Feszültségszabályozók Autóelektronika Az amatőr rádióelektronika áramkörök

A feszültségszabályozó (relé-szabályozó) működése az akkumulátor állapotától, a generátor és a gyújtási rendszer helyes működésétől, az autó berendezésének és eszközének állapotától és normál működésétől függ. Az alábbiakban tárgyaljuk az autóipari feszültségszabályozók és generátor készletek különböző rendszereinek működési elveit.

A feszültségszabályozó fenntartja a feszültséget fedélzeti hálózat előre meghatározott határértékek valamennyi üzemmód megváltoztatásakor rotor sebességét a generátor elektromos terhelés, a környezeti hőmérséklet. Ezenkívül végezhet kiegészítő funkciók -, hogy megvédje az elemek a generátor sürgősségi módok és túlterhelés automatikusan tartalmazzák fedélzeti hálózati áramkört előállító létesítmény, illetve a mező tekercselés.

A szabályozókat konstrukciója érintésmentes tranzisztor, érintkező-tranzisztor és rezgés (relé-szabályozók) osztja. A különféle érintésmentes tranzisztoros szabályozók integrált szabályozók, amelyeket egy különleges hibrid technológia hajt végre, vagy monolitikus szilikon egy kristályon. Az ilyen változatos tervezés ellenére az összes szabályozó egyetlen elven dolgozik.

Generátor feszültség három tényezőtől függ - a forgási sebesség a rotor, a terhelési áram és a mágneses fluxus által termelt gerjesztő tekercs, ami függ a jelenlegi erőssége a tekercsben. Bármilyen feszültség szabályozó tartalmaz egy érzékelő elem érzékelő generátor feszültség (tipikusan egy feszültségosztó vezérlőjelként), az összehasonlítás elem, ahol a feszültség a generátor összehasonlítjuk egy referencia érték, és a szabályozó, hogy módosítja a jelenlegi területén tekercselés, amikor a generátor feszültsége eltér a referenciaérték .

Valódi szabályozóknál a referenciaérték nem feltétlenül lehet elektromos feszültség, hanem minden olyan fizikai mennyiség, amely stabilan megőrzi az értékét, például a rugó feszültsége a rezgő és érintkező tranzisztor szabályozókban.

A tranzisztor szabályozók referenciaérték egy feszültség stabilizáló Zener-dióda, amely a generátor feszültség jut át ​​a feszültségosztó. A térvezérlés pillanatnyi szabályozása elektronikus vagy elektromágneses relével történik. A frekvencia esetén a forgórész és a generátor terhelés összhangban változik a jármű működési mód, és bármilyen típusú feszültségszabályozó kompenzálja a hatása ennek a változásnak a generátor feszültség hatására az áram a területen kanyargós. Ebben a vibrációs vagy érintkező-tranzisztor szabályozó tartalmaz egy áramkört és kikapcsolása a mező tekercselés áramkör sorba egy ellenállást (kétlépéses vibrációs vezérlők működés közben a második szakaszban rövidre zárja a tekercselés a földre), és érintkezésmentes tranzisztor feszültségszabályozó periodikusan összeköti, és lekapcsolja az gerjesztőtekercsének a tápegység áramkör . Mindkét megvalósítás, a gerjesztő áram változást elérni eloszlatja a tartózkodási idő kapcsolóüzemű szabályozó eleme a be- és kikapcsolt állapotok.

Ha a gerjesztő áram olyannak kell lennie, hogy stabilizálja a feszültséget növeljük, a rezgés és a kapcsolattartó-tranzisztor szabályozók idejű ellenállás csökken, mint az idő le, és tranzisztoros szabályozó bekapcsolási idő a gerjesztő tekercsét a tápegység áramkör növekszik az idő függvényében leválasztása.

Az 1. ábrán. 1 hatását mutatja a szabályozó jelenlegi területén kanyargós a generátor a két rotor forgási sebesség 1 és n2, ahol n2 nagyobb sebességgel n1. Magasabb frekvencia forgási relatív idő átkapcsolását a mező tekercselés a teljesítmény tranzisztort áramkör feszültség szabályozó csökken, az átlagos értéke a gerjesztő áram csökken, és ezt úgy érjük el feszültségstabilizáláshoz.

BK @ 53C; OB> 0 = 0 A8; C B>: 0 2> 1<>B: 5 2> 71C645 = 8O "height =" 398 "width =" 294 ">

Amint a terhelés nő, a feszültség csökken, a relatív tekercselés bekapcsolási ideje megemelkedik, az áram átlagos értéke megemelkedik oly módon, hogy a generátor készlet feszültsége gyakorlatilag változatlan maradjon.

Az 1. ábrán. A 2. ábra a generátor készlet jellemző vezérlési jellemzőit mutatja, bemutatva, hogy a gerjesztő tekercsben lévő áram változik az állandó feszültséggel és a sebesség- vagy terhelőáram változásával. A szabályozó kapcsolási frekvenciájának alsó határa 25-30 Hz.

=> 2: 8 "height =" 252 "width =" 540 "> 2 =

A szelepgenerátorokkal ellátott generátor-készletek nem használnak kapcsolóeszközöket az áramkörben. A feszültségszabályozó rendes működéséhez a fedélzeti hálózat (generátorfeszültség) és a generátor kanyargó áramkörének csatlakozói feszültséggel kell kapcsolódniuk. A generátor feszültsége a generátor "+" és "M" ("tömege") között működik (a VAZ generátorokhoz, "30" és "31"). A gerjesztő tekercselés következtetéseit "Ш" ("б7" VAZ generátorok) index jelzi.

Az 1. ábrán. A 3. ábra a generátor készleteket ábrázolja. Zárójelben a VAZ motorfejlesztő készlet kimenetének megnevezését adjuk meg. Az ábrákon a számok jelzik: 1 - generátor; 2 - gerjesztő tekercs; 3 - állórész tekercselés; 4 - egyenirányító szelepgenerátorral; 5 - a kapcsoló; 6 - ellenőrző lámpa reléje; 7 - feszültségszabályozó; 8 - ellenőrző lámpa; 9 - zavarszűrő kondenzátor; 10 - transzformátor egyenirányító blokk; 11 - a tárolóelem; 12 - demagnetizáló tekercselés a vegyes mágneses-elektromágneses gerjesztés generátorai számára; 13 - a gerjesztés felhúzásának ellenállása az akkumulátortól.

Kétféle nem cserélhető feszültségszabályozó van. Az egyik típusú (. 3. ábra A, H) kimeneti feszültség szabályozó kapcsoló elem köti össze a generátor kimeneti teljesítményét mező tekercselés „+” fedélzeti hálózati, a másik típusú (3. ábra, b, c.) - a „-” fedélzeti hálózati. A második típusú tranzisztoros feszültségszabályozók gyakoribbak.

Annak biztosítására, hogy az akkumulátor ne kerüljön a parkolóba, a generátor gerjesztésének tekercselési szakasza (lásd 3. ábra, a, b) a gyújtáskapcsolón keresztül zárva van. Ebben az esetben azonban a kapcsoló érintkezők az áramot 5 A-ra váltják, ami hátrányosan befolyásolja az élettartamukat. Ezért csak a feszültségszabályozó vezérlőáramköre zárja le a gyújtáskapcsolót (lásd 3. ábra, c), amely áramot fogyaszt az amperfrakciókban. A vezérlőáramban lévő áram megszakadása miatt a szabályozó elektronikus reléje elmozdul, ami megakadályozza az áram áramlását a gerjesztő tekercsben. Azonban a gyújtáskapcsoló használata a generátor készletben csökkenti megbízhatóságát és bonyolítja a gépkocsi beépítését.

Ezen túlmenően, a feszültségesés a gyújtáskapcsoló és más kapcsoló- vagy biztonsági elemek szerepelnek a szabályozó áramkör (csatlakozók, biztosítékok) kihat az által támogatott feszültségszabályozó, valamint a kapcsolási frekvencia a kimenő tranzisztor (lásd. Ábra. 3, a-c), amelyhez a világító és fényjelző berendezések lámpái villognak, a voltmérő és az ampermérő nyilak rezgései együtt járnak.

Ezért a 3. ábrán látható séma látható. 3, stb. Ebben a rendszerben a gerjesztő tekercsnek saját egyenirányítója van, amely három diódából áll (a generátor ötfázisú rendszerében - öt dióda). Ezen egyenirányító "+" termináljához, amelyet a "D" index jelez, és a generátor gerjesztő tekercselése csatlakozik. Az áramkör lehetővé teszi az akkumulátor kis feszültségszabályozó áramkörön keresztüli kisütését. Hosszabb parkolás esetén ajánlott eltávolítani a vezeték csúcsát az akkumulátor "+" kapcsáról.

generátor Podvozbuzhdenie akkumulátor teszt fény keresztül bevezetett 8. A kis áram, eljutnak a területen kanyargó keresztül a lámpa az akkumulátor elegendő a gerjesztő, és ugyanakkor nem befolyásolja lényegesen az akkumulátor töltöttségét. Általában párhuzamosan figyelmeztető lámpa közé ellenállás 13, így még abban az esetben generátor lehet izgatott kiégés ellenőrző lámpa. A vezérlő lámpa (lásd 3. ábra, d) szintén a generátor készlet vezérlésének egyik eleme. A parkoló lámpa világít, amikor a gyújtáskapcsoló, ahogy megkapja az akkumulátor aktuális keresztül a területen kanyargó a generátor és a feszültségszabályzó.
A motor indítása után a "D" kapocson a generátor az akkumulátor feszültségéhez közel álló feszültséget alakít ki, és a vezérlő lámpa kialszik. Ha ez nem következik be a motor futtatásakor, akkor a generátor feszültség beállítása nem fejlődik, vagyis hibás.

Abból a célból, teljesítmény-ellenőrzési (lásd. Ábra. 3a) bevezette relé nyitóérintkezős, amelyen keresztül áram alatt figyelmeztető lámpa 8. A lámpa meggyullad után az indítókulcsot, és kimegy a motor beindítása után, mivel az intézkedés alapján a generátor feszültség a szekunder az állórész tekercselési pontja, amelyhez a relé van csatlakoztatva, megszakítja a normálisan zárt érintkezőit, és leválasztja a 8 vizsgáló lámpát az áramkörről. Ha a lámpa a motor működése közben világít, a generátor készlet hibás. Bizonyos esetekben a vezérlő lámpa relé tekercs csatlakozik a generátor fázis kimenetéhez. A gerjesztő tekercset (3., 3. ábra) a generátor állítóberendezésének középső pontjára kapcsolja, vagyis a generátor fele feszültséggel táplálja.

Ugyanakkor a generátor készlet során fellépő feszültségimpulzusok körülbelül felére csökkentek, ami pozitív hatással van a feszültségszabályozó félvezető elemeinek megbízhatóságára. A 13. ellenállás (lásd 3. ábra, e) ugyanazokat a célokat szolgálja, mint a tesztlámpa, azaz a biztosítja a generátor magabiztos gerjesztését.

Dízelmotoros járműveken egy generátor készlet használható két 14/28 V feszültségszintre. A 28 V-os második szint a motor indításakor futó akkumulátor töltésére szolgál. A második szint eléréséhez egy elektronikus feszültségdupliert vagy egy transzformátor-egyenirányító egységet (TBB) használunk (3d. Ábra). A rendszer két szinten a feszültségszabályozó stabilizálja csak az első feszültségszint - 14 V. A második szint keresztül történik transzformáció és az ezt követő kijavítása a váltakozó feszültség generátor TVB. A TVB transzformátor transzformátoraránya közel 1.

Néhány áramfejlesztő hazai és külföldi feszültségszabályozó fenntartja a feszültséget a generátor kimeneti „+”, és annak kiegészítő egyenirányító kimeneti (ábra. 3 g). Az áramkör a 2. ábrán látható áramkör módosítása. 3, e hiányosságának megszüntetésével - az akkumulátornak a szabályozó áramkörön keresztüli kisülése hosszú távú tartózkodásra. Ez az áramkör végrehajtása lehetséges, mert a "+" és "D" pólusú feszültségkülönbség kicsi. Az 1. ábrán. A 3. ábrán egy ötfázisú generátor egy diagramja látható, amely demagnetizáló tekercseléssel rendelkezik a gerjesztõ rendszerben. Ez a tekercselés ellentétes a gerjesztő tekerccsel, és meghosszabbítja a generátor készletek működési tartományát kevert magnetoelektromágneses gerjesztéssel forgási frekvencián. Eszerint a háromfázisú kivitelben elektromágneses gerjesztéssel ellátott szelepgenerátorokat is elvégeznek. Ebben az esetben az áramkör 9 diódát (6 teljesítményt és 3 kiegészítőt) tartalmaz, és nem tartalmaz demagnetizáló tekercselést.

Az 1. ábrán látható áramkörben. 3, a generátor vezérlő lámpát bekapcsolja a relé, amelyet a generátor az AC oldalról táplál. A relé egyidejűleg egy indítózár-relé, egy belső egyenirányítót tartalmaz és bekapcsol, ha a generátor váltakozó feszültséget generál. A generátor alternátor kimenetei a fordulatszámmérő csatlakozóihoz vannak csatlakoztatva. Relés szabályozók dolgozik teljes DC generátorok mellett a stabilizációs feszültség, a generátor kapcsoló végre, amikor a generátor feszültség nagyobb, mint az akkumulátor feszültsége és lekapcsolása, amikor a generátor feszültség alatt van az akkumulátor feszültség, valamint a védelem túlterhelés ellen a generátor. Ennek következtében a generátor áramának a relé-szabályozó áramkörön keresztül kell áramlani a fogyasztókra - az áramkorlátozó és az ellenáramú relé tekercselésére (4. ábra).

Jelenleg a teljes gépkészlet elsősorban érintkező nélküli tranzisztoros szabályozókkal ellátott generátor készleteket fogad, a működtetett vibrációs és kontakt-tranzisztoros szabályozók száma csökken.

A generátor-készletek végrehajtása az 1. ábrával összhangban. 3 és azok alkalmazhatóságát a Táblázatban foglaljuk össze. 1.