極耦接于電阻R2的第二端，NPN晶體管Ql的發(fā)射極耦接于接地端GND，NPN晶體管Ql的基極耦接于電阻R3的第二端。PNP晶體管Q2的發(fā)射極耦接于電源端B+，PNP晶體管Q2的集電極耦接調(diào)整單元3011，PNP晶體管Q2的基極耦接于電阻Rl的第二端。更詳細(xì)地說，當(dāng)建壓電路301從啟動端L接收電源端B+所提供的啟動電壓以驅(qū)動其導(dǎo)通時，防止漏電流產(chǎn)生。另外，導(dǎo)通的NPN晶體管Ql透過電阻Rl與R2將PNP晶體管Q2的基極連接至接地端GND，使其電位幾乎為零電位，因此PNP晶體管Q2亦進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)。而同時，電源端B+提供驅(qū)動電壓經(jīng)由PNP晶體管Q2傳輸至調(diào)整單元3011。因此，透過PNP晶體管Q2與NPN晶體管Ql能夠避免電壓調(diào)節(jié)器30的漏電流產(chǎn)生。另外，在當(dāng)建壓電路301從啟動端L接收電源端B+所提供的啟動電壓至NPN晶體管Ql的基極的同時，輸出一額外電流經(jīng)由正接線端D+至發(fā)電機(jī)31。
[0057]調(diào)整單元3011包括調(diào)整電阻Ra以及二極管Dl。調(diào)整電阻Ra具有第一端與第二端，第一端耦接于PNP晶體管Q2的集電極，第二端耦接于二極管Dl的陽極。透過調(diào)整調(diào)整電阻Ra的電阻值以調(diào)整額外電流的大小。更仔細(xì)地說，透過調(diào)整調(diào)整電阻Ra的電阻值以調(diào)整調(diào)整單元3011輸出額外電流的大小。二極管Dl的陰極耦接于正接線端D+。當(dāng)PNP晶體管Q2導(dǎo)通接收來自電源端B+提供的驅(qū)動電壓時，調(diào)整單元3011用以調(diào)整所需的額外電流，并經(jīng)由正接線端D+輸出至發(fā)電機(jī)31，使發(fā)電機(jī)31于低轉(zhuǎn)速下建立電壓并且開始運轉(zhuǎn)。
[0058]調(diào)節(jié)控制電路302包括激磁驅(qū)動單元3021以及激磁控制單元3022。發(fā)電機(jī)31包括三相定子線圈311、激磁線圈312以及整流單元313。激磁控制單元3022耦接于電源端B+，激磁驅(qū)動單元3021耦接于激磁控制單元3022，激磁線圈312經(jīng)由磁場接線端F耦接于激磁驅(qū)動單元3021。發(fā)電機(jī)31的三相定子線圈311電性連接整流單元313。發(fā)電機(jī)31的整流單元313分別耦接于電源端B+、正接線端D+以及接地端GND。發(fā)電機(jī)31的整流單元313包括整流器(rectifier)與三個激磁二極管(exciting d1de)。三相式整流器是由三對兩個相互串聯(lián)的整流二極管電路所組成，且三相式整流器用以對三相定子線圈311產(chǎn)生的三相交流電整流。每對整流二極管串行電路另串聯(lián)耦接于電源端B+與接地端GND之間。三個激磁二極管分別耦接于三相定子線圈311與電源端B+之間。具體地說，每一個激磁二極管的陽極耦接于三相定子線圈311的其中一相定子線圈，而每一個激磁二極管的陰極耦接電源端B+。
[0059]發(fā)電機(jī)31的電源端B+電性連接整流單元的第一端與電壓調(diào)節(jié)器30的正接線端D+，并用以在發(fā)電機(jī)31正常發(fā)電下提供激磁電流給激磁線圈312。發(fā)電機(jī)31的電源端B+另經(jīng)指示燈32電性連接電瓶33的正極。發(fā)電機(jī)31的電源端B+電性連接電瓶33的正極端，以在發(fā)電機(jī)31正常發(fā)電下對電瓶33充電與維持移動載具上其他電器設(shè)備的運作。發(fā)電機(jī)31中三相定子線圈311與整流單元313的實際架構(gòu)與運作方式為本技術(shù)領(lǐng)域具通常知識者所熟知的技術(shù)，故在此不加以贅述。
[0060]當(dāng)使用者開啟時，指示燈32因啟動亮起。此時，發(fā)電機(jī)31尚不會運轉(zhuǎn)，并且也不會產(chǎn)生發(fā)電電壓，而是由電瓶33提供的驅(qū)動電壓來供應(yīng)分壓子電路3022a。而由于此時分壓子電路3022a的分壓點的電壓是會低于穩(wěn)壓二極管ZDl的反向擊穿電壓，因而無法使穩(wěn)壓二極管ZDl導(dǎo)通，于是NPN晶體管Q3會截止。而NPN晶體管Q3截止使得功率開關(guān)Q4因閘極端具有高電壓準(zhǔn)位而形成導(dǎo)通。其中，調(diào)整單元3011所產(chǎn)生的額外電流，其電流路徑依序為:電瓶33的正極(+)、電阻R6、功率開關(guān)Q4、磁場接線端F、接地接線端GND以及激磁線圈312至電瓶33的負(fù)極(_)，藉以讓激磁線圈312進(jìn)行激磁作用，以產(chǎn)生足夠的激磁電流來帶動發(fā)電機(jī)31進(jìn)行啟動運轉(zhuǎn)，并建立電壓。
[0061]隨著發(fā)電機(jī)31的啟動，其轉(zhuǎn)速逐漸升高，發(fā)電電壓隨轉(zhuǎn)速升高而上升，當(dāng)發(fā)電電壓已升高到大于電瓶的電壓，但仍未到達(dá)電壓調(diào)節(jié)器30的調(diào)節(jié)上限點時，NPN晶體管Q3仍為截止?fàn)顟B(tài)，而功率開關(guān)Q4也就仍為導(dǎo)通狀態(tài)，于是發(fā)電機(jī)31開始對電瓶33充電，并且此時的電流是由發(fā)電機(jī)31來供給，其激磁電流路徑依序為:交流發(fā)電機(jī)31的正極經(jīng)由電源端B+、電阻R6、功率開關(guān)Q4、磁場接線端F、接地接線端GND以及激磁線圈312至交流發(fā)電機(jī)31的負(fù)極。同時，發(fā)電電壓亦會繼續(xù)隨轉(zhuǎn)速升高迅速上升。
[0062]接著，當(dāng)發(fā)電機(jī)31的發(fā)電電壓上升到等于電壓調(diào)節(jié)器30的調(diào)節(jié)上限點時，電壓調(diào)節(jié)器30開始啟動調(diào)節(jié)運作。依據(jù)已建立的電壓驅(qū)動激磁控制單元3022以截止激磁驅(qū)動單元3021動作。更仔細(xì)地說，此時分壓子電路3022a的分壓點的電壓得以使穩(wěn)壓二極管ZDl反向擊穿而形成導(dǎo)通，于是NPN晶體管Q3導(dǎo)通。而第一晶體管Ql導(dǎo)通使得功率開關(guān)Q4因閘極端具有低電壓準(zhǔn)位而形成截止。于是，激磁電流路徑便會被切斷，而由于磁場被斷路，磁通下降，使得發(fā)電機(jī)的發(fā)電電壓會經(jīng)由二極管D4進(jìn)行放電而開始下降。
[0063]當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓下降到等于電壓調(diào)節(jié)器30的調(diào)節(jié)下限點時，穩(wěn)壓二極管ZDl即又形成截止，于是NPN晶體管Q3也就截止，而功率開關(guān)Q4重新導(dǎo)通，于是激磁電流路徑即恢復(fù)導(dǎo)通，進(jìn)而再讓發(fā)電機(jī)31的發(fā)電電壓上升。以此原理不斷地重復(fù)執(zhí)行，即可讓發(fā)電機(jī)11的發(fā)電電壓控制在一定范圍內(nèi)。
[0064]本發(fā)明所述調(diào)節(jié)上限點以及調(diào)節(jié)下限點可依據(jù)發(fā)電機(jī)31與電瓶33的實際架構(gòu)與運作需求來設(shè)置。另，激磁驅(qū)動單元3021為發(fā)電機(jī)31的電壓調(diào)節(jié)電路，其實際架構(gòu)與調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)31的運作方式為本技術(shù)領(lǐng)域具通常知識者應(yīng)能了解的技術(shù)。本發(fā)明謹(jǐn)以此做為說明，并不以此做為限制。
[0065][本發(fā)明可能之功效]
[0066]已知是透過指示燈及啟動開關(guān)兩個端點的控制才能達(dá)到使發(fā)電機(jī)于低轉(zhuǎn)速下建立電壓，透過本發(fā)明實施例所提供的電壓調(diào)節(jié)器以及建壓電路，只要有指示燈即可，可省略開關(guān)連接頭，所以調(diào)節(jié)器本身具有或不具有開關(guān)連接頭都可以達(dá)到使發(fā)電機(jī)于低轉(zhuǎn)速下建立電壓。因此，在本發(fā)明電壓調(diào)節(jié)器不須額外增加零件即可達(dá)到低發(fā)電電壓轉(zhuǎn)速的目的，再者，透過本發(fā)明的電路設(shè)計，亦可以防止漏電流的產(chǎn)生。
[0067]以上所述，僅為本發(fā)明最佳的具體實施例，惟本發(fā)明的特征并不局限于此，任何熟悉該項技藝者在本發(fā)明的領(lǐng)域內(nèi)，可輕易思及的變化或修飾，皆可涵蓋在以下本案的專利范圍。
【主權(quán)項】
1.一種電壓調(diào)節(jié)器，耦接于一發(fā)電機(jī)、一啟動端與一電源端，該電壓調(diào)節(jié)器，其特征在于，包括: 一調(diào)節(jié)控制電路，包括: 一激磁驅(qū)動單元，耦接于該發(fā)電機(jī)的一激磁線圈，接收該電源端的一驅(qū)動電壓并產(chǎn)生一激磁電流以驅(qū)動該激磁線圈激磁；以及 一建壓電路，耦接于該電源端與該啟動端，該建壓電路接收該電源端所輸出的該驅(qū)動電壓以及該啟動端輸出的一啟動電壓以驅(qū)動該建壓電路動作，該建壓電路包括:一調(diào)整單元，透過該驅(qū)動電壓與該啟動電壓產(chǎn)生一額外電流，其中透過該額外電流使該發(fā)電機(jī)于低轉(zhuǎn)速下建立電壓。2.如權(quán)利要求1所述的電壓調(diào)節(jié)器，其特征在于:該電源端耦接于一電瓶，該電源端所提供的該驅(qū)動電壓為12伏或24伏。3.如權(quán)利要求1所述的電壓調(diào)節(jié)器，其特征在于，該調(diào)整單元包括: 一調(diào)整電阻，具一第一端與一第二端，透過調(diào)整該調(diào)整電阻的電阻值以調(diào)整該額外電流的大??；以及 一第一二極管，該第一二極管的一第一端耦接于該調(diào)整電阻的該第二端。4.如權(quán)利要求3所述的電壓調(diào)節(jié)器，其特征在于，該建壓電路包括: 一防漏電流單元，包括: 一第一電阻，該第一電阻的一第一端稱接于該電源端； 一第二電阻，該第二電阻的一第一端稱接于該第一電阻的一第二端； 一 PNP晶體管，該PNP晶體管的發(fā)射極耦接于該電源端，該PNP晶體管的集電極耦接于該調(diào)整電阻的該第一端，該PNP晶體管的基極耦接于該第一電阻的該第二端；以及 一 NPN晶體管，該NPN晶體管的集電極耦接于該第二電阻的一第二端，該NPN晶體管的發(fā)射極耦接于一接地端，該NPN晶體管的基極耦接于該啟動端； 其中該NPN晶體管與該PNP晶體管用以避免該電壓調(diào)節(jié)器的一漏電流。5.如權(quán)利要求4所述的電壓調(diào)節(jié)器，其特征在于，該建壓電路包括: 一信號穩(wěn)定單元，用以調(diào)整從該啟動端接收的該啟動電壓，該信號穩(wěn)定單元更包括:一第三電阻，該第三電阻的一第一端稱接于該NPN晶體管的基極,該第三電阻的一第—端稱接于該啟動端。6.如權(quán)利要求5所述的電壓調(diào)節(jié)器，其特征在于，該信號穩(wěn)定單元更包括: 一第四電阻，該第四電阻的一第一端耦接于該第三電阻的該第一端或該第二端，該第四電阻的一第二端耦接于該接地端。7.如權(quán)利要求4所述的電壓調(diào)節(jié)器，其特征在于，更包括: 一第五電阻，具一第一端與一第二端，該第一端稱接于該電源端；以及 一第二二極管，耦接于該第五電阻的該第二端與該調(diào)節(jié)控制電路之間； 其中該電源端經(jīng)由該第五電阻與該第二二極管將該驅(qū)動電壓傳輸至該調(diào)節(jié)控制電路。8.如權(quán)利要求1所述的電壓調(diào)節(jié)器，其特征在于，該調(diào)節(jié)控制電路更包括: 一激磁控制單元，稱接于該電源端，控制該激磁驅(qū)動單元動作。9.一種建壓電路，耦接于一電源端與一啟動端，其特征在于，該建壓電路接收該電源端所輸出的一驅(qū)動電壓以及該啟動端所輸出的一啟動電壓以驅(qū)動該建壓電路動作，該建壓電路包括: 一防漏電流單元，包括: 一第一電阻，該第一電阻的一第一端稱接于該電源端； 一第二電阻，該第二電阻的一第一端稱接于該第一電阻的一第二端； 一 PNP晶體管，該PNP晶體管的發(fā)射極耦接于該電源端，該PNP晶體管的基極耦接于該第一電阻的該第二端；以及 一 NPN晶體管，該NPN晶體管的集電極耦接于該第二電阻的一第二端，該NPN晶體管的發(fā)射極耦接于一接地端，該NPN晶體管的基極耦接于該啟動端；以及 一調(diào)整單元，耦接于該NPN晶體管的集電極，透過該驅(qū)動電壓與該啟動電壓產(chǎn)生一額外電流； 其中當(dāng)該NPN晶體管與該PNP晶體管導(dǎo)通時，該驅(qū)動電壓透過該調(diào)整單元產(chǎn)生的該額外電流使該發(fā)電機(jī)于低轉(zhuǎn)速下建立電壓，并避免一漏電流產(chǎn)生。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種電壓調(diào)節(jié)器以及建壓電路。所述電壓調(diào)節(jié)器耦接于發(fā)電機(jī)、啟動端與電源端。電壓調(diào)節(jié)器包括調(diào)節(jié)控制電路以及建壓電路。調(diào)節(jié)控制電路包括激磁驅(qū)動單元，建壓電路包括調(diào)整單元。激磁驅(qū)動單元耦接于發(fā)電機(jī)的激磁線圈，建壓電路耦接于電源端與啟動端。激磁驅(qū)動單元接收電源端的驅(qū)動電壓并產(chǎn)生激磁電流以驅(qū)動激磁線圈激磁。建壓電路接收電源端所輸出的驅(qū)動電壓以及啟動端輸出的啟動電壓以驅(qū)動建壓電路動作。調(diào)整單元透過驅(qū)動電壓與啟動電壓產(chǎn)生額外電流，透過額外電流使發(fā)電機(jī)在低轉(zhuǎn)速下建立電壓。
【IPC分類】H02P9/30
【公開號】CN105099305
【申請?zhí)枴緾N201410208587
【發(fā)明人】黃郅纮
【申請人】環(huán)旭電子股份有限公司, 環(huán)鴻科技股份有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2014年5月16日