專利名稱:過流、過壓短路保護的車用電子調壓器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于一種汽車用的電子調壓器。
目前,一般汽車用的電子調壓器,通常采用取樣電路、開關電路構成。其弱點是沒有過流過壓和短路保護,致使調壓器使用壽命短,乃至發電機也會被燒壞。解決的辦法是更換調壓器或發電機。給用戶帶來了不便和增加經濟支出。其次,通常的汽車調壓器,還因開關電路中的大功率管也被用樹脂密封在殼體內腔中,無散熱條件,極易燒壞,且一旦燒壞,就必須更換調壓器。也是出現上述問題的原因之一。
本實用新型的目的就是提供一種對容易發熱的大功率三極管有較好散熱條件的過流、過壓和短路保護的車用電子調壓器。
實現上述目的的方案如下一種過流、過壓短路保護的車用電子調壓器,主要由取樣穩壓電路和控制發電機激磁繞組工作的開關電路兩部分構成;其中取樣穩壓電路由電阻R1、R3、R4構成電壓取樣電路,由電阻R5、三極管T1、穩壓管D1、電阻R6及濾波電容C2構成穩壓電路,由三極管T2、T3及電阻R8、續流二極管D3構成控制發電機工作狀態的開關電路,發電機的激磁繞組L1就并接在續流二極管的兩端;關鍵是在調壓器電路中接入了一個由電阻R1、繼電器J、電容C1構成的繼電器電路。
進一步的方案是在大功率管T3的集電極與續流二極管D3間接入一個保險管X,即在發電機的激磁繞組L1與大功率管T3的集電極間串接了一個保險管X。在大功率管T3的發射極與繼電器J的常閉觸點2間接有一根電熱絲R9,構成了調壓器過流、過壓和短路時的保護電路。在繼電器的常開觸點3與電路的正端間接有一個由電阻R7和發光二極管D2構成的指示調壓器發生過流、過壓時的故障指示電路。
為了使上述電路中的大功率管T3有好的散熱條件,同時也便于更換T3和保險管X,把大功率管T3和保險管X單獨安裝在一塊電路板上,并裝在殼體下半部的空腔中。電熱絲R9也按電路要求連接后安裝在殼體下半部的內腔中。電路中的發光管D2及電路+端、F點、L端的引出線,安裝在殼體上半部正面的絕緣板的四個接線片上,其余元器件,安裝在另一塊電路板上,然后用樹脂密封在殼體的上半部內腔中。通過殼體兩端的連接耳用螺釘把殼體的上、下兩半部固接為一體。
按照上述方案就制作成一個過流、過壓短路保護的車用電子調壓器。把調壓器的正端和地端分別與蓄電池E的正負極及發電機G的兩端相接。再把駕駛室內的電門開關K串接入調壓器與蓄電池間的正端通路中。
本實用新型的優點是在汽車電子調壓器的原有電路中,接入了繼電器電路,在大功率管T3的發射極與繼電器J的常閉觸點2間接入了電熱絲R9,在T3的集電極串接了保險管X。既達到了過壓、過流短路狀態時對調壓器和發電機的保護。又不需對汽車原有調壓器電路作大的改變。相對于采用可控硅或其它形式的邏輯門電路來達到過流、過壓短路保護的電路就簡單得多,成本也較低。其次,大功率管T3、保險管X電熱絲R9置于殼體下半部內腔中,完全處于一個散熱條件較好的空間環境,不易因發熱過高而燒壞,延長T3的使用壽命,又有利T3和保險管X的更換。不致于因T3的損壞而使整個調壓器廢棄。為用戶節約了開支。
圖1、本實用新型電原理圖;圖2、整機外形圖;圖3、大功率管T3、保險管X電熱絲R9在殼體下半部內腔中的安裝方式示意圖。
以下結合附圖,作為本實用新型的一個實施例,對上述方案作具體說明。
參照圖1,電阻R1為1.6K、電容C1為4.7μf/50V同繼電器J構成繼電器電路,其常閉觸點2通過電熱絲R9與T3的發射極相接。使用10A的保險管X接在T3的集電極與續流二極管D3間。電熱絲R9采用阻值為3Ω,功率為30W的電熱絲。發電機激磁繞組L1的引出線并接于續流二極管D3兩端,繼電器的彈片1與電路的地端相接。在電路的正端與繼電器J的常開觸點3間接入發光管D2和電阻R7構成的過流、過壓故障指示電路。電路中的其它部分均采用汽車原有電子調壓器電路的結構形式及各元件的參數值得制作。即在取樣穩壓電路中R2為4.7K、R3為100Ω、R4為8.2K、R5為1K、T1為2N3705、D1為7V的一般二極管、R6為220Ω、R7為10K、C2為470μf在開關電路中,R8為100Ω、T2為2N3053、T3為2N3055、D3為1N5407。
參照圖2、3,按電路原理圖,制作好兩塊印刷電路板,其中大功率管T3和保險管X單獨安裝在一塊電路板10上,再把電熱絲R9也連接好,裝固在殼體下半部4空腔內。電路中的其它元件安裝在另一塊電路板上,按汽車原有調壓器的方式,裝在殼體上半部6內腔中,用樹脂封固。殼體的每一半的外形均與汽車原有調壓器殼體形狀基本相同,區別只是上半部6內腔深度加深,又增加了一個安裝大功率管T3、保險管X及電熱絲R9的下半部4,且在其面壁上開有多個通風孔9,以增加散熱性能。將電路中的正(+)端、地()端、大功率管T3的集電極與續流二極管間的F點、電路D4的輸出端L點的引出線分別接到殼體上半部6絕緣面板8上的四個接線片7上;其中D4的輸出端L接發電機激磁二極管及充電指示燈。發光管D2也安裝在絕緣面板上。按電原理圖,把殼體上、下兩半部內置的電路板上相關元件的電路關系連接好后,用螺釘上、下兩半殼體6、4兩端的連接耳5上的孔固接為一體即可。
使用時,把調壓器的正端通過汽車電門開關K后與蓄電池正極相接,其地端與蓄電池E的負極相接,發電機G的兩端與電路的正端和地相接。發電機激磁繞組L1的引出線并接在調壓器續流管D3兩端,即絕緣面板8上的“F”和“+”號標記的接線片上即可。
在K接通電路時,由R2、R3、R4、組成的電壓取樣電路在正端電壓超過28V時,向T1提供正向偏壓,使T1導通,+端電壓經R5→T1的集電極→發射極→穩壓管D1正向偏壓導通,正端電壓經R8降壓后,電流經T2集電極→發射極入地,T3基極因失去正向偏壓而截止。激磁繞組L1不工作,發電機不發電。當發電機正端電壓低于28V時,T1因取樣電路不提供正向偏壓而截止,穩壓二極管D1失去正向偏壓而截止。所以T3轉為導通,激磁繞組L1工作,發電機發電。從而隨正端電壓的增高T3截止,發電機停止工作,隨正端電壓的下降T3導通,發電機工作。因而使端電壓按設定要求控制在28V。當T3導通時,電熱絲R9接通激磁繞組L1與地端,因R9的阻抗只有3Ω,對發電機激磁電流無礙,而當激磁繞組L1發生短路時,電流大量通過功率為30W的電熱絲R9發熱消耗,同時因短路電流不斷增加,必將熔斷保險管X中的保險絲,電流斷路,達到短路保護目的。
當調壓器工作正常時,繼電器J的彈片1通過常閉觸點2接通T3與地端;若電子調壓器失常,電壓增高、電流增大時,常閉觸點2處斷開,繼電器彈片1與常開觸點吸合接通,由D2、R7組成的過流、過壓故障指示電路中的發光管D2發亮。此時則因T3發射極開路,無電流輸出,達到保護效果。
權利要求1.一種過流、過壓短路保護的車用電子調壓器,主要由取樣穩壓電路和控制發電機激磁繞組工作的開關電路兩部分構成;其中取樣穩壓電路由電阻R1、R3、R4構成電壓取樣電路,由電阻R5、三極管T1、穩壓管D1、電阻R6及濾波電容C2構成穩壓電路,由三極管T2、T3及電阻R8、續流二極管D3構成控制發電機工作狀態的開關電路,發電機的激磁繞組L1就并接在續流二極管D3的兩端;其特征在于調壓器電路中接入了一個由電阻R1、繼電器J、電容C1構成的繼電器電路。
2.根據權利要求1所述的一種過流、過壓短路保護的車用電子調壓器,其特征在于在大功率管T3的集電極與續流二極管D3間接入一個保險管X,即在發電機的激磁繞組L1與大功率管T3的集電極間串接了一個保險管X。
3.根據權利要求1所述的一種過流、過壓短路保護的車用電子調壓器,其特征在于在大功率管T3的發射極與繼電器J的常閉觸點2間接有一根電熱絲R9。
4.根據權利要求1或2所述的一種過流、過壓短路保護的車用電子調壓器,其特征在于在繼電器的常開觸點3與電路的正端間接有一個由電阻R7和發光二極管D2構成的指示調壓器發生過流、過壓時的故障指示電路。
5.根據權利要求1或2所述的一種過流、過壓短路保護的車用電子調壓器,其特征在于大功率管T3和保險管X單獨安裝在一塊電路板(10)上,并裝在殼體下半部(4)的空腔中。
6.根據權利要求1或3所述的一種過流、過壓短路保護的車用電子調壓器,其特征在于電熱絲R9也按電路要求連接后安裝在殼體下半部(4)的內腔中。
專利摘要一種過流、過壓短路保護的車用電子調壓器,主要由取樣穩壓電路和控制發電機激磁繞組工作的開關電路兩部分構成;關鍵是在調壓器電路中接入了一個由電阻R
文檔編號G05F1/569GK2432614SQ00237769
公開日2001年5月30日 申請日期2000年6月15日 優先權日2000年6月15日
發明者葉仕清 申請人:葉仕清