專利名稱：汽車發(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)用新型涉及一種改進(jìn)的汽車電器配件，特別是一種具有自動保護(hù)功能和故障顯示功能的汽車發(fā)電機(jī)電子式電壓調(diào)節(jié)器。
汽車發(fā)電機(jī)電子式電壓調(diào)節(jié)裝置通常由晶體管、電阻、電容等元件組成。早期的電子式電壓調(diào)節(jié)器沒有自保功能，所以經(jīng)常會發(fā)生因發(fā)電機(jī)勵磁線圈短路而損壞輸出大功率管的情況，而且在使用時如果接線錯誤，就會產(chǎn)生過大電流、電壓，從而不僅會損壞電壓調(diào)節(jié)器本身內(nèi)部的電子元器件，而且還會毀壞汽車上的其它用電器具。因而壽命短、經(jīng)濟(jì)性差。中國第87213089號《汽車硅整流發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)器》實(shí)用新型專利在原有電路的基礎(chǔ)上增加設(shè)置了勵磁線圈短路保護(hù)電路，有助于延長調(diào)節(jié)器的使用壽命。但對于發(fā)電機(jī)勵磁線圈發(fā)生局部短路、或發(fā)電機(jī)輸出端無負(fù)載，如蓄電池正極接觸不良或者斷路時容易引起端電壓迅速上升的情況時，就不能有效地發(fā)揮保護(hù)作用。為此，中國第90201786.5號實(shí)用新型專利在電路中增設(shè)了由可控硅、三極管及阻容元件等構(gòu)成的過電流保護(hù)電路，使電壓調(diào)節(jié)器具有過流和誤接線等自保護(hù)功能，有助于延長調(diào)節(jié)器的工作壽命和汽車上各種用電器具的使用壽命。但其過電流保護(hù)的取樣部分采用大電流取樣，功耗大、溫度高、可靠性差；此外，調(diào)節(jié)器輸入端送入的是來自汽車發(fā)電機(jī)發(fā)出的交流電經(jīng)硅整流后仍帶有較大尖脈沖紋波的直流電壓信號以及汽車點(diǎn)火系統(tǒng)產(chǎn)生的高頻脈沖干擾；而在保護(hù)電路中起主要作用的是工作靈敏度很高的可控硅，所以，工作時很容易引起誤觸發(fā)，因而抗干擾能力很差。
本實(shí)用新型的任務(wù)是要提供一種自我保護(hù)功能完善、抗干擾能力強(qiáng)、且具有故障顯示功能的高可靠性電壓調(diào)節(jié)器。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的在調(diào)節(jié)器的輸入端增設(shè)濾波電路，使來自發(fā)電機(jī)經(jīng)整流后仍帶有較大尖脈沖紋波的直流電壓信號經(jīng)濾波后成為穩(wěn)定的直流信號，從而提高調(diào)節(jié)器的工作可靠性；在電壓調(diào)節(jié)主體電路中增設(shè)了限向二極管，以限制電流流動的方向，確保電路可靠地正常工作；在過流保護(hù)的取樣電路中，增設(shè)了三極管，以提高工作穩(wěn)定性；在調(diào)節(jié)電路的輸出端設(shè)置保護(hù)電路，以便在故障發(fā)生時有效地保護(hù)勵磁線圈及調(diào)節(jié)器本身，使之免受損壞或不擴(kuò)大損壞。這樣，完善的保護(hù)措施使電壓調(diào)節(jié)器能應(yīng)付各種有可能發(fā)生的復(fù)雜情況，有效地進(jìn)行自我保護(hù)，同時也有效保護(hù)汽車上的各種用電器具。此外，本實(shí)用新型還在過電流保護(hù)的采樣電路中增設(shè)了發(fā)光二極管，當(dāng)發(fā)生故障，保護(hù)電路起作用時發(fā)光二極管發(fā)亮，使用者可以直覺地感知，便于及時采取措施，排除故障。故障排除后，指示燈自動熄滅，調(diào)節(jié)器恢復(fù)工作。該發(fā)光二極管也可以由其它的發(fā)光器件取代。
用本實(shí)用新型技術(shù)的電壓調(diào)節(jié)裝置工作可靠、抗干擾能力強(qiáng)、使用方便且壽命長，工作電路中雖增加了一些電子元器件，但成本仍然很低，與現(xiàn)有的同類產(chǎn)品相比，具有顯著的先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)性。
下面結(jié)合典型實(shí)施例附圖作進(jìn)一步詳細(xì)說明。


圖1是本實(shí)用新型的外型正面示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的電氣工作原理圖。
參閱圖1，本實(shí)用新型主要由殼體1、電氣安裝板2組成。殼體1的正面設(shè)置有供嵌裝發(fā)光二極管D3的故障顯示孔4、調(diào)壓器固定安裝孔(兼接地端)5、6及接線端子7、8。
參閱圖2，本實(shí)用新型電氣部分主要由四大部分功能電路組成電容器C1、C2和電感線圈L組成π型濾波電路9；電阻器R5～R9、三極管BG3、BG4、BG6及可控硅SCR、發(fā)光二極管D3構(gòu)成過電流保護(hù)和故障顯示電路10，其中R7、R8和BG3為其取樣電路；續(xù)流二極管D4和電容器C4與勵磁線圈RL相并聯(lián)，構(gòu)成大功率管BG5保護(hù)電路11；其余部分系電壓調(diào)節(jié)主體電路12，其中，限向二極管D1、D2起限制電流流動方向的作用。
工作時，硅整流發(fā)電機(jī)的電壓輸出正端和蓄電池的電壓輸出正端同時通過點(diǎn)火開關(guān)與調(diào)節(jié)器的接線端7相接，負(fù)端與調(diào)節(jié)器的接線端8相連。當(dāng)合上點(diǎn)火開關(guān)時，發(fā)電機(jī)先依靠蓄電池勵磁發(fā)電。當(dāng)蓄電池電位低于調(diào)節(jié)器的額定工作電位值時，由于電阻器R1、R2的分壓作用，使穩(wěn)壓管DW處于截止?fàn)顟B(tài)，BG1截止，BG2、BG4、BG5導(dǎo)通，勵磁電流由蓄電池通過BG5流過勵磁線圈RL，使發(fā)電機(jī)加速發(fā)電，并對蓄電池進(jìn)行充電，蓄電池電位逐漸上升。
當(dāng)蓄電池電位上升到接近額定工作電位值時，由于R7、R8的阻值不同，BG4的集電極電位比基極電位升得快，限制BG5的基極電流，從而限制BG5的發(fā)射極電流，使勵磁電流穩(wěn)定在額定值附近。
當(dāng)蓄電池電位達(dá)到額定工作電位值時，DW導(dǎo)通，使BG1進(jìn)入飽和導(dǎo)通狀態(tài)，從而使BG2、BG4、BG5截止，無勵磁電流輸出。
當(dāng)蓄電池由于其它用電設(shè)備關(guān)系而電位下降，低于額定工作電位值時，穩(wěn)壓管DW重新截止，重復(fù)上述過程，蓄電池重新充電。
當(dāng)負(fù)載電路中發(fā)生勵磁線圈RL局部短路或誤接線等情況發(fā)生時，BG5發(fā)射極電流會急劇增大，其基極電流發(fā)生突變，R8取樣，使BG3導(dǎo)通，從而觸發(fā)SCR導(dǎo)通，使BG4因基極電位迅速下降到接近零電位而截止，從而使BG5截止，電路處于自動保護(hù)狀態(tài)。與此同時，由于SCR的導(dǎo)通，導(dǎo)致BG6因基極電位的下降而導(dǎo)通，使發(fā)光二極管D3工作，發(fā)亮，顯示發(fā)生故障。此外，反向續(xù)流二極管D4和電容器C4是為了消除BG5截止時勵磁線圈RL產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，保護(hù)BG5免受損壞。
權(quán)利要求1.一種由殼體1、電氣安裝板2組成的汽車發(fā)電機(jī)電子式電壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于a，電氣部分除電壓調(diào)節(jié)主體電路12外還設(shè)置有濾波電路9、過電流保護(hù)和故障顯示電路10及大功率管BG5保護(hù)電路11；b，殼體1正面設(shè)置有內(nèi)嵌發(fā)光二極管D3的故障顯示孔4。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的過電流保護(hù)和故障顯示電路10中設(shè)置有可控硅SCR和能及時告知發(fā)生故障的發(fā)光二極管D3。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的電壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的過電流保護(hù)和故障顯示電路10的取樣電路中設(shè)置有三極管BG3、BG4和電阻R7、R8、R9。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的大功率管保護(hù)電路中設(shè)置有反向續(xù)流二極管D4。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的電壓調(diào)節(jié)主體電路12中設(shè)置有限向二極管D1、D2。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的電壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的發(fā)光二極管D3由其它發(fā)光器件取代。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種汽車硅整流發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)裝置，電氣部分除有電壓調(diào)節(jié)主體電路外，還設(shè)置有濾波電路、過電流保護(hù)和故障顯示電路及大功率管保護(hù)電路。在電壓調(diào)節(jié)主體電路中還設(shè)置有限向二極管。過電流保護(hù)和故障顯示電路中還設(shè)置有供顯示發(fā)生故障用的發(fā)光二極管。本實(shí)用新型的電壓調(diào)節(jié)器具有故障顯示功能和多種完善的保護(hù)功能，工作可靠、抗干擾能力強(qiáng)、使用方便且壽命長，是一種理想的汽車電器配件。
文檔編號H02P9/14GK2115617SQ9221522
公開日1992年9月9日 申請日期1992年3月6日 優(yōu)先權(quán)日1992年3月6日
發(fā)明者王衛(wèi)標(biāo), 曹善貴, 陳立湖, 陳鴻偉 申請人:王衛(wèi)標(biāo), 曹善貴, 陳立湖, 陳鴻偉