本發(fā)明涉及車用電源系統(tǒng)，具體涉及一種車用電源系統(tǒng)及有源混合整流器和控制方法。

背景技術：

車用電源系統(tǒng)是將發(fā)電機的三相交流電整流后提供給負載，汽車發(fā)電機輸出功率根據(jù)汽車用電負載大小在500W～2000W。汽車發(fā)電機輸出的額定電壓為12V或24V。

現(xiàn)有的車用電源系統(tǒng)如圖1所示，在圖1中，電源供給采用三相交流勵磁發(fā)電機，發(fā)電機最大功率輸出700W～2000W，最大輸出電流50～150A。發(fā)電機由電樞線圈和勵磁線圈構成。電樞線圈輸出發(fā)電機能量。勵磁線圈通過改變電流調整發(fā)電機磁場強度調整發(fā)動機輸出功率，整流器將發(fā)電機三相交流電轉換為直流電?，F(xiàn)有汽車電源整流器通常采用硅二極管整流。調壓控制器根據(jù)整流器輸出電壓控制電機勵磁線圈電流控制電機磁場。輸出電壓減小時增加勵磁線圈電流，反之減小勵磁電流。圖1中調壓控制器采用的是ST公司的L9409單片調壓器，勵磁控制輸出端為OUT，最大勵磁電流小于2A。調壓器電源VDD直接連接整流器輸出端時，控制端C是降低調壓器靜態(tài)功耗設置。

現(xiàn)有的車用電源系統(tǒng)普遍存在整流效率低，整流器耗散功率大，不能解決拋載問題等缺陷。以輸出電壓為14V，輸出電流為100A的車用電源系統(tǒng)為例，如果全負荷輸出，二極管壓降1.1～1.3V，整流器壓降為2.2～2.6V，整流器功耗耗散功率為220W～260W，整流效率為84.3％～86.4％。整流器功耗為220W～260W，因此整流器散熱也是一個很大問題。否則會導致整流器二極管過熱損壞。另外，在發(fā)電機工作過程中，如果蓄電瓶突然斷開(拋負載)，會導致發(fā)電機輸出電壓急劇增加，最壞情況下超過100V，并且持續(xù)時間會維持幾百毫秒。會損壞汽車電器系統(tǒng)。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種車用電源系統(tǒng)及有源混合整流器和控制方法。

為了解決上述技術問題，根據(jù)本發(fā)明的第一個技術方案，一種車用電源系統(tǒng)，包括發(fā)電機、勵磁線圈、調壓器和整流器；其中：

整流器將發(fā)電機三相交流電轉換為直流電，為蓄電池提供充電電壓；調壓器根據(jù)整流器的輸出電壓控制勵磁線圈的電流；其特點是：整流器采用有源混合整流器，由三相橋式整流器和整流器控制電路構成；三相橋式整流器的上橋臂即輸出橋臂采用二極管整流，下橋臂即接地橋臂采用MOSFET管整流；當發(fā)電機某相電壓大于整流器輸出電壓，該相對應的整流二極管導通，當發(fā)電機某相電壓小于整流器輸出電壓，該相對應的整流二極管關斷。

整流器控制電路接收發(fā)電機相線輸出的信號，處理后為下橋臂MOSFET管的柵極提供驅動信號；當發(fā)電機某相電壓小于地電壓時，整流器控制電路提供控制信號控制該相對應的MOSFET管導通，當發(fā)電機某相電壓電壓大于地電壓時，整流器控制電路提供控制信號控制該相對應的MOSFET管關斷。

根據(jù)本發(fā)明所述的一種車用電源系統(tǒng)的優(yōu)選方案，整流器控制電路包括分壓電路、電壓比較器、第一、第二和第三低邊比較器以及第一、第二和第三低邊控制驅動器。

分壓電路對整流器的輸出電壓進行分壓后，輸出分壓后的電壓到電壓比較器。

電壓比較器將分壓電路輸出的電壓與基準電壓進行比較，輸出信號到第一、第二和第三低邊控制驅動器。

第一、第二和第三低邊比較器分別接收發(fā)電機三根相線輸出的信號，與地電壓進行比較，分別輸出信號到第一、第二和第三低邊控制驅動器。

第一、第二和第三低邊控制驅動器接收電壓比較器輸出的信號，還分別接收第一、第二和第三低邊比較器輸出的信號，對收到的信號進行處理后，分別輸出驅動信號到對應MOSFET管的柵極。

根據(jù)本發(fā)明所述的一種車用電源系統(tǒng)的優(yōu)選方案，任一低邊控制驅動器包括二輸入與非門、R–S觸發(fā)器、非門、二輸入或非門和CMOS互補驅動器；二輸入與非門的一端和R–S觸發(fā)器的R端以及非門同時接收對應低邊比較器的輸出信號，二輸入與非門的另一端接收電壓比較器輸出的信號，二輸入與非門輸出信號到R–S觸發(fā)器的S端；非門和R–S觸發(fā)器分別輸出信號到二輸入或非門，二輸入或非門為CMOS互補驅動器提供驅動信號，CMOS互補驅動器輸出驅動信號到對應MOSFET管。

本發(fā)明的第二個技術方案是，一種構成車用電源系統(tǒng)的有源混合整流器，包括橋式整流器和整流器控制電路；其特征在于：橋式整流器的上橋臂采用二極管整流，下橋臂采用MOSFET管整流；當發(fā)電機某相電壓大于整流器輸出電壓，該相對應的整流二極管導通，當發(fā)電機某相電壓小于整流器輸出電壓，該相對應的整流二極管關斷。

整流器控制電路接收發(fā)電機相線輸出的信號，處理后為下橋臂MOSFET管的柵極提供驅動信號；當發(fā)電機某相電壓小于地電壓，整流器控制電路提供控制信號控制該相對應的MOSFET導通，當發(fā)電機某相電壓電壓大于地電壓時，整流器控制電路提供控制信號控制該相對應的MOSFET管關斷。

根據(jù)本發(fā)明所述的一種構成車用電源系統(tǒng)的有源混合整流器的優(yōu)選方案，整流器控制電路包括分壓電路、電壓比較器、第一、第二和第三低邊比較器以及第一、第二和第三低邊控制驅動器。

分壓電路對整流器的輸出電壓進行分壓后，輸出分壓后的電壓到電壓比較器。

電壓比較器將分壓電路輸出的電壓與基準電壓進行比較，輸出信號到第一、第二和第三低邊控制驅動器。

第一、第二和第三低邊比較器分別接收發(fā)電機三根相線輸出的信號，與地電壓進行比較，分別輸出信號到第一、第二和第三低邊控制驅動器。

第一、第二和第三低邊控制驅動器接收電壓比較器輸出的信號，還分別接收第一、第二和第三低邊比較器輸出的信號，對收到的信號進行處理后，分別輸出驅動信號到下橋臂對應MOSFET管的柵極。

根據(jù)本發(fā)明所述的一種構成車用電源系統(tǒng)的有源混合整流器的優(yōu)選方案，任一低邊控制驅動器包括二輸入與非門、R–S觸發(fā)器、非門、二輸入或非門和CMOS互補驅動器；二輸入與非門的一端和R–S觸發(fā)器的R端以及非門同時接收對應低邊比較器的輸出信號，二輸入與非門的另一端接收電壓比較器輸出的信號，二輸入與非門輸出信號到R–S觸發(fā)器的S端；非門和R–S觸發(fā)器分別輸出信號到二輸入或非門，二輸入或非門為CMOS互補驅動器提供驅動信號，CMOS互補驅動器輸出驅動信號到對應MOSFET管。

本發(fā)明的第三個技術方案是，一種有源混合整流器控制方法，其特征在于：包括如下步驟：

A、設置橋式整流器；該橋式整流器的上橋臂即輸出橋臂采用二極管整流，下橋臂即接地橋臂采用MOSFET管整流。

B、設置整流器控制電路，該整流器控制電路用于控制下橋臂MOSFET管。

C、整流器控制電路接收發(fā)電機相線輸出的信號，處理后為下橋臂MOSFET管的柵極提供驅動信號；當發(fā)電機某相電壓小于地電壓時，整流器控制電路提供控制信號控制該相對應的MOSFET管導通，當發(fā)電機某相電壓電壓高于地電壓時，整流器控制電路提供控制信號控制該相對應的MOSFET管關斷；當發(fā)電機某相電壓大于整流器輸出電壓，該相對應的整流二極管導通，當發(fā)電機某相電壓小于整流器輸出電壓，該相對應的整流二極管關斷。

本發(fā)明所述的一種車用電源系統(tǒng)及有源混合整流器和控制方法的有益效果是：本發(fā)明具有整流效率高，功率耗散小，可靠性高、綜合成本低的特點，解決了車用電源系統(tǒng)拋載問題；當整流器輸出電壓過高時，有源整流器控制電路控制下橋臂的MOSFET導通，將發(fā)電機輸出短路，高電壓不能通過整流器輸出。本發(fā)明可廣泛應用于各類車用電源系統(tǒng)。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術的一種車用電源系統(tǒng)的原理方框圖。

圖2是本發(fā)明所述的一種車用電源系統(tǒng)的原理方框圖。

圖3是本發(fā)明所述的整流器控制電路的原理方框圖。

圖4是本發(fā)明所述的低邊控制驅動器的原理圖。

圖5是整流器帶阻性負載時的工作時序圖。

圖6是整流器帶容性負載時的工作時序圖。

具體實施方式

參見圖2至圖4，一種車用電源系統(tǒng)，包括發(fā)電機1、勵磁線圈2、調壓器3和整流器4；其中：

整流器4將發(fā)電機三相交流電轉換為直流電，為蓄電池E提供充電電壓；調壓器3根據(jù)整流器4輸出電壓控制勵磁線圈2電流；調壓器3的電源端VDD連接蓄電池E的正端或者通過點火開關連接蓄電池E的正端。

其中，整流器4采用有源混合整流器，由三相橋式整流器和整流器控制電路5構成；三相橋式整流器的上橋臂即輸出橋臂采用二極管整流，下橋臂即接地橋臂采用MOSFET管整流。

在具體實施例中，橋式整流器由第一、第二和第三MOSFET管、第一、第二和第三整流二極管構成；發(fā)電機1的第一相線U同時連接第一整流二極管DU的陽極和第一MOSFET管MU的漏極；當調壓器3的電源端VDD直接連接蓄電池E的正端時，發(fā)電機1的第一相線還連接調壓器的控制端C；發(fā)電機1的第二相線V同時連接第二整流二極管DV的陽極和第二MOSFET管MV的漏極；發(fā)電機的第三相線W同時連接第三整流二極管DW的陽極和第三MOSFET管MW的漏極；第一、第二和第三整流二極管的陰極相連接，并同時連接蓄電池E的正端；調壓器3的輸出端OUT連接勵磁線圈2；第一、第二和第三MOSFET管的源極接地，第一、第二和第三MOSFET管的柵極分別連接整流器控制電路5的三個輸出端OU、OV、OW；發(fā)電機的三根相線還分別連接整流器控制電路的三個輸入端KU、KV、KW。

當發(fā)電機某相電壓大于整流器輸出電壓，該相對應的整流二極管導通，當發(fā)電機某相電壓小于整流器輸出電壓，該相對應的整流二極管關斷；

整流器控制電路5接收發(fā)電機1相線輸出的信號，處理后為下橋臂MOSFET管的柵極提供驅動信號；即處理后分別為第一、第二和第三MOSFET管的柵極提供驅動信號。當發(fā)電機某相電壓小于地電壓，整流器控制電路提供控制信號控制該相對應的MOSFET管導通，當發(fā)電機某相電壓電壓高于地電壓時，整流器控制電路提供控制信號控制該相對應的MOSFET管關斷。

本發(fā)明的有源混合整流器整流效率高、耗散功率小。解決了車用電源系統(tǒng)拋載問題。當輸出電壓過高時，整流器控制電路控制下橋臂的MOSFET導通，將發(fā)電機輸出短路，高電壓不能通過整流器輸出。由于汽車電源拋載時間相對很短，下橋臂的MOSFET管短路不會損壞發(fā)電機和整流器。

以輸出電壓為14V，輸出電流為100A的車用電源系統(tǒng)為例，有源混合整流器上橋臂采用壓降為0.7V的肖特基二極管，下橋臂采用導通電阻為2mΩ的MOSFET,全負荷輸出時，整流器壓降VR＝0.7V+100A*2mΩ＝0.9V。整流效率可達94％。整流器耗散功率為90W。與二極管整流器比較，有效降低整流器工作溫度，提高整流器可靠性。另外，如果電源系統(tǒng)拋負載，電源系統(tǒng)輸出電壓增加到規(guī)定值通常為額定工作電壓的2.0倍，整流器會控制下橋臂MOSFET導通，吸收電機輸出能量，輸出電壓迅速降低，保護汽車電器系統(tǒng)。有源混合整流電源系統(tǒng)不存在拋載問題。

參見圖5和圖6，車用電源系統(tǒng)的工作原理是：

發(fā)電機工作時，三相發(fā)電機線電壓輸出端U、V、W輸出交流電壓。該電壓輸入到有源混合整流器，整流器控制電路5將發(fā)電機相電壓分別與地電壓比較。

如果U、V、W某相電壓大于整流器輸出電壓，該相對應的整流二極管導通，為負載提供能量；如果U、V、W某相電壓小于整流器輸出電壓，該相對應的整流二極管關斷。

如果U、V、W某相電壓小于地電壓，整流器控制電路使該相對應的MOSFET管導通，如果U、V、W某相電壓大于地電壓，整流器控制電路使該相對應的MOSFET管關斷。

以U相為例說明如下：設Vu為三相發(fā)電機U相線輸出電壓，Vout為整流器輸出電壓，V-為整流器接地端電壓，V-＝0。

如果Vu>Vout，整流二極管DU導通；

如果Vu<Vout，整流二極管DU關斷；

如果Vu>0，整流器控制電路OU端輸出低電平驅動MU關斷；

如果Vu<0，整流器控制電路OU端輸出高電平驅動MU導通。

在具體實施例中，第一、第二和第三整流二極管采用肖特基二極管。

在具體實施例中，整流器控制電路5包括分壓電路R1、R2、電壓比較器、第一、第二和第三低邊比較器7U、7V、7W以及第一、第二和第三低邊控制驅動器8U、8V、8W；

分壓電路對整流器4的輸出電壓進行分壓后，輸出分壓電壓到電壓比較器6；分壓電路由R1、R2構成；

電壓比較器6將分壓電路輸出的比較電壓與基準電壓Vref比較，輸出信號到第一、第二和第三低邊控制驅動器8U、8V、8W；在具體實施例中，當分壓電壓Vt超過第二基準電壓Vref時，電壓比較器6輸出高電平到第一、第二和第三低邊控制驅動器，反之輸出低電平。

第一、第二和第三低邊比較器分別接收發(fā)電機1三根相線輸出的信號，與地電壓比較，分別輸出信號到第一、第二和第三低邊控制驅動器；在具體實施例中，低邊比較器采用過零比較方式，低邊比較器的一個輸入端接地。當發(fā)電機某相線輸出的信號低于零電壓時，對應低邊比較器控制對應低邊控制驅動器輸出高電壓，使該相對應的MOSFET管導通。

第一、第二和第三低邊控制驅動器8U、8V、8W同時接收電壓比較器6輸出的信號，分別接收第一、第二和第三低邊比較器7U、7V、7W輸出的信號，并對收到的信號進行處理后，分別輸出驅動信號到第一、第二和第三MOSFET管MU、MV、MW的柵極。

由于整流器控制電路采用CMOS電路，發(fā)電機不工作時，靜態(tài)工作電流小于0.2mA。整流器可直接接入系統(tǒng)電源。在具體應用中，整流器也可和調壓器集成為一個模塊成為整流調壓器，直接安裝在汽車交流發(fā)電機中成為電源總成。

在具體實施例中，任一低邊控制驅動器包括二輸入與非門、R–S觸發(fā)器、非門、二輸入或非門和CMOS互補驅動器；二輸入與非門的一端和R–S觸發(fā)器的R端以及非門同時接收對應低邊比較器的輸出信號，二輸入與非門的另一端接收電壓比較器輸出的信號，二輸入與非門輸出信號到R–S觸發(fā)器的S端；非門和R–S觸發(fā)器分別輸出信號到二輸入或非門，二輸入或非門為CMOS互補驅動器提供驅動信號，CMOS互補驅動器輸出驅動信號到對應MOSFET管。

以第一低邊控制驅動器8U為例，二輸入與非門CD1的一端和R–S觸發(fā)器RS的R端以及非門CD3同時接收第一低邊比較器7U的輸出信號，二輸入與非門CD1的另一端接收電壓比較器6輸出的信號，二輸入與非門CD1輸出信號到R–S觸發(fā)器的S端；非門CD3和R–S觸發(fā)器分別輸出信號到二輸入或非門CD2，二輸入或非門CD2為CMOS互補驅動器提供驅動信號，CMOS互補驅動器輸出驅動信號到MOSFET管MU。CMOS互補驅動器由MOSFET管MP、MN構成。

整流器控制電路通過分壓電路和電壓比較器測量輸出電壓Vout。例如：當整流器控制電路檢測到輸出電壓超過VTH，如果這時U相輸入電壓Vu>Vout，整流器控制電路將使連接U相的MOSFET管MU導通,并將保持該狀態(tài)，直到U相輸入由正電壓變?yōu)樨撾妷骸?/p>

閾值電壓VTH可以通過電阻R1、R2調整。在工程中，VTH大致調整到額定工作電壓的兩倍，對于12V電源系統(tǒng)，VTH＝24V。

一種構成車用電源系統(tǒng)的有源混合整流器，包括橋式整流器和整流器控制電路5；橋式整流器的上橋臂即輸出橋臂采用二極管整流，下橋臂即接地橋臂采用MOSFET管整流。

在具體實施例中，橋式整流器由第一、第二和第三MOSFET管、第一、第二和第三整流二極管構成；發(fā)電機1的第一相線同時連接第一整流二極管DU的陽極和第一MOSFET管MU的漏極；發(fā)電機1的第二相線同時連接第二整流二極管DV的陽極和第二MOSFET管MV的漏極；發(fā)電機的第三相線同時連接第三整流二極管DW的陽極和第三MOSFET管MW的漏極；第一、第二和第三整流二極管的陰極相連接，并同時連接蓄電池E的正端；第一、第二和第三MOSFET管的源極接地，第一、第二和第三MOSFET管的柵極分別連接整流器控制電路5的三個輸出端OU、OV、OW；發(fā)電機的三根相線還分別連接整流器控制電路的三個輸入端KU、KV、KW。

當發(fā)電機某相電壓大于整流器輸出電壓，該相對應的整流二極管導通，當發(fā)電機某相電壓小于整流器輸出電壓，該相對應的整流二極管關斷。

整流器控制電路5接收發(fā)電機1相線輸出的信號，處理后為下橋臂MOSFET管的柵極提供驅動信號；即處理后分別為第一、第二和第三MOSFET管的柵極提供驅動信號。當發(fā)電機某相電壓小于地電壓，整流器控制電路提供控制信號控制該相對應的MOSFET導通，當發(fā)電機某相電壓電壓大于地電壓時，整流器控制電路提供控制信號控制該相對應的MOSFET管關斷。

在具體實施例中，整流器控制電路5包括分壓電路R1、R2、電壓比較器、第一、第二和第三低邊比較器7U、7V、7W以及第一、第二和第三低邊控制驅動器8U、8V、8W。

分壓電路對整流器4的輸出電壓進行分壓后，輸出分壓電壓到電壓比較器6；分壓電路由R1、R2構成。

電壓比較器6將分壓電路輸出的比較電壓與基準電壓Vref比較，輸出信號到第一、第二和第三低邊控制驅動器8U、8V、8W；在具體實施例中，當分壓電壓Vt超過基準電壓Vref時，電壓比較器6輸出高電平到第一、第二和第三低邊控制驅動器，反之輸出低電平。

第一、第二和第三低邊比較器分別接收發(fā)電機1三根相線輸出的信號，與地電壓比較，分別輸出信號到第一、第二和第三低邊控制驅動器；在具體實施例中，低邊比較器采用過零比較方式，低邊比較器的一個輸入端接地。當發(fā)電機某相線輸出的信號低于零電壓時，對應低邊比較器控制對應低邊控制驅動器輸出高電壓，使該相對應的MOSFET導通。

第一、第二和第三低邊控制驅動器8U、8V、8W同時接收電壓比較器6輸出的信號，分別接收第一、第二和第三低邊比較器7U、7V、7W輸出的信號，還并對收到的信號進行處理后，分別輸出驅動信號到第一、第二和第三MOSFET管MU、MV、MW的柵極。

任一低邊控制驅動器包括二輸入與非門、R–S觸發(fā)器、非門、二輸入或非門和CMOS互補驅動器；以第一低邊控制驅動器8U為例，二輸入與非門CD1的一端和R–S觸發(fā)器RS的R端以及非門CD3同時接收第一低邊比較器7U的輸出信號，二輸入與非門CD1的另一端接收電壓比較器6輸出的信號，二輸入與非門CD1輸出信號到R–S觸發(fā)器的S端；非門CD3和R–S觸發(fā)器分別輸出信號到二輸入或非門CD2，二輸入或非門CD2為CMOS互補驅動器提供驅動信號，CMOS互補驅動器輸出驅動信號到MOSFET管MU。CMOS互補驅動器由MOSFET管MP、MN構成。

整流器控制電路的工作原理為：

第一、第二和第三低邊比較器分別控制第一、第二和第三低邊控制驅動器，當某一低邊比較器輸出為高電平時，對應低邊控制驅動器驅動對應MOSFET管導通。

第一、第二和第三低邊比較器分別將整流器4輸入端電壓即發(fā)電機相電壓與整流器地電壓比較，如果輸入端電壓小于0電壓，對應低邊比較器輸出為高電平，對應低邊控制驅動器控制對應MOSFET管導通。否則對應MOSFET管關斷。

整流器輸出電壓Vout通過電阻R1、R2分壓后的電壓Vt與內部電源電路9產生的電壓Vref比較。當整流器輸出電壓超過規(guī)定電壓VTH后，電壓比較器6輸出高電平到低邊控制驅動器，如果發(fā)電機某相線輸出電壓大于零，使該相對應的MOSFET管導通。一旦對應的MOSFET管導通，控制電路中R–S觸發(fā)器將使該MOSFET管一直導通，直到該相輸入電壓過零。

低邊控制驅動器采用CMOS互補直接驅動。以U相為例：

當相輸入電壓Vu低于零電壓時，低邊比較器7U輸出低電平。低邊比較器7U的輸出通過非門CD3和或二輸入或非門CD2使CMOS互補驅動器MP、MN輸出高電壓,使第一MOSFET管MU導通。

低邊比較器輸出電平輸入到R-S觸發(fā)器RS，使觸發(fā)器復位，當?shù)瓦叡容^器輸出低電平時，R-S觸發(fā)器的Q端輸出低電平。

當相輸入電壓Vu大于零電壓時，低邊比較器7U輸出高電平。有兩種邏輯狀態(tài)：

當整流器輸出電壓Vout低于規(guī)定閾值電壓VTH。經R1，R2分壓后，電壓比較器6的+端電壓Vt低于-端電壓Vref。電壓比較器6輸出低電壓，R-S觸發(fā)器的Q端輸出低電平。CMOS互補驅動器輸出低電壓，使第一MOSFET管MU關斷。整流器處于正常工作狀態(tài)。

當整流器輸出電壓Vout大于規(guī)定閾值電壓VTH。低邊比較器7U和電壓比較器6均輸出高電平，二輸入與非門CD1輸出低電平使R-S觸發(fā)器置位，R-S觸發(fā)器的Q端輸出高電平。CMOS互補驅動器輸出高電壓，使第一MOSFET管MU導通，整流器進入保護狀態(tài)。

在保護狀態(tài)下，即使整流器輸出電壓Vout低于規(guī)定閾值電壓VTH，電壓比較器6輸出低電平。但由于R-S觸發(fā)器處于置位狀態(tài)，Q端仍然輸出高電平，將繼續(xù)保持MOSFET管導通。

當相輸入電壓Vu重新低于零電壓時，低邊比較器7U輸出低電平。使R-S觸發(fā)器重新復位。Q端輸出低電平。當Vu重新由負電壓至正電壓時，如果輸出電壓低于VTH，第一MOSFET管MU關斷，進入下一次輸出循環(huán)。

一種有源混合整流器控制方法，包括如下步驟：

A：設置橋式整流器；該橋式整流器的上橋臂即輸出橋臂采用二極管整流，下橋臂即接地橋臂采用MOSFET管整流；在具體實施例中，橋式整流器由第一、第二和第三MOSFET管、第一、第二和第三整流二極管構成；第一整流二極管DU的陽極和第一MOSFET管MU的漏極同時連接發(fā)電機1的第一相線U；第二整流二極管DV的陽極和第二MOSFET管MV的漏極同時連接發(fā)電機1的第二相線V；第三整流二極管DW的陽極和第三MOSFET管MW的漏極同時連接發(fā)電機的第三相線W；第一、第二和第三整流二極管的陰極相連接；第一、第二和第三MOSFET管的源極接地，第一、第二和第三MOSFET管的柵極分別連接整流器控制電路5的三個輸出端OU、OV、OW；發(fā)電機的三根相線還分別連接整流器控制電路的三個輸入端KU、KV、KW。

B：設置整流器控制電路，該整流器控制電路用于控制接地橋臂MOSFET管。

C、整流器控制電路5接收發(fā)電機1相線輸出的信號，處理后為下橋臂MOSFET管的柵極提供驅動信號；即處理后分別為第一、第二和第三MOSFET管的柵極提供驅動信號。當發(fā)電機某相電壓小于地電壓，整流器控制電路提供控制信號控制該相對應的MOSFET導通，當發(fā)電機某相電壓電壓高于地電壓時，整流器控制電路提供控制信號控制該相對應的MOSFET管關斷；當發(fā)電機某相電壓大于整流器輸出電壓，該相對應的整流二極管導通，當發(fā)電機某相電壓小于整流器輸出電壓，該相對應的整流二極管關斷。

本發(fā)明的有源混合整流器通過增加或減少一個控制驅動通道，同樣適用于發(fā)電機為四線輸出或兩相輸出的車用電源系統(tǒng)。

盡管已經示出和描述了本發(fā)明的實施例，本領域的普通技術人員可以理解：在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權利要求及其等同物限定。