專利名稱：多功能晶體管調(diào)節(jié)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
多功能晶體管調(diào)節(jié)器，它涉及的是汽車，拖拉機等用的硅整流發(fā)電機調(diào)節(jié)器領(lǐng)域，晶體管調(diào)節(jié)器。
現(xiàn)有的汽車，拖拉機等用的硅整流發(fā)電機調(diào)節(jié)器中，電磁振動式調(diào)節(jié)器白金觸點易燒損，調(diào)節(jié)電壓性能差，不能滿足部頒標(biāo)準(zhǔn)13。5－14.5的要求晶體管調(diào)節(jié)器由于沒有過流保護電路，壽命短，發(fā)電機稍有故障如炭刷接觸不良，或發(fā)電機磁場線圈短路，會使功率三極管燒毀。由此還造成蓄電池壽命短等一系列后果。另外現(xiàn)有充電指示燈沒有蓄電池過充電的指示(蓄電池充電已足，充電電流過大)會縮短蓄電池的使用壽命。
本實用新型的目的，就是防止晶體管調(diào)節(jié)器過流燒毀功率三極管而增加過流保護電路，它能在發(fā)電機及線路發(fā)生故障時，限制流經(jīng)調(diào)節(jié)器功率三極管的電流，形成自動保護，當(dāng)故障排除后，自動恢復(fù)正常工作。另外，為防止對蓄電池過充電，增加充電指示燈控制電路。因此，本實用新型的使用壽命比現(xiàn)有的晶體管調(diào)節(jié)器延長至少3－5倍，蓄電池的使用壽命也能延長三年以上，具有安全，節(jié)能，經(jīng)濟，可靠性高等優(yōu)點。
為達(dá)到上述目的，采用下述的解決辦法。為防止功率三極管BG2(附
圖1)過流燒毀，在原電路中增加一個中功率三極管(BG3)和電阻(R5)組成的過流保護電路。當(dāng)磁場線圈短路時，有大電流通過BG2－－R5－－(－)蓄電池負(fù)極，(如果沒有R5和BG3，BG2就會燒毀)。由于R5兩端產(chǎn)生電壓降，BG3基極電位升高，BG3導(dǎo)通，BG2基極電壓為零，BG2截止，大電流被切斷，從而保護了BG2免遭過流燒毀。
充電指示燈控制電路(見附圖2)，這個開關(guān)電路是利用發(fā)電機與蓄電池電壓差作為開關(guān)信號當(dāng)發(fā)電機不工作時，接通點火開關(guān)，蓄電池(＋)－R6－－D1－－W2－－R3－－(－)＋BG2導(dǎo)通，充電指示燈亮；當(dāng)發(fā)電機電壓正常，蓄電池未充足電時，根據(jù)測定，三相定子線圈中點N的電壓為發(fā)電機電壓的1／2＋N(＋)－－D2－－R2－－R1－－(－)＋穩(wěn)壓管W1導(dǎo)通，BG1導(dǎo)通，BG2截止。充電指示燈熄滅；當(dāng)蓄電池充電已足，而由于某些原因發(fā)電機電壓過高時，N點電壓加在R4和R3之間的電壓足以使穩(wěn)壓管W2導(dǎo)通，N(＋)－－D2－－R4－－W2－－BG2，BG2導(dǎo)通，充電指示燈亮度較大。警告用戶應(yīng)立即排除故障。
后面的附圖表述了一個最佳方式的實施例。
附圖1，多功能晶體管調(diào)節(jié)器主電路。
附圖2，充電指示燈控制電路。
多功能晶體管調(diào)節(jié)器主電路(見附圖1)，其基本原理是利用晶體管開關(guān)電路通過大功率三極管來控制發(fā)電機的勵磁電流，從而穩(wěn)定發(fā)電機的輸出電壓，當(dāng)某些原因(如磁場線圈短路)過流通過BG2復(fù)合功率管(BDT63達(dá)林頓管)，利用串聯(lián)電阻R5產(chǎn)生電壓降，使BG3中功率三極管(NPN 8050)導(dǎo)通，使BG2截止，達(dá)到自動保護BG2的目的。
D1二極管(3A／100V快速開關(guān)管)，以消除車用電器產(chǎn)生感應(yīng)電動勢對調(diào)節(jié)器的影響。分壓電阻R1(820歐)，R2(1K歐)可計算選取，以滿足W1實測穩(wěn)壓值的需要。W1，W2穩(wěn)壓管(0.5瓦5.2－5.6伏硅管)；BG1(NPN，8050進(jìn)口中功率管)，C1(47微法)為濾波電容，C2(5100p法)，C3(22微法)，C4(22微法)為消振電容，改善輸出波形。D3二極管為防止磁場線圈產(chǎn)生感應(yīng)電勢損壞BG2起保護作用，R3(560歐)是BG2供電電阻。R5(0.4歐)為大功率限流電阻，用1000瓦電爐絲拉直后，在∮3.0mm鉆頭上繞5圈左右。R4(1K歐)與R1，R2，W穩(wěn)流管組成BG1的偏置電路。
工作過程如下合上點火開關(guān)，蓄電池電壓通過R1，R2分壓，加到W穩(wěn)壓管負(fù)極端，當(dāng)該點電壓低于額定電壓時，W截止，BG1截止，BG2復(fù)合管導(dǎo)通，蓄電池(＋)－－磁場線圈－－BG2－－R5－－蓄電池(－)，形成勵磁回路，發(fā)電機開始發(fā)電，當(dāng)發(fā)電機電壓超過額定電壓時，經(jīng)三相橋式可控硅整流，給蓄電池充電直至額定值時，穩(wěn)壓管W兩端電位差足以擊穿穩(wěn)壓管W后，BG1導(dǎo)通，BG2截止，磁場線圈勵磁電 流被切斷，發(fā)電機停止發(fā)電，發(fā)電機輸出電壓低于額定電壓時，W恢復(fù)截止，BG1截 止，BG2又導(dǎo)通，發(fā)電機又發(fā)電，如此反復(fù)，使發(fā)電機輸出電壓穩(wěn)定在規(guī)定的范圍內(nèi)。當(dāng)某些原因使磁場線圈短路時，(＋)－－BG2－－R5－－(－)，R5兩端電壓降，使BG3導(dǎo)通，BG2截止，從而保護BG2復(fù)合管免遭過流燒毀。
充電指示燈控制電路(見圖2)，其基本原理是利用晶體管開關(guān)電路，以發(fā)電機三相定子線圈中點電壓與蓄電池電壓的比較電壓為信號，通過功率三極管來控制充電指示燈亮滅，來表示未充電(亮)，充電(滅)，過充電(較亮)三種狀態(tài)。
R1(360歐)，R2(270歐)，穩(wěn)壓管W1(5.6伏進(jìn)口硅穩(wěn)定管)，R5(1K歐)和R6(560歐)分別組成三極管BG1，BG2的偏置電路，BG1(NPN8050中功率管)，BG2(大功率德國進(jìn)口達(dá)林頓管NPN型號BDT63)；D1，D2都是二極管(型號007)起保護作用；C1(33微法)，C2(100微法)，C3(100微法)為消振電容，C1為濾波電容。
工作過程當(dāng)發(fā)電機不工作時，接通點火開關(guān)，蓄電池(＋)－R6－－D1－－W2－－R3－－(－)＋BG2導(dǎo)通，充電指示燈亮；當(dāng)蓄電池未充足電N(＋)－－D2－－R2－－R1－－(－)＋穩(wěn)壓管W1導(dǎo)通，BG1導(dǎo)通，BG2截止，充電指示燈熄滅；當(dāng)蓄電池充電已足，而由于某些原因發(fā)電機電壓過高時，N點電壓加在R4和R3之間的電壓足以使穩(wěn)壓管W2導(dǎo)通，N(＋)－－D2－－R4－－W2－－BG2，BG2導(dǎo)通，充電指示燈亮度較大。警告用戶應(yīng)立即排除故障。
本實例是用于14伏可控硅整流發(fā)電機，適當(dāng)改變元件參數(shù)，還可用于28伏的汽車，拖拉機，內(nèi)燃機等用的硅整流發(fā)電機。
權(quán)利要求1.多功能晶體管調(diào)節(jié)器，其特征在于在原有的晶體管調(diào)節(jié)器電路上增加兩個具有自動保護大功率三極管免遭過流燒毀和用充電指示燈警告過充電的性能的晶體管開關(guān)電路。
2.按照權(quán)利要求1所述的多功能晶體管調(diào)節(jié)器，其特征是功率三極管過流保護電路是用一個中功率三極管和一個電阻組成的。
3.按照權(quán)利要求1所述的多功能晶體管調(diào)節(jié)器，其特征是充電指示燈控制電路采用發(fā)電機三相定子線圈中點電壓與蓄電電池電壓之差為信號通過兩個功率三極管為主的開關(guān)電路來控制充電指示燈亮滅，來表示未充電(亮)，充電(滅)，過充電(較亮)。
專利摘要多功能晶體管調(diào)節(jié)器，其特征是在原有的晶體管調(diào)節(jié)器電路上增加兩個具有自動保護大功率三極管免遭過流燒毀和用充電指示燈警告過充電的性能的晶體管開關(guān)電路。它的特點是使用壽命比現(xiàn)有的晶體管調(diào)節(jié)器延長3—5倍，蓄電池的使用壽命也能延長三年以上，具有安全，節(jié)能，經(jīng)濟，可靠性高等優(yōu)點?？蓱?yīng)用于汽車，拖拉機等用的14伏，28伏硅整流發(fā)電機。
文檔編號H02J7/16GK2135865SQ9222732
公開日1993年6月9日 申請日期1992年7月9日 優(yōu)先權(quán)日1992年7月9日
發(fā)明者楊喜軍 申請人:楊喜軍