取樣電路，發(fā)電取樣電路經(jīng)發(fā)電繼電器控制電路接發(fā)電吸合繼電器常開觸點(diǎn)，另有與電樞相接的分流信號輸出電路經(jīng)恒流信號放大、隔離電路接前述復(fù)合開關(guān)放大器，還有過流短路保護(hù)電路與電樞相連接。優(yōu)點(diǎn)體積小、可靠性高。
文檔編號H02J7/14GK2252435SQ9524017
公開日1997年4月16日 申請日期1995年7月16日 優(yōu)先權(quán)日1995年7月16日
發(fā)明者胡正昌 申請人:胡正昌