汽油機并聯(lián)整流調(diào)壓控制電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽油機電路領(lǐng)域,具體涉及一種汽油機并聯(lián)整流調(diào)壓控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002 ]目前,將汽油機的單繞組線圈輸出的交流電轉(zhuǎn)換成直流電基本都是用一個由功率器件構(gòu)成的橋堆進行整流(如果是雙繞組線圈則會先將繞組并聯(lián)后再整流)。而對于更大功率的線圈,如果仍采用上述方法進行整流的話,必須要求構(gòu)成橋堆的器件功率必須更大。總所周知,器件的價格將隨功率增加成倍增加,那么產(chǎn)品成本將會大幅上升。另一種方法是采用開電源電路實現(xiàn)直流轉(zhuǎn)換,但成本將會更高。理論上,對于功率大的線圈,最經(jīng)濟的整流調(diào)壓方法是先對每個繞組單獨進行整流調(diào)壓,再將其并聯(lián)以實現(xiàn)總功率的輸出。因為是對單個線圈整流,所以整流需要的器件功率可以大幅降低,成本也會大幅降低,理論上似乎可行,但是實際運用中,我們并不能將所有整流調(diào)壓后的直流電壓直接并聯(lián)以實現(xiàn)總的功率輸出。因為不同整流調(diào)壓電路的輸出電壓總會有壓差,而該電壓差會造成環(huán)流,極有可能燒毀整流電路的功率器件,所以整流電路是不允許直接并聯(lián)運行的。而本發(fā)明就是為了解決整流調(diào)壓電路不能并聯(lián)的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提出一種汽油機并聯(lián)整流調(diào)壓控制電路,具體技術(shù)方案如下:
[0004]—種汽油機并聯(lián)整流調(diào)壓控制電路,其特征在于:包括電源電路模塊(I)和控制電路模塊(2),所述電源電路模塊(I)輸出端與所述控制電路模塊(2)輸入端相連接,所述控制電路模塊(2)輸出端與所述電源電路模塊(I)控制端相連接,該電源電路模塊(I)包括第一電源電路(3)和第二電源電路(4),所述第一電源電路(3)輸出端和第二電源電路(4)輸出端并聯(lián);
[0005]所述控制電路模塊(3)包括P溝道的MOS管Q2,該MOS管Q2源極與所述電源電路(I)模塊輸出端相連接,所述MOS管Q2漏極與所述第一電源電路(3)控制端和第二電源電路(4)的控制端連接;
[0006]所述MOS管Q2柵極與三極管Q3集電極相連,該三極管Q3發(fā)射極與所述MOS管Q2源極相連,所述三極管Q3基極的一支路經(jīng)過電阻R6與三極管Q3發(fā)射極相連,所述三極管Q3基極的另一支路與穩(wěn)壓二極管ZDl負極相連,該穩(wěn)壓二極管ZDl正極與穩(wěn)壓二極管ZD2正極相連,該穩(wěn)壓二極管ZD2負極經(jīng)電阻R5接地;
[0007]所述MOS管Q2柵極還經(jīng)電阻R2與三極管Ql集電極相連接,該三極管Ql發(fā)射極接地,基極經(jīng)電阻R3和電阻R4與所述MOS管Q2源極相連接。
[0008]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的,當電源電路模塊I輸出端電壓低于設(shè)計值時三極管Q3截止,電源電路模塊I輸出端電壓受三極管Ql控制。當電容C7正極的電壓達到0.7V時,三極管Ql導(dǎo)通,MOS管Q2柵極電壓被拉低,MOS管Q2導(dǎo)通,控制電路模塊2輸出端電壓加大。
[0009]當電源電路模塊I輸出端電壓高于設(shè)計值時,穩(wěn)壓二極管ZDl和穩(wěn)壓二極管ZD2導(dǎo)通,三極管Q3導(dǎo)通,將源電路模塊I輸出端電壓施加到MOS管Q2的柵極,MOS管Q2截止,控制電路模塊2輸出端電壓迅速降低。
[0010]當在異常情況時,電源電路模塊I輸出端電壓高于15V時,穩(wěn)壓二極管ZD3導(dǎo)通使MOS管Q2截止,控制電路模塊2輸出端停止對電源電路模塊I控制端的輸入。
[0011]為更好的實現(xiàn)本發(fā)明,可進一步為:
[0012]在所述電源電路模塊(I)與控制電路模塊(2)之間還設(shè)置有比較電路模塊(5),所述比較電路模塊(5)包括第一運算放大器Ul和第二運算放大器U2,所述第一運算放大器Ul正向輸入端與所述第一電源電路(3)輸出端相連接,反向輸入端與所述第二電源電路(4)輸出端相連接,該第一運算放大器Ul的輸出端與三極管Q8基極相連,該三極管Q8基極還經(jīng)電阻R12接地,所述三極管Q8發(fā)射極與所述MOS管Q2漏極連接,在所述三極管Q8發(fā)射極與所述三極管Q8基極之間跨接有電阻R11,所述三極管Q8集電極與所述第一電源電路(3)控制端相連接;
[0013]所述第二運算放大器U2正向輸入端與所述第二電源電路(4)輸出端連接,反向輸入端與所述第一電源電路(3)輸出端連接,輸出端與三極管Q9基極相連,該三極管Q9基極還經(jīng)電阻R14接地,所述三極管Q9發(fā)射極與所述MOS管Q2漏極相連接,在所述三極管Q9發(fā)射極與所述三極管Q9基極之間跨接有電阻R13,所述三極管Q9集電極與所述第二電源電路(4)控制端相連接。
[0014]進一步地:所述第一電源電路(3)和第二電源電路(4)分別為第一可控硅整流橋堆和第二可控硅整流橋堆,所述第一可控硅整流橋堆包括第一橋臂和第二橋臂,該第一橋臂包括可控硅Q6和二極管Dl,所述可控硅Q6陰極與所述二極管Dl陽極相連,該二極管Dl陰極為輸出端,所述第二橋臂包括可控硅Q5和二極管D2,所述可控硅Q5陰極與所述二極管D2陽極相連,所述二極管D2陰極為輸出端,所述可控硅Q5陽極與所述可控硅Q6陽極相串聯(lián)后經(jīng)電阻Rl 5接地;
[0015]所述二極管Dl陽極還與第一輸入端相連接,所述二極管D2陽極還與第二輸入端相連接;
[0016]所述第二可控硅整流橋堆包括第三橋臂和第四橋臂,該第三橋臂包括可控硅Q4和二極管D3,所述可控硅Q4陰極與所述二極管D3陽極相連,所述二極管D3陰極為輸出端,所述第四橋臂包括可控硅Q7和二極管D4,所述可控硅Q7陰極與所述二極管D4陽極相連,所述二極管D4陰極為輸出端,所述可控硅Q7和所述可控硅Q4陽極相串聯(lián)后經(jīng)電阻R16接地;
[0017]所述二極管D3陽極還與第三輸入端相連接,所述二極管D4陽極還與第四輸入端與相連接。
[0018]進一步地:在所述二極管D9陰極與所述可控硅Q5門極之間串接有電阻R9,在所述二極管D8陰極與所述可控硅Q6門極之間串接有電阻R10,所述二極管D8陽極和所述二極管D9陽極與三極管Q8集電極連接;
[0019]在所述二極管D5陰極與所述可控硅Q7門極之間串接有電阻R7,在所述二極管D6與可控硅Q4之間串接有電阻R8,所述二極管D5陽極和所述二極管D6陽極與三級管Q9集電極連接。
[0020]進一步地:在所述第一輸入端連接有濾波電容C4,在所述第二輸入端連接有濾波電容C5,在所述第三輸入端連接有濾波電容C2,在所述第四輸入端連接有濾波電容C3,在所述電源電路(I)輸出端連接有濾波電容Cl。
[0021]進一步地:從所述電源電路模塊I輸出端出來還經(jīng)二極管D7,再與控制模塊2輸入端相連接,在所述三極管Q3發(fā)射極與基極之間跨接有電容C6。
[0022]進一步地:所述MOS管Q2源極與所述MOS管柵極之間還連接有穩(wěn)壓二極管ZD3,該MOS管Q2源極與穩(wěn)壓二極管ZD3負極相連接,該穩(wěn)壓二極管ZD3正極與所述MOS管Q2柵極相連接。
[0023]本發(fā)明的有益效果為:第一、適用范圍廣,本發(fā)明適用于IKW以下的線圈,幾乎適用于汽油機所有機型的整流需求。第二、兩個可控硅整流橋環(huán)流小于100mA。因為控制電路采用運放對電流采集信號進行比較,能夠快速翻轉(zhuǎn)控制信號,達到精確控制電流的目的。同時,因取樣電阻是毫歐級,不用過多考慮取樣電阻發(fā)熱問題以及因發(fā)熱導(dǎo)致阻值止變化引起的誤差。第三、漏電流小。整個產(chǎn)品只有不到20uA的漏電流,保證了汽油機組在長期閑置后,電池也有充足的電能。第四、成本低。由于是單獨對每個繞組整流,所以使用的功率器件理論上可以減小50%的功率,成本至少降低60%。同采用非并聯(lián)的整流方法相比,產(chǎn)品成本至少降低50%,有著巨大的優(yōu)勢。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明電路結(jié)構(gòu)框圖;
[0025]圖2為本發(fā)明電路圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0027]如圖1和圖2所示:一種汽油機并聯(lián)整流調(diào)壓控制電路,包括電源電路模塊1、輸入單元和控制電路模塊2,電源電路模塊I輸出端與控制電路模塊2輸入端相連接,控制電路模塊2輸出端與電源電路模塊I控制端相連接,在電源電路模塊I與控制電路模塊2之間還設(shè)置有比較電路模塊5。該電源電路模塊I包括第一電源電路3和第二電源電路4,第一電源電路3輸出端和第二電源電路4輸出端并聯(lián);第一電源電路3和第二電源電路4分別為第一可控硅整流橋堆和第二可控硅整流橋堆。輸入單元向電源電路模塊I提供輸出,輸入單元包括繞組A和繞組B,繞組A向第一電源電路3提供輸出,繞組A包括第一輸入端和第二輸入端。繞組B向第二電源電路4提供輸出,繞組B包括第三輸入端和第四輸入端。
[0028]繞組A和B輸出交流電,且分別通過可第一可控硅整流橋堆和第二可控硅整流橋堆完成全橋整流,將電壓整流成為脈動直流并聯(lián)到節(jié)點I。
[0029]電壓采樣:繞組A和B輸出交流電經(jīng)電源電路模塊I處理后,電源電路模塊I輸出端的電壓取樣到控制電路模塊2,由控制電路模塊2完成對輸出電壓的控制。當電源電路模塊I輸出端電壓在設(shè)計電壓范圍以內(nèi)時,控制電路模塊2—直開啟第一可控硅整流橋堆和第二可控硅整流橋堆,當電源電路模塊I輸出端電壓超過設(shè)計電壓時,控制電路模塊2關(guān)閉第一可控硅整流橋堆和第二可控硅整流橋堆。
[0030]電流采樣:對第一可控硅整流橋堆和第二可控硅整流橋堆分別進行電流采集,并將電流信號傳送到控制電路模塊2。若第一可控硅整流橋堆的電流大于第二可控硅整流橋堆,則關(guān)閉第一可控硅整流橋堆,反之亦然。該功能能夠遏制第一可控硅整流橋堆和第二可控硅整流橋堆因過流而燒毀。
[0031]總輸出:經(jīng)過上述3步的限幅、限流以及濾波,負載可得到穩(wěn)定的總功率,且實現(xiàn)了整流調(diào)壓電路的并聯(lián)。
[0032]第一可控硅整流橋堆包括第一橋臂和第二橋臂,該第一橋臂包括可控硅Q6和二極管D1,可控硅Q6陰極與二極管Dl陽極相連,該二極管Dl陰極為輸出端,第二橋臂包括可控硅Q5和二極管D2,可控硅Q5陰極與二極管D2陽極相連,二極管D2陰極為輸出端,可控硅Q5陽極與可控硅Q6陽極相串聯(lián)后經(jīng)電阻Rl 5接地;