专利名称：汽车交流发电机电压调节器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种用于控制汽车交流发电机电压的装置。
目前，汽车发电机调节器普遍采用晶体管和集成电路，通过晶体管的导通与截止实现对发电机励磁绕组电流的控制，从而达到调节蓄电池充电电压的目的，但此类调节器均用稳压二极管取样或作基准电压，因稳压管的温漂大故调节器的开关特性差，功耗较大，温升高，在炎热夏天容易失控或烧坏。一般调节器当电池充满电后由于有小电流不断向蓄电池充电从而出现过充电现象，使得蓄电池的电解液消耗较大，其使用寿命也相应缩短，另外，这类调节器都没有短路保护功能。在安装、修理时一不小心短路特别容易烧坏调节器，引起灯泡和其它电器的损坏，尤其在24V供电系统的车上更为突出。
本实用新型的任务是提供一种开关特性好、功耗小、温度低、温漂小。性能稳定可靠具有防过充电和短路保护功能的汽车交流发电机电压调节器。
本实用新型的任务是通过如下方式完成的采用功率开关集成块和其外围元件分别构成电压调节电路和蓄电池过充电保护电路。利用功率开关集成块的工作特性，当集成块选通端的电压低于其阀值电压，输入端的电压高于其阀值电压时，集成块导通，若选通端的电压高于阀值电压或输入端的电压低于阀值电压，集成块都处在截止状态，从而起到调节发电机输出电压，防过充电和短路保护的作用。
结合附图对本实用新型作进一步描述
图1－是本实用新型电路原理图如图所示，本实用新型所述的功率开关集成块IC是TWH8752，由功率开关集成块IC，蓄电池分压电阻R1、R2，晶体管BG、电阻R4、R5组成电压调节电路，过充电保护电路是由功率开关集成块IC、晶体管BG、电容C1、C2，二极管D1、D2，电阻R6、R7、R8构成。在闭合开关K的瞬间，蓄电池对C1充电并有电流经C1、D1向C2充电，使C2的电压上升，此时集成块IC的1脚电压高于阀值电压，于此同时，蓄电池的电压经R1、R2分压后加在与R1、R2结点相连接的IC(2)脚(选通端)上，当蓄电池电压低于其额定值时加在(2)脚上的电压低于其阀值电压，集成块IC导通。IC(4)脚(输出极)经电阻R5与晶体管BG的基极相连，BG随IC的导通而导通，励磁绕组的一端(F)与BG的集电极连接，另一端连在蓄电池负极。BG导通后蓄电池向发电机励磁绕组提供电流，使发动机转动即发电，随发电机转速的上升，发电机输出电压随着升高，并向蓄电池充电。当充电电压达到额定值时，加在IC(2)脚上的电压高于阀值电压，集成块IC截止，晶体管BG也截止，励磁组上的电流经续流二极管D3续流，随着励磁绕组的电流减小发电机的输出电压逐渐降低，当低于蓄电池充电的额定值时，输入到IC(2)脚的电压低于阀值电压，使IC由截止变为导通，BG也随着导通，励磁绕组的电流增加，发电机输出电压上升，如此周而复始使发电机输出电压稳定在规定值范围内，达到调节蓄电池充电电压的目的。
本实用新型所述的过充电保护电路中的电容C1正极与蓄电池正极连接，其负极一路经二极管D1与电容C2正极相连，另一路经R6与励磁绕组连接，电容C2的正极经电阻R7连在IC的(1)脚上，负极连在蓄电池负极上，闭合电锁开关K时，IC(1)脚上电压高于阀值电压，而(2)脚上的电压低于阀值电压，IC导通，BG也处在导通状态，电流经连在BG集电极上的二极管D2向C2充电，使C2经常保持一定的电压，保证了IC(1)脚上的电压高于阀值电压，当蓄电池刚充满电时，其电压已达到额定值，此时IC无输出信号，晶体管BG截止，励磁绕组上的电流经D3续流，(F)点电压变负，C1通过R6放电，同时C2通过R7、R8放电直到IC(1)脚上的电压低于阀值电压，集成块IC继续截止，晶体管BG也继续关断，蓄电池不能再向励磁绕组提供电流，因而发电机停止发电。只有在汽车用电后蓄电池的电压低于额定值，再按一下电喇叭或启用其它电开关，线路上才有一波动电流经电容C1、D1向C2充电，使C2上的电压上升，集成块IC又导通，蓄电池自动恢复充电，本保护电路尤其适合于柴油车，因柴油车在白天行驶时，只是起动时用一下电，其余很长时间极少用电。
过充电保护电路还具有短路保护功能，电压调节器正常工作时，IC(2)脚的电压低于阀值电压，而(1)脚的电压高于阀值电压，IC输出信号，BG处在导通状态。若安装或修车时不小心将调节器输出端(F)对地短路，此时(F)的电压为零。C1通过R6放电至零，而C2通过R7，R8放电，使IC(1)脚电压低于阀值电压，集成块IC截止，晶体管BG关断，直到短路故障排出，启动电开关K或按喇叭，线路上才有波动电流经C1、D1向C2充电至使(1)脚的电压高于阀值电压，IC由截止转为导通，电路恢复正常工作，从而起到自我保护的作用。
本调节器用环氧树脂封装于塑料盒内，可防潮防振，由于本实用新型所述的三种功能是靠一块功率开关集成电路TWH8752或TWH8751实现，因而线路简单，可靠性高，开关特性好，温度低，电压调节精度高，体积小。本调节器经在东风141柴油车作2万2千公里试验表明，其性能稳定可靠，启动快，车灯亮度足且不烧灯泡。蓄电池电解液消耗极少，延长了蓄电池使用寿命并节约能源。
权利要求1.一种由电压调节电路组成的汽车交流发电机电压调节器，其特征在于还设有蓄电池过充电保护电路，所述的电压调节电路包括蓄电池分压取样电阻R1、R2，功率开关集成块IC、晶体管BG和电阻R4、R5，功率开关集成块IC的选通端连在取样电阻R1、R2之间，其输出端与晶体管BG的基极相连，BG的集电极连接在发电机励磁绕阻上。
2.根据权利要求1所述的电压调节器，其特征在于蓄电池过充电保护电路由功率开关集成块IC、电容C1、C2，晶体管BG、二极管D1、D2，电阻R6、R7、R8构成，功率开关集成块IC的输入端一路经电阻R7连接在D1、D2负极与电容C2正极之间，另一路经电阻R8与蓄电池负极相连，电容C2的负极与蓄电池负极相连，D2的正极与晶体管BG的集电极相连，电容C1的正极连接在蓄电池正极上，负极连接在二极管D1正极与电阻R6之间，R6另一端直接连在励磁绕阻上。
专利摘要一种汽车交流发电机电压调节器，采用功率开关集成块和其外围元件分别构成电压调节电路，充电保护电路，该调节器是利用功率开关集成块输入端、选通端电平的高低变化，达到调节蓄电池充电电压，短路保护和防过充电的目的，本调节器具有开关特性好，温度低，电压调节精度高，体积小，性能稳定可靠，蓄电池充满电时能自动停止充电，用电又能自动恢复充电的特点，适用各种汽车交流发电机及类似的内燃机用交流发电机。
文档编号H02J7/24GK2057045SQ89214220
公开日1990年5月9日 申请日期1989年7月19日 优先权日1989年7月19日
发明者陈如忠 申请人:广西柳州汽车附件厂