专利名称：七相半波整流稳压器的制作方法
技术领域：
本实用新型提供一种七相半波整流稳压器，属于电机电器技术领域。
技术背景永磁发电机的输出电压是随转速变化而变化的，转速低时输出电压低，转 速高时输出电压高，为使输出电压相对稳定，在己有的技术中，采用机械电阻 法，电子短路法，电子串联法、并联可控外电阻能量随机泄放法等稳压措施。如中国专利公报1988年12月7日公告的发明专利永磁交流发电机电子稳压 器，申请号88105250.8，主要用于无电瓶车辆永磁交流发电机输出电压的自 动稳定。本发明采用了并联可控外电阻能量随机泄放原理，主要有负载电流检 测电路、控制开关、门限电压控制电路、功率开关、功率电阻等五部分组成。 这种稳压方法采用并联可控外电阻能量随机泄放法，浪费能量，电子稳压器温 升高，其使用性能有待进一步改进。 实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种能够克服上述缺陷，设计一种电路设计简 单、功率高、工作可靠、具有节能稳压作用的七相半波整流稳压器。其技术内容为包括基准电路、取样电路、触发电路、和整流电路，其特征在于所述整 流电路，由第一可控硅(SCRi)、第二至第七可控硅等七个可控硅和第一二极管 (Di)、第二至第十四二极管等十四个二极管组成；上述七个可控硅的阳极接在 一起，作为整流稳压器的负极端；第一可控硅(SCRi)的阴极接第一二极管(DD的负极和第一线圈绕组(JFD的尾端(C)，第二可控硅(SCR2)的阴极接第二 二极管(D2)的负极和第二线圈绕组(JF2)的尾端(E)，第三可控硅(SCR3) 的阴极接第三二极管(D3)的负极和第三线圈绕组(JF3)的尾端(G)，第四可 控硅(SCR4)的阴极接第四二极管(D4)的负极和第四线圈绕组(JF4)的尾端 (1)，第五可控硅(SCR5)的阴极接第五二极管(D5)的负极和第五线圈绕组(JF5) 的尾端(K)，第六可控硅(SCR6)的阴极接第六二极管(D6)的负极和第六线圈 绕组(JF6)的尾端(M)，第七可控硅(SCR7)的阴极接第七二极管(D7)的负 极和第七线圈绕组(JF7)的尾端(0);第一可控硅(SCRi)的栅极接第八二极 管(D8)的负极，第二至第七可控硅的栅极分别接第九至第十四二极管的负极； 上述七个线圈绕组为七个完全相同的线圈绕组，相位差为51.4度，第一线圈绕组(JFi)的首端(B)、第二线圈绕组(JF2)的首端(D)、第三线圈绕组(JF3) 的首端(F)、第四线圈绕组(JF4)的首端(H)、第五线圈绕组(JF5)的首端(J)、 第六线圈绕组(JF6)的首端(L)、第七线圈绕组(JF7)的首端(N)接在一起， 作为整流稳压器的正极端；基准电路由第一电阻(Ri)、第二电阻(R2)组成，第一电阻(Ri)和第二 电阻(R2)组成分压电路，第一电阻(Ri)的一端接于整流稳压器的正极端，第 一电阻(Ri)的另一端接于第二电阻(R2)的一端，第二电阻(R2)的另一端接 整流稳压器的负极端，第一电阻(Ri)和第二电阻(R2)的连接处(A)作为基 准电路输出端接取样电路；取样电路由第一电容(Q)、第一稳压管(DW1)、第三电阻(R3)、第四电阻 (R4)、第一三极管(TO组成，第一电容(d)的一端和第一三极管(TO的 发射极接于整流稳压器的正极端，第一电容(CD的另一端接第三电阻(R3)的一端和第一稳压管(DW1)的一端，第三电阻(R3)的另一端接第一电阻(Ri) 和第二电阻(R2)的连接处(A)，第一稳压管(DW1)的另一端经第四电阻(R4) 接第一三极管(TO的基极，第一三极管(T!)的集电极作为取样电路输出端接 触发电路；触发电路由第二三极管(T2)、第五电阻(R5)、第六电阻(Rs)、第七电阻 (R7)、第二稳压管(DW2)、第二电容(C2)组成，其中第二三极管(T2)的发 射极、第二稳压管(DW2)的一端、第二电容(C2)的一端接整流稳压器的正极 端，第二三极管(T2)的集电极经第七电阻(R7)分别接第八二极管(Ds)、第九 至第十四二极管等七个二极管的正极，第二三极管(T2)的基极与第一三极管(TD的集电极、第五电阻(R5)的一端接在一起，第五电阻的另一端接第二稳压管(DW2)的另一端、第二电容(C2)的另一端、第六电阻(R6)的一端，第六电阻(Rs) 的另一端分别接第一二极管(D^ 、第二至第七二极管等七个二极管的正极。 工作原理当发电机转子开始转动时，由于转速低，定子线圈绕组输出电压也低，小 于目标稳压值Uo，第一三极管h的发射极与A点的电压小于第一稳压管Dwi的 击穿电压，第一三极管Ti处于截止状态，而第二三极管T2的发射极与基极之间 的电压大于0.7V，因此第二三极管T2导通，当第一线圈绕组JFi的首端B为正 极，尾端C为负极，并且第一线圈绕组JFi首端B的电位高于第二线圈绕组JF2 首端D的电位、第三线圈绕组JF3首端F的电位、第四线圈绕组JF4首端H、第 五线圈绕组JF5首端J、第六线圈绕组JF6首端L和第七线圈绕组JF7首端N的 电位时，触发电路电流由第一线圈JFi首端B--第二三极管T2—第七电阻R7—第 八二极管D8，给第一可控硅SCRi的栅极提供触发电流，使第一可控硅SCRi导通，负载电流由第一线圈绕组JFi首端B--负载一第一可控硅SCR广-第一线圈绕组 JFl尾端C形成闭合回路，输出直流电；当第二线圈绕组JF2的首端D为正极，尾端E为负极，并且第二线圈绕组 JF2首端D的电位高于其它六个线圈绕组首端的电位时，触发电路电流由第二线 圈JF2首端D—第二三极管T2—第七电阻R7--第九二极管D9，给第二可控硅SCR2 的栅极提供触发电流，使第二可控硅SCR2导通，负载电流由第二线圈绕组JF2 首端D—负载--第二可控硅SCR2—第二线圈绕组JF2尾端E形成闭合回路，输出 直流电；当第三线圈绕组JF3的首端F为正极，尾端G为负极，并且第三线圈绕组JF3首端F的电位高于其它六个线圈绕组首端的电位时，触发电路电流由第三线 圈JF3首端F—第二三极管T2—第七电阻R7--第十二极管Dio,给第三可控硅SCR3 的栅极提供触发电流，使第三可控硅SCR3导通，负载电流由第三线圈绕组JF3 首端F--负载一第三可控硅SCR3--第三线圈绕组JF3尾端G形成闭合回路，输出 直流电；当第四线圈绕组JF4的首端H为正极，尾端I为负极，并且第四线圈绕组 JF4首端H的电位高于其它六个线圈绕组首端的电位时，触发电路电流由第四线 圈JF4首端H—第二三极管T2--第七电阻R7--第十一二极管DU，给第四可控硅 SCR4的栅极提供触发电流，使第四可控硅SCR4导通，负载电流由第四线圈绕组 JF4首端H—负载--第四可控硅SCR4--第四线圈绕组JF4尾端I形成闭合回路， 输出直流电；当第五线圈绕组JF5的首端J为正极，尾端K为负极，并且第五线圈绕组 JF5首端J的电位高于其它六个线圈绕组首端的电位时，触发电路电流由第五线圈JF5首端J一第二三极管T2_-第七电阻R —第十二二极管Di2，给第五可控硅 SCR5的栅极提供触发电流，使第五可控硅SCR5导通，负载电流由第五线圈绕组 JF5首端J一负载一第五可控硅SCR5--第五线圈绕组JF5尾端K形成闭合回路， 输出直流电；当第六线圈绕组JF6的首端L为正极，尾端M为负极，并且第六线圈绕组 JF6首端L的电位高于其它六个线圈绕组首端的电位时，触发电路电流由第六线 圈JF6首端L一第二三极管T2—第七电阻R7--第十三二极管D13,给第六可控硅 SCR6的栅极提供触发电流，使第六可控硅SCR6导通，负载电流由第六线圈绕组 JF6首端L一负载一第六可控硅SCR6--第六线鹵绕组JF6尾端M形成闭合回路， 输出直流电；当第七线圈绕组JF7的首端N为正极，尾端0为负极，并且第七线圈绕组 JF7首端N的电位高于其它六个线圈绕组首端的电位时，触发电路电流由第七线 圈JF7首端N—第二三极管T2—第七电阻R7—第十四二极管D14,给第七可控硅 SCR7的栅极提供触发电流，使第七可控硅SCR7导通，负载电流由第七线圈绕组 JF7首端N—负载--第七可控硅SCR7—第七线圈绕组JF7尾端0形成闭合回路， 输出直流电，周而复始；随着发电机转子转速的升高，定子输出电压U也随着升高，第一三极管h 的发射极与A点的电压也升高，当输出电压U大于设定的目标稳压值Uo时，第 一三极管h的发射极与A点的电压大于第一稳压管DW1的击穿电压，第一三极 管Ti由截止变为导通，发射极与集电极之间的电压0. 2V—0. 3V,小于第二三极 管T2发射极与基极之间的门槛电压0. 7V，第二三极管T2由导通变为截止，当第 一线圈绕组JFi首端B的电位高于其他六个线圈绕组首端的电位时，由于第二三极管T2截止，不再向第一可控硅SC^的栅极提供触发电流，第一可控硅SCRi 延时至无正向电压时截止；当第二线圈绕组JF2首端D的电位高于其他六个线圈 绕组首端的电位时，由于第二三极管T2截止，不再向第二可控硅SCR2的栅极提 供触发电流，第二可控硅SCR2延时至无正向电压时截止；当第三线圈绕组JF3 首端F的电位高于其他六个线圈绕组首端的电位时，由于第二三极管T2截止， 不再向第三可控硅SCR3的栅极提供触发电流，第三可控硅SCR3延时至无正向电 压时截止；当第四线圈绕组JF4首端H的电位高于其他六个线圈绕组首端的电位 时，由于第二三极管T2截止，不再向第四可控硅SCR4的栅极提供触发电流，第 四可控硅SCR4延时至无正向电压时截止；当第五线圈绕组JFs首端J的电位高 于其他六个线圈绕组首端的电位时，由于第二三极管T2截止，不再向第五可控 硅SCR5的栅极提供触发电流，第五可控硅SCRs延时至无正向电压时截止；当第 六线圈绕组JF6首端L的电位高于其他六个线圈绕组首端的电位时，由于第二三 极管T2截止，不再向第六可控硅SCR6的栅极提供触发电流，第六可控硅SCR6 延时至无正向电压时截止；当第七线圈绕组JF7首端N的电位高于其他六个线圈 绕组首端的电位时，由于第二三极管T2截止，不再向第七可控硅SCR 的栅极提 供触发电流，第七可控硅SCR7延时至无正向电压时截止；这样发电装置输出的 电压迅速下降，第一三极管Ti的发射极与A点的电压也下降，当输出电压低于 Uo时，第一三极管Ti截止，第二三极管T2导通，可控硅再次导通，输出直流电， 当输出电压升高，高于Uo时，第一稳压管Dwi再击穿，第一三极管Ti再导通, 第二三极管T2再截止，周而复始，第一三极管Tb第二三极管T2反复处于通断 状态，通过可控硅的移相、削波、整流、从而保证了本实用新型输出电压稳定 的直流电，用于给用电设施提供直流电源或给电池充电。本实用新型与现有技术相比，直接从七相永磁发电机电压输出端取样，通过移相、消波、整流使输出电压稳定在13. 5V—14. 5V或37. 5V—38. 5V或43. 5V 一44.5V之间，可直接驱动需用直流电的用电设备工作、或给蓄电池供电，整流 稳压器设计简单、工作可靠、稳压性能好、电能消耗少、输出功率高。
图1是本实用新型的工作原理图。图2是实施例的电路图。
具体实施方式
Ri、 R2、 R3、 R4、 R5、 R6、 R7电阻；R负载；Ci、 C2电容;Di、 D2、 D3、 D4、 D5、 D6、 D7、 D8、 D9、 D1()、 DU、 D12、 Di3、 Di4二极管；Dwi、 Dw2稳压管；Ti、 T2三极管； SCRi、 SCR2、 SCR3、 SCR4、 SCR5、 SCR6、 SCR7可控硅;JFi、 JF2、 JF3、 JF4、 JF5、 JF6、 JF7线圈绕组；A点为电阻Ri、 R2、 R3的连接处；B、 D、 F、 H、 J、 L、 N和C、 E、 G、 I、 K、 M、 0分别为第一、第二、第三、第四、第五、第六、第七线圈绕组的首端和尾端。
以下结合附图l、 2对本实用新型作定一步说明整流稳压器包括基准电路、取样电路、触发电路、和整流电路，所述整流电路，由第一可控硅(SCRi)、第二至第七可控硅等七个可控硅和第一二极管(Di)、 第二至第十四二极管等十四个二极管组成；上述七个可控硅的阳极接在一起，作为整流稳压器的负极端；第一可控硅(SCR!)的阴极接第一二极管(DO的负 极和第一线圈绕组(JFi)的尾端(C)，第二可控硅(SCR2)的阴极接第二二极 管(D2)的负极和第二线圈绕组(JF2)的尾端(E)，第三可控硅(SCR3)的阴 极接第三二极管(D3)的负极和第三线圈绕组(JF3)的尾端(G)，第四可控硅(SCR4)的阴极接第四二极管(D4)的负极和第四线圈绕组(JF4)的尾端(1)， 第五可控硅(SCR5)的阴极接第五二极管(D5)的负极和第五线圈绕组(JF5) 的尾端(K)，第六可控硅(SCR6)的阴极接第六二极管(D6)的负极和第六线圈 绕组(JF6)的尾端(M)，第七可控硅(SCR7)的阴极接第七二极管(D7)的负 极和第七线圈绕组(JF7)的尾端(0);第一可控硅(SCRi)的栅极接第八二极管(D8)的负极，第二至第七可控硅的栅极分别接第九至第十四二极管的负极； 上述七个线圈绕组为七个完全相同的线圈绕组，相位差为51.4度，第一线圈绕组(JFi)的首端(B)、第二线圈绕组(JF2)的首端(D)、第三线圈绕组(JF3) 的首端(F)、第四线圈绕组(JF4)的首端(H)、第五线圈绕组(JF5)的首端(J)、 第六线圈绕组(JF6)的首端(L)、第七线圈绕组(JF7)的首端(N)接在一起， 作为整流稳压器的正极端；基准电路由第一电阻(Ri)、第二电阻(R2)组成，第一电阻(Ri)和第二 电阻(R2)组成分压电路，第一电阻(Ri)的一端接于整流稳压器的正极端，第 一电阻(Ri)的另一端接于第二电阻(R2)的一端，第二电阻(R2)的另一端接 整流稳压器的负极端，第一电阻(Ri)和第二电阻(R2)的连接处(A)作为基 准电路输出端接取样电路；取样电路由第一电容(Ci)、第一稳压管(Dwi)、第三电阻(R3)、第四电阻 (R4)、第一三极管(TD组成，第一电容(d)的一端和第一三极管(Ti)的 发射极接于整流稳压器的正极端，第一电容(Ci)的另一端接第三电阻(R3)的 一端和第一稳压管(DW1)的一端，第三电阻(R3)的另一端接第一电阻(Ri) 和第二电阻(R2)的连接处(A)，第一稳压管(Dwi)的另一端经第四电阻(R4) 接第一三极管(Ti)的基极，第一三极管(T!)的集电极作为取样电路输出端接 触发电路；触发电路由第二三极管(T2)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第七电阻 (R7)、第二稳压管(DW2)、第二电容(C2)组成，其中第二三极管(T2)的发 射极、第二稳压管(DW2)的一端、第二电容(C2)的一端接整流稳压器的正极 端，第二三极管(T2)的集电极经第七电阻(R7)分别接第八二极管(D8)、第九至第十四二极管等七个二极管的正极，第二三极管(T2)的基极与第一三极管(T！)的集电极、第五电阻(R5)的一端接在一起，第五电阻的另一端接第二稳压管(Dw2) 的另一端、第二电容(C2)的另一端、第六电阻(R6)的一端，第六电阻(R6) 的另一端分别接第一二极管(D^、第二至第七二极管等七个二极管的正极。
权利要求1、一种七相半波整流稳压器，包括基准电路、取样电路、触发电路、和整流电路，其特征在于所述整流电路，由第一可控硅(SCR1)、第二至第七可控硅等七个可控硅和第一二极管(D1)、第二至第十四二极管等十四个二极管组成；上述七个可控硅的阳极接在一起，作为整流稳压器的负极端；第一可控硅(SCR1)的阴极接第一二极管(D1)的负极和第一线圈绕组(JF1)的尾端(C)，第二可控硅(SCR2)的阴极接第二二极管(D2)的负极和第二线圈绕组(JF2)的尾端(E)，第三可控硅(SCR3)的阴极接第三二极管(D3)的负极和第三线圈绕组(JF3)的尾端(G)，第四可控硅(SCR4)的阴极接第四二极管(D4)的负极和第四线圈绕组(JF4)的尾端(I)，第五可控硅(SCR5)的阴极接第五二极管(D5)的负极和第五线圈绕组(JF5)的尾端(K)，第六可控硅(SCR6)的阴极接第六二极管(D6)的负极和第六线圈绕组(JF6)的尾端(M)，第七可控硅(SCR7)的阴极接第七二极管(D7)的负极和第七线圈绕组(JF7)的尾端(O)；第一可控硅(SCR1)的栅极接第八二极管(D8)的负极，第二至第七可控硅的栅极分别接第九至第十四二极管的负极；上述七个线圈绕组为七个完全相同的线圈绕组，相位差为51.4度，第一线圈绕组(JF1)的首端(B)、第二线圈绕组(JF2)的首端(D)、第三线圈绕组(JF3)的首端(F)、第四线圈绕组(JF4)的首端(H)、第五线圈绕组(JF5)的首端(J)、第六线圈绕组(JF6)的首端(L)、第七线圈绕组(JF7)的首端(N)接在一起，作为整流稳压器的正极端；所述基准电路由第一电阻(R1)、第二电阻(R2)组成，第一电阻(R1)和第二电阻(R2)组成分压电路，第一电阻(R1)的一端接于整流稳压器的正极端，第一电阻(R1)的另一端接于第二电阻(R2)的一端，第二电阻(R2)的另一端接整流稳压器的负极端，第一电阻(R1)和第二电阻(R2)的连接处(A)作为基准电路输出端接取样电路；所述取样电路由第一电容(C1)、第一稳压管(DW1)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第一三极管(T1)组成，第一电容(C1)的一端和第一三极管(T1)的发射极接于整流稳压器的正极端，第一电容(C1)的另一端接第三电阻(R3)的一端和第一稳压管(DW1)的一端，第三电阻(R3)的另一端接第一电阻(R1)和第二电阻(R2)的连接处(A)，第一稳压管(DW1)的另一端经第四电阻(R4)接第一三极管(T1)的基极，第一三极管(T1)的集电极作为取样电路输出端接触发电路；所述触发电路由第二三极管(T2)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第七电阻(R7)、第二稳压管(DW2)、第二电容(C2)组成，其中第二三极管(T2)的发射极、第二稳压管(DW2)的一端、第二电容(C2)的一端接整流稳压器的正极端，第二三极管(T2)的集电极经第七电阻(R7)分别接第八二极管(D8)、第九至第十四二极管等七个二极管的正极，第二三极管(T2)的基极与第一三极管(T1)的集电极、第五电阻(R5)的一端接在一起，第五电阻的另一端接第二稳压管(DW2)的另一端、第二电容(C2)的另一端、第六电阻(R6)的一端，第六电阻(R6)的另一端分别接第一二极管(D1)、第二至第七二极管等七个二极管的正极。
专利摘要本实用新型提供一种七相半波整流稳压器，包括基准电路、取样电路、触发电路、和整流电路，所述整流电路，由第一可控硅(SCR<sub>1</sub>)、第二至第七可控硅等七个可控硅和第一二极管(D<sub>1</sub>)、第二至第十四二极管等十四个二极管组成；上述七个可控硅的阳极接在一起，作为整流稳压器的负极端；本实用新型直接从七相永磁发电机的电压输出端取样，通过移相、削波、整流，转换为电压稳定的直流电，可直接供车载用电器使用，或给蓄电池、超级电容充电。
文档编号H02P9/48GK201369704SQ20092000559
公开日2009年12月23日 申请日期2009年3月6日 优先权日2009年3月6日
发明者柳小伟 申请人:柳小伟