交流發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器-項(xiàng)目(編輯修改稿)
2025-05-13 13:01 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 電壓的變化。當(dāng)交流發(fā)電機(jī)的端電壓在穩(wěn)壓管VD1上的分壓低于穩(wěn)壓管VD1的穩(wěn)壓值時(shí)，VD1穩(wěn)壓管截止；當(dāng)交流發(fā)電機(jī)的瑞電壓在穩(wěn)壓管VD1上的分壓高于穩(wěn)壓管VD1的穩(wěn)定電壓時(shí)，穩(wěn)壓管VD1導(dǎo)通。可見(jiàn)，電壓敏感電路可以非常靈敏地感受出交流發(fā)電機(jī)端電壓的變化，起到控制開(kāi)關(guān)電路的作用。晶體三極管VTVTVT8組成復(fù)合大功率二級(jí)開(kāi)關(guān)電路，利用其開(kāi)關(guān)特性控制磁場(chǎng)電路的接通或斷開(kāi)。 ①起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)并閉合點(diǎn)火開(kāi)關(guān)時(shí)，蓄電池通過(guò)分壓器將電壓加在穩(wěn)壓管VD1兩端，由于此電壓低于穩(wěn)壓管VD1的穩(wěn)定電壓值，VD1截止，使VT6截止，VTVT8導(dǎo)通，這時(shí)蓄電池經(jīng)大功率三極管VT8供給勵(lì)磁電流，使發(fā)電機(jī)處于他勵(lì)狀態(tài)，建立電動(dòng)勢(shì)。 ②發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)，轉(zhuǎn)速逐漸升高。當(dāng)發(fā)電機(jī)端電壓高于蓄電池端電壓時(shí)，發(fā)電機(jī)便由他勵(lì)轉(zhuǎn)為自勵(lì)的正常發(fā)電工作。由于此時(shí)轉(zhuǎn)速尚低，輸出電壓末達(dá)到調(diào)節(jié)電壓值，VT6仍然截止，VTVT8仍然導(dǎo)通，因此發(fā)電機(jī)的端電壓可以隨轉(zhuǎn)速和自勵(lì)電流的增大而升高，逐漸提高輸出電壓。 ③當(dāng)轉(zhuǎn)速升至一定值使輸出電壓達(dá)到調(diào)壓值時(shí)，經(jīng)分壓器加至穩(wěn)壓管VD1兩端的反向電壓達(dá)到穩(wěn)定電壓值，VD1反向擊穿導(dǎo)通，使VT6導(dǎo)通，VTVT8截止，斷開(kāi)了勵(lì)磁電路，發(fā)電機(jī)端電壓便下降。當(dāng)發(fā)電視端電壓下降到調(diào)壓值以下時(shí)，經(jīng)分壓器加至穩(wěn)壓管VD1兩端的反向電壓又低于穩(wěn)定電壓值，使VT6又截止，VTVT8又導(dǎo)通，又一次接通了勵(lì)磁電路，發(fā)電機(jī)端電壓又上升。如此循環(huán)下去，就能自動(dòng)調(diào)控發(fā)電機(jī)的端電壓，使其恒定在調(diào)壓值上。 上圖晶體管調(diào)節(jié)器中其他一些電子元件的作用如下： 電阻RRRR7為晶體管的偏置電阻。 穩(wěn)壓管VD2起到過(guò)電壓保護(hù)作用，利用穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓特性，可對(duì)發(fā)電機(jī)負(fù)載突然減小或蓄電池接線突然斷開(kāi)時(shí)，發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的正向瞬變過(guò)電壓起保護(hù)作用，并可以利用其正向?qū)ㄌ匦?，?duì)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)電路中可能產(chǎn)生的反向瞬變過(guò)電壓起保護(hù)作用。 二極管VD3接在電壓敏感電路中的穩(wěn)壓管VD1之前，以保證穩(wěn)壓管安全可靠工作。當(dāng)發(fā)電機(jī)端電壓很高時(shí)，它能限制穩(wěn)壓管VD1電流不致過(guò)大而燒壞；當(dāng)發(fā)電機(jī)端電壓降低時(shí)，它又能迅速截止，保證穩(wěn)壓管VD1可靠截止。 二極管VD4接在VT6集電極與VT7基極之間，提供0．7 V左右的電壓，使VT7導(dǎo)通時(shí)迅速導(dǎo)通，截止時(shí)可靠截止。 二極管VD5反向并聯(lián)于發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組兩端，起續(xù)流作用，防止VT8截止時(shí)，磁場(chǎng)繞組中的瞬時(shí)自感電動(dòng)勢(shì)擊穿VT8，保護(hù)三極管VT8。 反饋電阻R8，具有提高靈敏度、改善調(diào)壓質(zhì)量的作用。 電容CC2。能適當(dāng)降低晶體管的開(kāi)關(guān)頻率。2．JFT201型晶體管調(diào)節(jié)器該晶體管調(diào)節(jié)器線路圖見(jiàn)下圖。由電阻RRR4組成分壓器，當(dāng)接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)時(shí)，蓄電池端電壓較低，經(jīng)分壓器分壓后不能擊穿穩(wěn)壓管VD1，三極管VT1截止，VT2導(dǎo)通，蓄電地向發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組提供勵(lì)磁電流。 當(dāng)發(fā)電機(jī)端電壓高于蓄電池端電壓時(shí)，發(fā)電機(jī)由他勵(lì)轉(zhuǎn)為自勵(lì)而正常發(fā)電工作。在發(fā)電機(jī)端電壓略高于電壓調(diào)節(jié)值時(shí)，穩(wěn)壓管VD1擊穿導(dǎo)通，三極管VT1導(dǎo)通，VT2截止，切斷了發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電路，使發(fā)電機(jī)端電壓下降。當(dāng)發(fā)電機(jī)端電壓下降到低于調(diào)整值時(shí)，分壓器分得的電壓低于VD1穩(wěn)定電壓值，穩(wěn)壓管VD1和三極管VT1又截止，VT2又導(dǎo)通，又一次接通發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電路，使發(fā)電機(jī)端電壓又升高。如此循環(huán)下去，發(fā)電機(jī)電壓便被穩(wěn)定在調(diào)整范圍之內(nèi)。 上圖中晶體管調(diào)節(jié)器其他一些電子元件的作用如下： 二極管VD2與發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組并聯(lián)，起續(xù)流作用。當(dāng)三極管VT2突然由導(dǎo)通轉(zhuǎn)換為截止時(shí)，VD2與勵(lì)磁繞組構(gòu)成回路，保護(hù)VT2集電極不被勵(lì)磁繞組產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)反向擊穿。 電位器R3可以改變加在穩(wěn)壓管VD1上的分壓比，實(shí)現(xiàn)所需要的電壓值。 電阻R1尼起穩(wěn)壓作用，可以減小負(fù)載變化對(duì)發(fā)電機(jī)輸出電壓的影響。因?yàn)楫?dāng)發(fā)電機(jī)負(fù)荷增大時(shí)，由于走子繞組壓降增大及電樞反應(yīng)增大，發(fā)電機(jī)的端電壓也有所下降。增設(shè)R1后，隨著發(fā)電機(jī)端電壓的下降，分壓器兩端的電壓也降低，使VD1兩端的反向電壓也減小，這就相對(duì)延長(zhǎng)了VT1管截止時(shí)間與VT2管導(dǎo)通時(shí)間，使勵(lì)磁電流有所增加，從而有效地補(bǔ)償了發(fā)電機(jī)因內(nèi)阻壓降和電樞反應(yīng)的增加而造成的電壓降落，改善了發(fā)電機(jī)的負(fù)載特性，故R1又稱(chēng)為穩(wěn)壓電阻。 電容C1并聯(lián)在電位器R3幾滑動(dòng)觸點(diǎn)下部與R2的兩端，可以降低三極管VT1的開(kāi)關(guān)頻率、減少三極管的功率損耗。 電阻R5和電容C2組成正反饋電路，以提高晶體管調(diào)節(jié)器的靈敏度，改善電壓波形。當(dāng)VT2趨向截止時(shí)，集電極電壓下降，通過(guò)電阻R5和電容C2正反饋給穩(wěn)壓管VD1，使其左端電位降低，VT1基極電流增大而迅速導(dǎo)通，VT2可靠截止，發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流迅速下降，所以電阻R5和電容C2正反饋電路加速了VT2管的截止速度，使調(diào)節(jié)電壓更加穩(wěn)定，同時(shí)也減少了VT2管的過(guò)度損耗。（3）集成電路電壓調(diào)節(jié)器 集成電路電壓調(diào)節(jié)器又稱(chēng)IC電壓調(diào)節(jié)器。與分立元器件的晶體管電壓調(diào)節(jié)器一樣，IC電壓調(diào)節(jié)器也是利用品體管組成開(kāi)關(guān)電路，以控制磁場(chǎng)電流來(lái)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的輸出電壓。所不同的是，在集成電路電壓調(diào)節(jié)器上，所有的晶體管都不再用外殼，而是把二極管、三極管的管心都集成在一塊基片上，這樣就實(shí)現(xiàn)了調(diào)節(jié)器的小型化，故可將其裝在發(fā)電機(jī)內(nèi)部，減少了外部線，縮小了整個(gè)充電系統(tǒng)的體積。目前國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的集成電路調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)大多采用混合式，即由混合電路加集成電路組成，并沒(méi)有完全集成化，一般由一個(gè)集成塊、一個(gè)三極管、一個(gè)穩(wěn)壓管、一個(gè)續(xù)流二極管和幾個(gè)電阻等部分構(gòu)成。引出線有3根和4根兩種。例如，上海桑塔納轎車(chē)采用的發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器應(yīng)用了混合電路加集成電路技術(shù)，集成電路和保護(hù)電阻共同貼在一塊陶瓷基片上，封裝在一個(gè)金屬盒中，并和電刷架連成一體，便于安裝和維修。1．集成電路電壓調(diào)節(jié)器電壓檢測(cè)方法 集成電路電壓調(diào)節(jié)器電壓檢測(cè)方法分為發(fā)電機(jī)電壓檢測(cè)法和蓄電池電壓檢測(cè)法兩種。 ⑴．發(fā)電機(jī)電壓檢測(cè)法發(fā)電機(jī)電壓檢測(cè)法的線路見(jiàn)下圖。加在分壓器RR2上的電壓是磁場(chǎng)二極管輸出端L的電壓UL，而硅整流發(fā)電機(jī)輸出端B的電壓為UB。因?yàn)閁L＝UB，因此，調(diào)節(jié)器檢測(cè)點(diǎn)P的電壓加到穩(wěn)壓管VD1兩端的反向電壓UP與發(fā)電機(jī)的端電壓UB成正比，所以該線路稱(chēng)為發(fā)電機(jī)電壓檢測(cè)法線路。 ⑵．蓄電池電壓檢測(cè)法 蓄電池電壓檢測(cè)法的線路見(jiàn)下圖。加在分壓器RR2上的電壓為蓄電池端電壓，由于通過(guò)檢測(cè)點(diǎn)P加到穩(wěn)壓管VD1上的反向電壓與蓄電池端電壓成正比，所以該線路稱(chēng)為蓄電池電壓檢測(cè)法線路。上述兩種基本電路中
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