一种车用智能型电子调节器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种车用智能型电子调节器，包括数据采集处理电路和电源电压转换电路，所述电源电压转换电路用于给所述数据采集处理电路提供工作电源，所述数据采集处理电路用于采样、分析和处理电压信号并输出控制信号至外部的发电机。本实用新型通过单片机编程对车上电压进行实时检测，并立即进行判定，进而控制发电机工作或停止，具有控制精度高、响应时间快、抗干扰性好等优点，且显著提高了产品的可靠性、安全性和稳定性。
【专利说明】一种车用智能型电子调节器【技术领域】
[0001]本实用新型涉及发电机调节器【技术领域】，尤其涉及一种车用智能型电子调节器。【背景技术】
[0002]振动式电压调节器，由铁芯、线圈、触点、弹簧等机械部件组成。重量大、结构复杂、维修麻烦，触点工作时有火花，容易烧蚀，并造成电磁干扰。电子式电压调节器可以克服上述缺点，但纯电子式电压调节器在电压调节时精度较低，对电压检测的分压电阻及稳压二极管的精度要非常高，所以调节器的电压精度取决元器件的值。
实用新型内容
[0003]本实用新型主要是解决现有技术中所存在的技术问题，从而提供一种控制精度高，抗干扰性好的车用智能型电子调节器。
[0004]本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:
[0005]本实用新型的车用智能型电子调节器，包括数据采集处理电路和电源电压转换电路，所述电源电压转换电路用于给所述数据采集处理电路提供工作电源，所述数据采集处理电路用于采样、分析和处理电压信号并输出控制信号至外部的发电机。
[0006]进一步地，所述数据采集处理电路还与一充电指示灯相连接。
[0007]进一步地，所述 数据采集处理电路包括单片机、第一至第九电阻、第二和三二极管、第一和第二三极管、场效应管、采样电阻，所述单片机的第I脚与第三电阻的一端、第一三极管的基极相连接，所述第三电阻的另一端与电源正极相连接；所述单片机的第2脚与电源电压转换电路、电源负极相连接；所述单片机的第3脚与第一、第二电阻的一端相连接，所述第一、第二电阻的另一端分别与电源正极、电源负极相连接，所述单片机的第4脚与第八、第九电阻的一端相连接，所述第八、第九电阻的另一端分别与电源负极、场效应管的栅极相连接；所述单片机的第5脚与电源电压转换电路相连接；所述单片机的第6脚经第六电阻与第七电阻的一端、第二二极管的阴极相连接，所述第七电阻的另一端与电源负极相连接，所述第二二极管的阳极与所述发电机的中性点相连接；所述第一三极管的集电极与充电指示灯相连接，其发射极经第四电阻与第二三极管的基极相连接，所述第二三极管的集电极与充电指示灯相连接，其发射极经第五电阻与电源负极相连接；所述场效应管的漏极通过采样电阻与电源正极相连接，其源极与所述发电机的励磁端、第三二极管的阴极相连接，所述第三二极管的阳极与电源负极相连接。
[0008]进一步地，电源电压转换电路包括芯片、第一二极管，所述芯片的第I脚与所述单片机的第5脚相连接，其第2脚与所述单片机的第2脚、电源负极相连接，其第3脚经第一二极管与电源正极相连接。
[0009]进一步地，还包括连接于所述电源正极和电源负极之间的滤波电路和抗干扰电路。
[0010]进一步地，所述滤波电路包括第二、第四、第五、第六、第七、第九电容，所述第二电容的一端与所述芯片的第3脚、第一二极管的阴极相连接、所述第四电容的一端与所述芯片的第I脚、单片机的第5脚相连接，所述第五电容的一端与所述单片机的第I脚、第三电阻的一端、第一三极管的基极相连接，所述第六电容的一端与所述第六电阻的另一端、第七电阻的一端、第二二极管的阴极相连接，所述第七电容的一端与所述第八、第九电阻的一端、单片机的第4脚相连接，所述第九电容与电源正极相连接，所述第二、第四、第五、第六、第七、第九电容的另一端与电源负极相连接。
[0011]进一步地，所述抗干扰电路包括第一、第三、第八电容，所述第一电容的一端与所述芯片的第3脚、第一二极管的阴极相连接，所述第三电容的一端与所述芯片的第I脚、单片机的第5脚相连接、所述第八电容的一端与电源正极相连接，所述第一、第三、第八电容的另一端与电源负极相连接。
[0012]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:通过单片机编程对车上电压进行实时检测，并立即进行判定，进而控制发电机工作或停止，具有控制精度高、响应时间快、抗干扰性好等优点，且显著提高了产品的可靠性、安全性和稳定性。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0014]图1是本实用新型的车用智能型电子调节器的原理框图；
[0015]图2是本实用新型的车用智能型电子调节器的电路图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0017]参阅图1-2所示，本实用新型提供的车用智能型电子调节器，包括数据采集处理电路和电源电压转换电路，电源电压转换电路用于给数据采集处理电路提供工作电源，数据采集处理电路用于采样、分析和处理电压信号并输出控制信号至外部的发电机。其中，数据采集处理电路还与一充电指示灯相连接。当车上电压低于最低预定电压(13.7V)，充电指示灯处于亮的状态，提醒司机此时电源电压低，蓄电池的电压处于欠电压状态，数据采集处理电路为发电机提供励磁电流，使励磁端F打开，使发电机工作发电，当发电机励磁电流上升，输出电压升高，当高于最高预定电压(28.3V)，发电机中性端反馈给电子调节器一个中性电压，此时充电指示灯处于灭的状态，将关闭励磁端F，使发电机停止不发电，进而确保车上电压在预定电压范围。
[0018]具体的，数据采集处理电路包括单片机U2、第一至第九电阻(R1-R9)、第二和三二极管(D2、D3)、第一和第二三极管(Tl、T2)、场效应管T3、采样电阻RS，单片机U2的第I脚与第三电阻R3的一端、第一三极管Tl的基极相连接，第三电阻R3的另一端与电源正极S相连接；单片机U2的第2脚与电源电压转换电路、电源负极E相连接；单片机U2的第3脚与第一、第二电阻(Rl、R2)的一端相连接,第一、第二电阻(Rl、R2)的另一端分别与电源正极S、电源负极E相连接，单片机U2的第4脚与第八、第九电阻(R8、R9)的一端相连接，第八、第九电阻(R8、R9)的另一端分别与电源负极E、场效应管T3的栅极相连接；单片机U2的第5脚与电源电压转换电路相连接；单片机U2的第6脚经第六电阻R6与第七电阻R7的一端、第二二极管D2的阴极相连接，第七电阻R7的另一端与电源负极E相连接，第二二极管D2的阳极与发电机的中性点相连接；第一三极管Tl的集电极与充电指示灯相连接，其发射极经第四电阻R4与第二三极管T2的基极相连接，第二三极管T2的集电极与充电指示灯相连接，其发射极经第五电阻R5与电源负极E相连接；场效应管T3的漏极通过采样电阻RS与电源正极S相连接，其源极与发电机的励磁端F、第三二极管D3的阴极相连接，第三二极管D3的阳极与电源负极E相连接。电源电压转换电路包括芯片U1、第一二极管D1，该芯片Ul的第I脚与单片机U2的第5脚相连接，其第2脚与单片机U2的第2脚、电源负极E相连接，其第3脚经第一二极管Dl与电源正极S相连接。
[0019]较佳的，本实用新型提供的车用智能型电子调节器还包括连接在电源正极S和电源负极E之间的滤波电路和抗干扰电路，使产品不受电源电压、浪涌电流干扰、起到滤波及吸收尖脉冲的作用。其中，滤波电路包括第二、第四、第五、第六、第七、第九电容(C2、C4、C5、C6、C7、C9)，第二电容C2的一端与芯片Ul的第3脚、第一二极管Dl的阴极相连接、第四电容C4的一端与芯片Ul的第I脚、单片机U2的第5脚相连接,第五电容C5的一端与单片机U2的第I脚、第三电阻R3的一端、第一三极管Tl的基极相连接，第六电容C6的一端与第六电阻R6的另一端、第七电阻R7的一端、第二二极管D2的阴极相连接，第七电容C7的一端与第八、第九电阻(R8、R9)的一端、单片机U2的第4脚相连接，第九电容C9与电源正极S相连接，第二、第四、第五、第六、第七、第九电容(C2、C4、C5、C6、C7、C9)的另一端与电源负极E相连接。本实施例中，第二、第四、第五、第六、第七、第九电容(C2、C4、C5、C6、C7、C9)为独石电容。
[0020]抗干扰电路包括第一、第三、第八电容(Cl、C3、C8),第一电容Cl的一端与芯片Ul的第3脚、第一二极管Dl的阴极相连接，第三电容C3的一端与芯片Ul的第I脚、单片机(U2)的第5脚相连接、第八电容C8的一端与电源正极S相连接，第一、第三、第八电容(Cl、C3、C8)的另一端与电源负极E相连接。本实施例中，第一、第三、第八电容(Cl、C3、C8)为铝电解电容。
[0021]下面结合车用智能型电子调节器的工作过程来对本实用新型作进一步的介绍:
[0022]当电源开关闭合时，电源正极S端得电，单片机U2通过电压检测进行判定，如车上电压低于预定最低电压(13.7V)，场效应管T3导通，通过励磁端F，向发电机提供励磁电流(此时，充电指示灯亮)，发电机开始发电(发电机发电后，充电指示灯熄灭)，此时，电源正极S端电压逐渐上升，到达预定值，然后，场效应管T3逐渐截止，励磁端F点电位下降，直至为零，切断发电机励磁电路，使发电机电压下降。当发电机电压低于调节电压时，场效应管T3又导通，发电机励磁电流上升，输出电压升高。如此反复，使发动机的电压稳定在预定的(13.7V-28.3V)数值上。
[0023]综上所述，本实用新型的优点在于:
[0024]1、驱动电流大、压降低、温升低、耐浪涌电压强:
[0025]a.对于磁场驱动器件采用进口件Vmos场效应管，驱动电流大于18A ；[0026]b.温升较低一般小于10°C (双极型三极管是30°C )；
[0027]c.耐浪涌电压强，无二次击穿现象(双极型三极管有二次击穿危害)。
[0028]2、控制电路部分采用单片机:
[0029]a.控制精度高(单片机编程);
[0030]b.负载特性=AU ≤ 0.5V ；
[0031]c.转速特性Λ V ≤ 0.30V ；
[0032]d.磁场短路保护采用计算机控制，直接测量磁场压降，测量周期〈500us，可省掉了取样电阻(康铜丝)，提高了调节器输出功率。
[0033]3、抗干扰性:在电路中增加抗干扰措施保护电路不受浪涌电压、电流影响。提高了产品的可靠性、安全性、稳定性。
[0034]以上，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围 应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种车用智能型电子调节器，其特征在于:包括数据采集处理电路和电源电压转换电路，所述电源电压转换电路用于给所述数据采集处理电路提供工作电源，所述数据采集处理电路用于采样、分析和处理电压信号并输出控制信号至外部的发电机，所述数据采集处理电路包括单片机(U2)、第一至第九电阻(R1-R9)、第二和三二极管(D2、D3)、第一和第二三极管(Tl、T2)、场效应管(T3)、采样电阻(RS)，所述单片机(U2)的第I脚与第三电阻(R3)的一端、第一三极管(Tl)的基极相连接，所述第三电阻(R3)的另一端与电源正极(S)相连接；所述单片机(U2)的第2脚与电源电压转换电路、电源负极(E)相连接；所述单片机(U2)的第3脚与第一、第二电阻(R1、R2)的一端相连接，所述第一、第二电阻(R1、R2)的另一端分别与电源正极(S)、电源负极(E)相连接，所述单片机(U2)的第4脚与第八、第九电阻(R8、R9)的一端相连接，所述第八、第九电阻(R8、R9)的另一端分别与电源负极(E)、场效应管(T3)的栅极相连接；所述单片机(U2)的第5脚与电源电压转换电路相连接；所述单片机(U2)的第6脚经第六电阻(R6)与第七电阻(R7)的一端、第二二极管(D2)的阴极相连接，所述第七电阻(R7)的另一端与电源负极(E)相连接，所述第二二极管(D2)的阳极与所述发电机的中性点相连接；所述第一三极管(Tl)的集电极与充电指示灯相连接，其发射极经第四电阻(R4)与第二三极管(T2)的基极相连接，所述第二三极管(T2)的集电极与充电指示灯相连接，其发射极经第五电阻(R5)与电源负极(E)相连接；所述场效应管(T3)的漏极通过采样电阻(RS)与电源正极(S)相连接，其源极与所述发电机的励磁端(F)、第三二极管(D3)的阴极相连接，所述第三二极管(D3)的阳极与电源负极(E)相连接。
2.根据权利要求1所述的车用智能型电子调节器，其特征在于:所述数据采集处理电路还与一充电指示灯相连接。
3.根据权利要求1所述的车用智能型电子调节器，其特征在于:所述电源电压转换电路包括芯片(Ul)、第一二极管(Dl)，所述芯片(Ul)的第I脚与所述单片机(U2)的第5脚相连接，其第2脚与所 述单片机(U2)的第2脚、电源负极(E)相连接，其第3脚经第一二极管(Dl)与电源正极⑶相连接。
4.根据权利要求3所述的车用智能型电子调节器，其特征在于:还包括连接于所述电源正极(S)和电源负极(E)之间的滤波电路和抗干扰电路。
5.根据权利要求4所述的车用智能型电子调节器，其特征在于:所述滤波电路包括第二、第四、第五、第六、第七、第九电容(C2、C4、C5、C6、C7、C9),所述第二电容(C2)的一端与所述芯片(Ul)的第3脚、第一二极管(Dl)的阴极相连接、所述第四电容(C4)的一端与所述芯片(Ul)的第I脚、单片机(U2)的第5脚相连接，所述第五电容(C5)的一端与所述单片机(U2)的第I脚、第三电阻(R3)的一端、第一三极管(Tl)的基极相连接，所述第六电容(C6)的一端与所述第六电阻(R6)的另一端、第七电阻(R7)的一端、第二二极管(D2)的阴极相连接，所述第七电容(C7)的一端与所述第八、第九电阻(R8、R9)的一端、单片机(U2)的第4脚相连接，所述第九电容(C9)与电源正极(S)相连接，所述第二、第四、第五、第六、第七、第九电容(C2、C4、C5、C6、C7、C9)的另一端与电源负极(E)相连接。
6.根据权利要求4所述的车用智能型电子调节器，其特征在于:所述抗干扰电路包括第一、第三、第八电容(Cl、C3、C8),所述第一电容(Cl)的一端与所述芯片(Ul)的第3脚、第一二极管(Dl)的阴极相连接，所述第三电容(C3)的一端与所述芯片(Ul)的第I脚、单片机(U2)的第5脚相连接、所述第八电容(CS)的一端与电源正极(S)相连接，所述第一、第三、第八电容(C1 、C3、C8)的另一端与电源负极(E)相连接。
【文档编号】H02P9/08GK203813712SQ201320598038
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2013年9月26日 优先权日:2013年9月26日
【发明者】辜飞, 王发茂, 刘明林 申请人:贵州天义汽车电器有限公司