專利名稱：四相半控橋式整流電子穩壓器的制作方法
技術領域：
本實用新型提供一種四相半控橋式整流電子穩壓器，屬于汽車電氣技術領域。
背景技術：
永磁發電機的輸出電壓是隨轉速的變化而變化，轉速低時輸出電壓低，轉速高時輸出電壓高，為使輸出電壓相對穩定，在已有的技術中，采用機械電阻法、電子短路法、電子串聯法、并聯可控外電阻能量隨機泄放法等穩壓措施。如中國專利公報1988年12月7日公告的發明專利永磁交流發電機電子穩壓器，申請號88105250.8，主要用于無電瓶車輛永磁交流發電機輸出電壓的自動穩定。本發明采用了并聯可控外電阻能量隨機泄放原理，主要由負載電流檢測電路、控制開關、門限電壓控制電路、功率開關、功率電阻等五部分組成。這種穩壓方法采用并聯可控外電阻能量隨機泄放法，浪費能量，電子穩壓器溫升高，其使用性能有待于進一步改進。
發明內容
本實用新型提供一種能克服上述缺陷，設計一種電路簡單、工作可靠、穩壓性能良好、具有節能穩壓作用的永磁發電機四相半控橋式整流電子穩壓器。
具體是四相半控橋式整流電子穩壓器包括由四相半控橋式整流電路、基準電路、取樣電路和觸發電路等組成。
所述的一種四相半控橋式整流電子穩壓器，四相半控橋式整流電路由線圈繞組JF1、JF2、JF3、JF4，可控硅SCR1、SCR2、SCR3、SCR4以及整流管D9、D10、D11、D12組成。線圈繞組JF1、JF2、JF3、JF4為完全相同的四個線圈繞組，其相位差為90°，按“Y”型接法，尾端接于一點。線圈繞組JF1的首端與可控硅SCR1的負極、整流管D9的正極、二極管D1的負極接在一起；線圈繞組JF2的首端與可控硅SCR2的負極、整流管D10的正極、二極管D2的負極接在一起；線圈繞組JF3的首端與可控硅SCR3的負極、整流管D11的正極、二極管D3的負極接在一起；線圈繞組JF4的首端與可控硅SCR4的負極、整流管D12的正極、二極管D4的負極接在一起。
所述的一種四相半控橋式整流電子穩壓器，基準電路由電阻R1、R2、R3、電容C1組成。
所述的一種四相半控橋式整流電子穩壓器，取樣電路由電容C1、穩壓管DW1、電阻R4、三極管T1、電阻R5、穩壓管DW2、電容C2、電阻R6、二極管D1、D2、D3、D4組成。
所述的一種四相半控橋式整流電子穩壓器，觸發電路由穩壓管DW2、電容C2、三極管T2、電阻R7、二極管D5、D6、D7、D8組成。二極管D5的負極接可控硅SCR1的柵極；二極管D6的負極接可控硅SCR2的柵極；二極管D7的負極接可控硅SCR3的柵極；二極管D8的負極接可控硅SCR4的柵極。
本發明與現有技術相比，電路設計簡單，電子穩壓器通過移相、削波、整流，使輸出電壓穩定在14±0.5V之間，既可直接驅動需用直流電的用電設施工作，又可給蓄電池充電，工作可靠、穩壓性能良好、具有節能穩壓作用。可廣泛應用于各類發動機帶動的永磁發電機的整流穩壓器。
圖1是本實用新型一實施例的電路原理圖具體實施方式
實施例中R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7電阻；SCR1、SCR2、SCR3、SCR4可控硅；D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8二極管；D9、D10、D11、D12整流管；JF1、JF2、JF3、JF4發電機繞組；C1、C2電容；DW1、DW2穩壓管；T1、T2三極管。
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明通過調節R1的阻值，可改變A點的電勢，從而設置電子穩壓器目標穩壓值U0＝14V。
JF1、JF2、JF3、JF4為四相交流永磁發電機完全相同的四個繞組，其相位差為90°，按“Y”型接法，尾端接于一點。當發電機低速運轉時，主要采用高剩磁強度、高矯頑力、高磁能積的釹鐵硼永磁材料，改進發電機結構設計，增加極對數，以及增加線圈繞組匝數等保證發電機輸出較高的電壓。
當發電機低速運轉時，由于轉速低，輸出電壓Ud也低，小于目標穩壓值U0，三極管T1的發射極與A點的電壓小于穩壓管DW1的擊穿電壓UW1，三極管T1處于截止狀態。由于穩壓管DW2、電容C2為三極管T2提供正向偏壓，三極管T2的發射極與基極之間的電壓大于0.7V，因此三極管T2導通，集電極電流通過電阻R7、二極管D5、D6、D7、D8分別向可控硅SCR1、SCR2、SCR3、SCR4的柵極提供觸發電流，使可控硅導通。可控硅SCR1、SCR2、SCR3、SCR4與整流管D9、D10、D11、D12構成四相橋式整流電路，輸出直流電。
隨著發電機轉速的升高，輸出電壓Ud也隨著升高，三極管T1發射極與A點的電壓也升高。當輸出電壓Ud大于設定的目標穩壓值U0時，三極管T1發射極與A點的電壓大于穩壓管DW1的擊穿電壓UW1，三極管T1由截止狀態變為導通狀態，發射極與集電極之間的電壓為0.2V～0.3V，小于三極管T2發射極與基極之間的門檻電壓0.7V，三極管T2由導通變為截止，不再向可控硅SCR1、SCR2、SCR3、SCR4的柵極提供觸發電流，可控硅延時至無正向電壓時截止，四相半控橋式整流電路瞬時斷開，形成開路，輸出電壓Ud下降，三極管T1發射極與A點的電壓也下降。當輸出電壓Ud低于設定的目標穩壓值U0時，三極管T1截止，T2導通，可控硅再次導通，四相橋式整流電路恢復工作。當輸出電壓Ud再升高，大于設定的目標穩壓值U0時，穩壓管DW1再擊穿，三極管T1導通，T2再截止，周而復始，三極管T1、T2反復處于通斷狀態。通過移相、削波、整流，保證了發電機給車輛用電設施提供輸出電壓穩定的直流電源或給蓄電池充電。
權利要求1.一種四相半控橋式整流電子穩壓器，包括由整流電路、基準電路、取樣電路和觸發電路組成，其特征在于可控硅SCR1～4的陽極接在一起，作為電子穩壓器的負極輸出端，整流管D9～12的負極接在一起，作為電子穩壓器的正極輸出端。
2.如權利要求1所述的一種四相半控橋式整流電子穩壓器，其特征在于整流電路為四相半控橋式整流電路，由線圈繞組JF1～4，可控硅SCR1～4以及整流管D9～12組成，線圈繞組JF1～4為完全相同的四個線圈繞組，其相位差為90°，按“+”型接法，尾端接于一點，線圈繞組JF1的首端與可控硅SCR1的陰極、整流管D9的正極、二極管D1的負極接在一起，線圈繞組JF2的首端與可控硅SCR2的陰極、整流管D10的正極、二極管D2的負極接在一起，線圈繞組JF3的首端與可控硅SCR3的陰極、整流管D11的正極、二極管D3的負極接在一起，線圈繞組JF4的首端與可控硅SCR4的陰極、整流管D12的正極、二極管D4的負極接在一起。
3.如權利要求1所述的一種四相半控橋式整流電子穩壓器，其特征在于基準電路由電阻R1、R2、R3、電容C1組成，其中電阻R1、R2組成分壓電路，電阻R1的一端及電容C1的一端接整流管D9～12的負極，電阻R2的一端接地，電阻R3的一端接電阻R1、R2的連接處，電阻R3另一端及電容C1另一端的連接處作為基準電壓輸出端接取樣電路。
4.如權利要求1所述的一種四相半控橋式整流電子穩壓器，其特征在于取樣電路由穩壓管DW1、電阻R4、三極管T1、電阻R5、穩壓管DW2、電容C2、電阻R6、二極管D1～4組成，其中穩壓管DW1一端接基準電路的輸出端，另一端經電阻R4接三極管T1的基極，三極管T1的發射極及穩壓管DW2的一端、電容C2的一端接整流管D9～12的負極，三極管T1的集電極接三極管T2的基極、電阻R5的一端，作為取樣電路的輸出端接觸發電路，電阻R5的另一端接穩壓管DW2和電容C2的另一端及電阻R6的一端，電阻R6的另一端接二極管D1～4的正極。
5.如權利要求1所述的一種四相半控橋式整流電子穩壓器，其特征在于觸發電路由三極管T2、電阻R7、二極管D5～8組成，三極管T2的基極接取樣電路的輸出端，三極管T2的發射極接整流管D9～12的負極，三極管T2的集電極經電阻R7接二極管D5～8的正極，二極管D5～8的負極依次接可控硅SCR1～4的柵極。
專利摘要本實用新型提供一種四相半控橋式整流電子穩壓器，屬于汽車電氣技術領域。一種四相半控橋式整流電子穩壓器的電路設計。將永磁發電機輸出的四相交流電通過移相、削波、整流，變為電壓穩定的直流電。該電路設計包括由四相半控橋式整流電路、基準電路、取樣電路和觸發電路等組成。其特征在于由C
文檔編號G05F1/46GK2710251SQ20042003791
公開日2005年7月13日 申請日期2004年1月5日 優先權日2004年1月5日
發明者張學義 申請人:張學義