專利名稱:永磁式交流發(fā)電機(jī)恒壓輸出裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電子學(xué)領(lǐng)域,更確切地說(shuō)涉及車輛上燈光的電子控制裝置。
目前,農(nóng)用小四輪拖拉機(jī),手扶拖拉機(jī)和農(nóng)用三輪幾乎都采用三相交流發(fā)電機(jī)作為照明電源,每一相繞組,即每一相電壓供一車燈用電,因發(fā)電機(jī)靠發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng),因而造成發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低時(shí)燈光暗淡,無(wú)法滿足正常照明需要,特別是當(dāng)車輛遇到路面坎坷,有急彎、陡坡或會(huì)車時(shí),車速減慢,燈光也隨之變暗,容易造成交通事故。為了提高照明亮度,司機(jī)往往采用大油門,掛低檔進(jìn)行夜間作業(yè),這樣即耗油,又加速了機(jī)器的磨損,有時(shí)電壓過(guò)高還容易燒壞燈泡,為了解決低速時(shí)的照明問(wèn)題,有人改用線電壓給燈泡供電,有人給發(fā)電機(jī)換上小帶輪,這樣低速照明效果雖有改進(jìn),但車速高時(shí)易燒壞燈泡,很不方便。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種裝置,使現(xiàn)有車輛上的三相交流發(fā)電機(jī)在怠速時(shí)輸出的電壓就能滿足一個(gè)大燈的照明要求或其它用電需要,轉(zhuǎn)速再升高時(shí)輸出恒定電壓不燒燈泡。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的在車輛的三相交流發(fā)電機(jī)和負(fù)載--車燈、喇叭或蓄電瓶之間加裝整流器、限壓器和延時(shí)器、其中的整流器是發(fā)電機(jī)的三根相線的輸出端分別與兩個(gè)同向串聯(lián)的二級(jí)管D1與D4、D2與D5、D3與D6之間的引線相接,二級(jí)管D1、D2、D3的負(fù)極聯(lián)在一起作為整流輸出的正極,二極管D4、D5、D6的正極聯(lián)在一起作為整流輸出的負(fù)極;其中的限壓器是電感L4、L5、L6分別串接在發(fā)電機(jī)繞組L1、L2、L3與整流器之間,穩(wěn)壓管D7負(fù)極接電阻R2及整流輸出正極,穩(wěn)壓管D7正極串聯(lián)電阻R1后接三極管BG1基極,三極管BG1的集電極接電阻R2的另一端,發(fā)射極接整流輸出負(fù)極;其中的延時(shí)器是穩(wěn)壓管D8負(fù)極與前大燈W2相聯(lián),再通過(guò)開(kāi)關(guān)K2接本裝置的正極輸出端,穩(wěn)壓管D8正極通過(guò)電阻R3接三極管BG2基極,三極管BG2的集電極接前大燈W2另一端,發(fā)射極接本裝置負(fù)極輸出端。
以上所述的限壓器還可通過(guò)如下方式實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓管D10的正極接三極管BG6的發(fā)射極,負(fù)極接整流輸出正極及三極管BG5的發(fā)射極,三極管BG5的集電極接三極管BG6的基極及電阻R7,電阻R7的另一端接整流輸出的負(fù)極及三極管BG7的發(fā)射極,三極管BG7基極接BG6集電極,BG7的集電極接電阻R6作為本裝置的負(fù)極輸出端,電阻R6另一端接穩(wěn)壓管D11正極,穩(wěn)壓管D11負(fù)極接三極管BG5基極。
以上所述的整流器和限壓器還可以通過(guò)如下方式實(shí)現(xiàn)可控硅T1、T2、T3分別與二極管D4、D5、D6同向串聯(lián),其中間接線分別與發(fā)電機(jī)三根相線的輸出線相接,二極管D4、D5、D6的正極連接在一起作為整流輸出的負(fù)極,同時(shí)接電阻R9及電容C1,可控硅T1、T2、T3的負(fù)極聯(lián)接在一起作為整流輸出的正極接二極管D12正極、電容器C1另一端及輔助電源E2的負(fù)極,可控硅T1、T2、T3的控制極聯(lián)在一起接二極管D12負(fù)極,穩(wěn)壓管D13負(fù)極和電阻R8,電阻R8另一端接輔助電源E2正極,穩(wěn)壓管D13正極接電阻R9另一端。
以上所述的整流器、限壓器還可以通過(guò)如下方式實(shí)現(xiàn)二極管D1、D2、D3分別與可控硅T4、T5、T6同向串聯(lián),二極管D1、D2、D3的負(fù)極聯(lián)接在一起作為整流輸出的正極,同時(shí)接電容C3、穩(wěn)壓管D18負(fù)極、三極管BG9集電極、電阻R15、穩(wěn)壓管D19負(fù)極及電容C2,可控硅T4、T5、T6的正極聯(lián)在一起作為整流輸出的負(fù)極輸出,同時(shí)接三極管BG10的發(fā)射極及電容C2的另一端,可控硅T4、T5、T6的陰極與控制極之間分別并聯(lián)有保護(hù)電阻R13、R12、R11,可控硅T4、T5、T6的控制極分別接二極管D14、D15、D16的負(fù)極,二極管D14、D15、D16的正極接三極管BG8集電極,三極管BG8的發(fā)射極串聯(lián)電阻R14后接三極管BG9的發(fā)射極,基極接穩(wěn)壓管D18正極、電容C3另一端和電阻R10,電阻R10的另一端接二級(jí)管D22、D21、D20的正極,二極管D22、D21、D20的負(fù)極分別接二極管D1、D2、D3的正極和發(fā)電機(jī)三根相線的輸出端,三級(jí)管BG10的集電極串聯(lián)電阻R16后接電阻R15另一端和三極管BG9的基極,三極管BG10的基極串聯(lián)電阻R17后接穩(wěn)壓管D19的正極。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于1、在裝有三相交流發(fā)電機(jī)的車輛上加裝本裝置后,怠速時(shí)就能輸出足夠的電壓滿足一個(gè)前大燈的照明用電,轉(zhuǎn)速再高時(shí)在不影響第一個(gè)前大燈用電的同時(shí),能自動(dòng)接通第二只前大燈。
2、能保證發(fā)電機(jī)在低速與高速一樣輸出恒定電壓,不致于燒壞燈泡。
3、加裝本裝置,能在裝有交流發(fā)電機(jī)的車輛上很方便地接裝蓄電瓶。
4、本裝置與永磁式三相交流發(fā)電機(jī)配合使用組成恒壓發(fā)電機(jī)與現(xiàn)有的硅整流發(fā)電機(jī)相比,具有調(diào)節(jié)可靠、無(wú)磨損、壽命長(zhǎng),是硅整流發(fā)電機(jī)的更新?lián)Q代產(chǎn)品。
圖1是本實(shí)用新型的原理方框圖;圖2是本實(shí)用新型第1實(shí)施例的電原理圖;圖3是本實(shí)用新型的第2實(shí)施例的電原理圖;圖4是本實(shí)用新型的第3實(shí)施例的電原理圖;圖5是本實(shí)用新型的第4實(shí)施例的電原理圖。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步描述
由
圖1可知本實(shí)用新型包括發(fā)電機(jī)、整流器、限壓器、延時(shí)器和負(fù)載。
由圖2、圖3可知其中的整流器是發(fā)電機(jī)的三根相線的輸出端與兩個(gè)同向串聯(lián)的二極管D1與D4、D2與D5、D3與D6之間的引線相接,D1、D2、D3的負(fù)極聯(lián)在一起作整流輸出的正極,D4、D5、D6的正極聯(lián)在一起作為整流輸出負(fù)極,整流后輸出的電壓是原相電壓的2.34倍,電流是原相電流的2.34倍。
由圖2可知其中的限壓器是電感器L4、L5、L6分別串接在發(fā)電機(jī)繞組L1、L2、L3與三相整流器之間,穩(wěn)壓管D7負(fù)極接電阻R2及整流輸出正極端,穩(wěn)壓管D7正極通過(guò)R1接三極管BG1基極,三極管BG1的集電極接電阻R2的另一端,發(fā)射極接整流輸出負(fù)極,其限壓原理是發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速低時(shí),發(fā)出的交流電的頻率低,L1-L6對(duì)交流電的阻抗作用小。發(fā)電機(jī)發(fā)出的電幾乎全部加到了負(fù)載上,當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速升高,整流輸出電壓超過(guò)規(guī)定值時(shí),D7導(dǎo)通,BG1亦導(dǎo)通,流過(guò)L1-L6的電流增大分壓增高,整流輸出電壓限定到規(guī)定值,其中的延時(shí)器是穩(wěn)壓管D8負(fù)極與前大燈W2相聯(lián)再通過(guò)開(kāi)關(guān)K2接本裝置正極輸出端,D8正極通過(guò)電阻R3接三極管BG2的基極BG2的集電極接燈泡W2,發(fā)射極接本裝置的負(fù)極輸出端,其延時(shí)原理當(dāng)本裝置輸出電壓達(dá)到低于規(guī)定值0.5V時(shí),D8導(dǎo)通,BG2亦導(dǎo)通,W2開(kāi)始發(fā)光,當(dāng)輸出電壓達(dá)到規(guī)定值時(shí)W2最亮;其中的負(fù)載是由前大燈W1、前大燈W2、后大燈W3、左右轉(zhuǎn)向燈W4、W5,剎車燈W6、W7,喇叭W8及蓄電瓶E1組成,K1是實(shí)施例1中的總開(kāi)關(guān),平時(shí)不用電時(shí)應(yīng)斷開(kāi)K1,以避免不必要的能量損失,K2是前后大燈的控制開(kāi)關(guān),K3是轉(zhuǎn)向燈開(kāi)關(guān),K4是剎車燈開(kāi)關(guān),K5是喇叭開(kāi)關(guān),K6是蓄電池E1的充放電開(kāi)關(guān)。圖3、圖4、圖5中的延時(shí)器、負(fù)載和開(kāi)關(guān)的電路及原理與圖2相同,以下不再重復(fù)。
由圖3可知其中的限壓器是穩(wěn)壓管D10的正極接三極管BG6的發(fā)射極,負(fù)極接整流輸出的正極及三極管BG5的發(fā)射極,三極管BG5的集電極接三極管BG6的基極及電阻R7,電阻R7的另一端接整流器輸出的負(fù)極及三極管BG7的發(fā)射極,三極管BG7基極接BG6集電極,BG7的集電極接電阻R6作為本裝置的負(fù)極輸出端,電阻R6接穩(wěn)壓管D11正極,D11負(fù)極接三極管BG5基極。其限壓原理當(dāng)負(fù)載兩端的電壓低于規(guī)定值時(shí),D10、R7給BG6提供偏置,BG6給BG7提供偏置,BG7飽和導(dǎo)通整流輸出的電壓幾乎全部加到負(fù)載兩端,當(dāng)負(fù)載兩端電壓高于規(guī)定值時(shí),D11導(dǎo)通,BG5亦導(dǎo)通,R7兩端的電壓升高,BG6的基極電流減小,BG6給BG7提供的偏置電流亦減小,通過(guò)負(fù)載的電流減小,負(fù)載兩端的電壓調(diào)整到規(guī)定值。
由圖4可知其中的整流器和限壓器是可控硅T1、T2、T3分別與二極管D4、D5、D6同向串聯(lián),二極管D4、D5、D6的正極聯(lián)接在一起作為整流輸出的負(fù)極,同時(shí)接電阻R9及電容C1,可控硅T1、T2、T3的負(fù)極連接在一起作為整流輸出的正極,同時(shí)接二極管D12正極、電容器C1另一端、輔助電源E2的負(fù)極,可控硅T1、T2、T3的控制極聯(lián)在一起接二極管D12負(fù)極,穩(wěn)壓管D13負(fù)極及電阻R8,R8另一端接E2正極,穩(wěn)壓管D13正極接電阻R9的另一端。其整流限壓原理當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速低整流輸出電壓低于等于規(guī)定值時(shí),E2通過(guò)R8給可控硅T1、T2、T3提供觸發(fā)電壓、使可控硅導(dǎo)通,發(fā)電機(jī)發(fā)出的三相交流電經(jīng)T1、T2、T3,D4、D5、D6組成三相整流器整流后輸出電壓是原相電壓的2.34倍、電流是原相電流的2.34倍。當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速升高整流輸出電壓超過(guò)規(guī)定值時(shí)D12、D13導(dǎo)通,T1、T2、T3因控制極的觸發(fā)電壓降低而截止,當(dāng)電容器C1兩端的電壓低于規(guī)定值時(shí),D12、D13截止,T1、T2、T3又導(dǎo)通,這樣可控硅按要求截止與導(dǎo)通,把輸出電壓限定在規(guī)定值上。
由圖5可知其中的整流器和限壓器是二極管D1、D2、D3分別與可控硅T4、T5、T6同向串聯(lián),二極管D1、D2、D3的負(fù)極聯(lián)接在一起作整流輸出的正極同時(shí)接電容C3、穩(wěn)壓管D18負(fù)極、三極管BG9集電極、電阻R15、穩(wěn)壓管D19負(fù)極及電容C2,可控硅T4、T5、T6的正極聯(lián)在一起作整流輸出的負(fù)極輸出,同時(shí)接三極管BG10的發(fā)射極及電容C2的另一端,可控硅T4、T5、T6的陰極與控制極之間分別并聯(lián)有保護(hù)電阻R13、R12、R11,可控硅T4、T5、T6的控制極分別接二極管D14、D15、D16的負(fù)極,二極管D14、D15、D16的正極接三極管BG8的集電極,三極管BG8的發(fā)射極串聯(lián)電阻R14后接三極管BG9發(fā)射極,基極接穩(wěn)壓管D18正極、電容C3另一端和電阻R10,電阻R10的另一端接二極管D22、D21、D20的正極,二極管D22、D21、D20的負(fù)極分別接二極管D1、D2、D3的正極和發(fā)電機(jī)三根相線的輸出端,三極管BG10的集電極串聯(lián)電阻R16后,接電阻R15另一端和三極管BG9的基極,三極管BG10的基極串聯(lián)電阻R17后接穩(wěn)壓管D19的正極,其整流限壓原理是無(wú)論發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速高低,由穩(wěn)壓管D18、電容C3、電阻R10及二極管D20、D21、D22組成的穩(wěn)壓電路把三極管BG8基極的電壓穩(wěn)定在一定值上,當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速低整流輸出電壓低于規(guī)定值時(shí),R15給BG9提供偏置,BG9通過(guò)R14給BG8的發(fā)射極提供比較恒定的電流,BG8導(dǎo)通,通過(guò)隔離二極管D14、D15、D16給可控硅T4、T5、T6提供觸發(fā)電壓,可控硅T4、T5、T6導(dǎo)通使整流輸出的電壓達(dá)原相電壓的2.34倍,電流達(dá)原相電流的2.34倍,當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速升高時(shí)整流輸出電壓高于規(guī)定值時(shí),D19導(dǎo)通,BG10亦導(dǎo)通,通過(guò)R15的電流增大,R15兩端的電壓增高,BG9基極電位降低BG9截止,BG8亦截止,可控硅T4、T5、T6亦截止,整流輸出電壓降低,這樣可控硅按要求截止與導(dǎo)通再加上電容C2的充放電把整流輸出電壓限定在規(guī)定范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.永磁式交流發(fā)電機(jī)恒壓輸出裝置,是由發(fā)電機(jī)、整流升壓器、限壓器、延時(shí)器和負(fù)載組成,其特征在于所述的整流器是發(fā)電機(jī)的三根相線的輸出端分別與兩個(gè)同向串聯(lián)的二極管D1與D4、D2與D5、D3與D6之間的引線相接。二極管D1、D2、D3的負(fù)極聯(lián)在一起作為整流輸出的正極,二極管D4、D5、D6的正極聯(lián)在一起作為整流輸出的負(fù)極;所述的限壓器是電感L4、L5、L6分別串接在發(fā)電機(jī)線組L1、L2、L3與整流器之間,穩(wěn)壓管D7負(fù)極接電阻R2及整流輸出正極端,穩(wěn)壓管D7接三級(jí)管BG1基極,三極管BG1的集電極接電阻R2的另一端,發(fā)射極接整流輸出負(fù)極;所述的延時(shí)器是穩(wěn)壓管D8的負(fù)極與前大燈W2相聯(lián),再通過(guò)開(kāi)關(guān)K2接本裝置的正極輸出端、穩(wěn)壓器D8正極通過(guò)電阻R3接三極管BG2基極,三極管BG2的集電極接前大燈W2,另一端,發(fā)射極接本裝置負(fù)極輸出端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁式交流發(fā)電機(jī)恒壓輸出裝置,其特征在于所述的限壓器是穩(wěn)壓管D10的正極接三極管BG6的發(fā)射極,負(fù)極接整流輸出正極及三極管BG5的發(fā)射極,三極管BG5的集電極接三極管BG6的基極及電阻R7、電阻R7的另一端接整流輸出的負(fù)極及三極管BG7的發(fā)射極,三極管BG7基極接BG6集電極,BG7的集電極接電阻R6作為本裝置的負(fù)極輸出端,電阻R6另一端接穩(wěn)壓管D11正極,穩(wěn)壓管D11負(fù)極接三級(jí)管BG5基極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁式交流發(fā)電機(jī)恒壓輸出裝置,其特征在于所述的整流器和限壓器是可控硅T1、T2、T3分別與二極管D4、D5、D6同向串聯(lián),其中間接線分別與發(fā)電機(jī)三根相線的輸出線相接,二極管D4、D5、D6的正極連接在一起作為整流輸出的負(fù)極,同時(shí)接電阻R9、電容C1,可控硅T1、T2、T3的負(fù)極聯(lián)接在一起作為整流輸出的正極接二極管D12正極、電容器C1及輔助電源E2的負(fù)極,可控硅T1、T2、T3的控制極聯(lián)在一起接二極管D12負(fù)極,穩(wěn)壓器D13負(fù)極和電阻R8,電阻R8另一端接輔助電源E2正極、穩(wěn)壓管D13正極接電阻R9另一端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁式交流發(fā)電機(jī)恒壓輸出裝置,其特征在于所述的整流器和限壓器是二極管D1、D2、D3分別與可控硅T4、T5、T6同向串聯(lián),二極管D1、D2、D3的負(fù)極聯(lián)接在一起作整流輸出的正極,同時(shí)接電容C3、穩(wěn)壓管D18負(fù)極、三極管BG9集電極、電阻R15、穩(wěn)壓管D19負(fù)極及電容C2,可控硅T4、T5、T6的正極聯(lián)在一起作整流輸出的負(fù)極輸出,同時(shí)接三極管BG10的發(fā)射極及電容C2的另一端,可控硅T4、T5、T6的陰極與控制極之間分別并聯(lián)有保護(hù)電阻R13、R12、R11,可控硅T4、T5、T6的控制極分別接二極管D14、D15、D16的負(fù)極,二極管D14、D15、D16的正極接三極管BG8的集電極,三極管BG8的發(fā)射極串聯(lián)電阻R14后接三極管BG9的發(fā)射極,基極接穩(wěn)壓管D18正極、電容C3另一端和電阻R10,電阻R10的另一端接二極管D22、D21、D20的正極,二極管D22、D21、D20的負(fù)極分別接二極管D1、D2、D3的正極和發(fā)電機(jī)三根相線的輸出端,三極管BG10的集電極串聯(lián)電阻R16后接電阻R15另一端和三極管BG9的基極,三極管BG10的基極串聯(lián)電阻R17后,接穩(wěn)壓管D19的正極。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種車輛燈光的電子控制裝置,它通過(guò)對(duì)三相交流發(fā)電機(jī)和負(fù)載之間加裝整流器、限壓器和延時(shí)器,提高了輸出電壓和功率,使車輛怠速時(shí)即能使車燈亮度滿足安全照明要求,高速時(shí)輸出電壓穩(wěn)定,解決了裝備三相交流發(fā)電機(jī)的車輛在中、低速時(shí)車燈不亮,轉(zhuǎn)速高時(shí)易燒壞燈泡的問(wèn)題,給司機(jī)在夜間作業(yè)運(yùn)輸帶來(lái)了福音。
文檔編號(hào)B60Q3/00GK2180523SQ9323110
公開(kāi)日1994年10月26日 申請(qǐng)日期1993年6月4日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月4日
發(fā)明者陳元臣 申請(qǐng)人:陳元臣