专利名称：汽车发电机电压调节器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种改进的汽车电器配件，特别是一种具有自动保护功能和故障显示功能的汽车发电机电子式电压调节器。
汽车发电机电子式电压调节装置通常由晶体管、电阻、电容等元件组成。早期的电子式电压调节器没有自保功能，所以经常会发生因发电机励磁线圈短路而损坏输出大功率管的情况，而且在使用时如果接线错误，就会产生过大电流、电压，从而不仅会损坏电压调节器本身内部的电子元器件，而且还会毁坏汽车上的其它用电器具。因而寿命短、经济性差。中国第87213089号《汽车硅整流发电机电压调节器》实用新型专利在原有电路的基础上增加设置了励磁线圈短路保护电路，有助于延长调节器的使用寿命。但对于发电机励磁线圈发生局部短路、或发电机输出端无负载，如蓄电池正极接触不良或者断路时容易引起端电压迅速上升的情况时，就不能有效地发挥保护作用。为此，中国第90201786.5号实用新型专利在电路中增设了由可控硅、三极管及阻容元件等构成的过电流保护电路，使电压调节器具有过流和误接线等自保护功能，有助于延长调节器的工作寿命和汽车上各种用电器具的使用寿命。但其过电流保护的取样部分采用大电流取样，功耗大、温度高、可靠性差；此外，调节器输入端送入的是来自汽车发电机发出的交流电经硅整流后仍带有较大尖脉冲纹波的直流电压信号以及汽车点火系统产生的高频脉冲干扰；而在保护电路中起主要作用的是工作灵敏度很高的可控硅，所以，工作时很容易引起误触发，因而抗干扰能力很差。
本实用新型的任务是要提供一种自我保护功能完善、抗干扰能力强、且具有故障显示功能的高可靠性电压调节器。
本实用新型是这样实现的在调节器的输入端增设滤波电路，使来自发电机经整流后仍带有较大尖脉冲纹波的直流电压信号经滤波后成为稳定的直流信号，从而提高调节器的工作可靠性；在电压调节主体电路中增设了限向二极管，以限制电流流动的方向，确保电路可靠地正常工作；在过流保护的取样电路中，增设了三极管，以提高工作稳定性；在调节电路的输出端设置保护电路，以便在故障发生时有效地保护励磁线圈及调节器本身，使之免受损坏或不扩大损坏。这样，完善的保护措施使电压调节器能应付各种有可能发生的复杂情况，有效地进行自我保护，同时也有效保护汽车上的各种用电器具。此外，本实用新型还在过电流保护的采样电路中增设了发光二极管，当发生故障，保护电路起作用时发光二极管发亮，使用者可以直觉地感知，便于及时采取措施，排除故障。故障排除后，指示灯自动熄灭，调节器恢复工作。该发光二极管也可以由其它的发光器件取代。
用本实用新型技术的电压调节装置工作可靠、抗干扰能力强、使用方便且寿命长，工作电路中虽增加了一些电子元器件，但成本仍然很低，与现有的同类产品相比，具有显著的先进性和经济性。
下面结合典型实施例附图作进一步详细说明。
图1是本实用新型的外型正面示意图。
图2是本实用新型的电气工作原理图。
参阅图1，本实用新型主要由壳体1、电气安装板2组成。壳体1的正面设置有供嵌装发光二极管D3的故障显示孔4、调压器固定安装孔(兼接地端)5、6及接线端子7、8。
参阅图2，本实用新型电气部分主要由四大部分功能电路组成电容器C1、C2和电感线圈L组成π型滤波电路9；电阻器R5～R9、三极管BG3、BG4、BG6及可控硅SCR、发光二极管D3构成过电流保护和故障显示电路10，其中R7、R8和BG3为其取样电路；续流二极管D4和电容器C4与励磁线圈RL相并联，构成大功率管BG5保护电路11；其余部分系电压调节主体电路12，其中，限向二极管D1、D2起限制电流流动方向的作用。
工作时，硅整流发电机的电压输出正端和蓄电池的电压输出正端同时通过点火开关与调节器的接线端7相接，负端与调节器的接线端8相连。当合上点火开关时，发电机先依靠蓄电池励磁发电。当蓄电池电位低于调节器的额定工作电位值时，由于电阻器R1、R2的分压作用，使稳压管DW处于截止状态，BG1截止，BG2、BG4、BG5导通，励磁电流由蓄电池通过BG5流过励磁线圈RL，使发电机加速发电，并对蓄电池进行充电，蓄电池电位逐渐上升。
当蓄电池电位上升到接近额定工作电位值时，由于R7、R8的阻值不同，BG4的集电极电位比基极电位升得快，限制BG5的基极电流，从而限制BG5的发射极电流，使励磁电流稳定在额定值附近。
当蓄电池电位达到额定工作电位值时，DW导通，使BG1进入饱和导通状态，从而使BG2、BG4、BG5截止，无励磁电流输出。
当蓄电池由于其它用电设备关系而电位下降，低于额定工作电位值时，稳压管DW重新截止，重复上述过程，蓄电池重新充电。
当负载电路中发生励磁线圈RL局部短路或误接线等情况发生时，BG5发射极电流会急剧增大，其基极电流发生突变，R8取样，使BG3导通，从而触发SCR导通，使BG4因基极电位迅速下降到接近零电位而截止，从而使BG5截止，电路处于自动保护状态。与此同时，由于SCR的导通，导致BG6因基极电位的下降而导通，使发光二极管D3工作，发亮，显示发生故障。此外，反向续流二极管D4和电容器C4是为了消除BG5截止时励磁线圈RL产生的感应电动势，保护BG5免受损坏。
权利要求1.一种由壳体1、电气安装板2组成的汽车发电机电子式电压调节装置，其特征在于a，电气部分除电压调节主体电路12外还设置有滤波电路9、过电流保护和故障显示电路10及大功率管BG5保护电路11；b，壳体1正面设置有内嵌发光二极管D3的故障显示孔4。
2.根据权利要求1所述的电压调节装置，其特征在于所述的过电流保护和故障显示电路10中设置有可控硅SCR和能及时告知发生故障的发光二极管D3。
3.根据权利要求1、2所述的电压调节装置，其特征在于所述的过电流保护和故障显示电路10的取样电路中设置有三极管BG3、BG4和电阻R7、R8、R9。
4.根据权利要求1所述的电压调节装置，其特征在于所述的大功率管保护电路中设置有反向续流二极管D4。
5.根据权利要求1所述的电压调节装置，其特征在于所述的电压调节主体电路12中设置有限向二极管D1、D2。
6.根据权利要求1、2所述的电压调节装置，其特征在于所述的发光二极管D3由其它发光器件取代。
专利摘要本实用新型涉及一种汽车硅整流发电机电压调节装置，电气部分除有电压调节主体电路外，还设置有滤波电路、过电流保护和故障显示电路及大功率管保护电路。在电压调节主体电路中还设置有限向二极管。过电流保护和故障显示电路中还设置有供显示发生故障用的发光二极管。本实用新型的电压调节器具有故障显示功能和多种完善的保护功能，工作可靠、抗干扰能力强、使用方便且寿命长，是一种理想的汽车电器配件。
文档编号H02P9/14GK2115617SQ9221522
公开日1992年9月9日 申请日期1992年3月6日 优先权日1992年3月6日
发明者王卫标, 曹善贵, 陈立湖, 陈鸿伟 申请人:王卫标, 曹善贵, 陈立湖, 陈鸿伟