一种永磁发电机及其电压调节器制造技术

本发明专利技术提供一种永磁发电机及其电压调节器，包括两组基准电路、两组采样电路、两组触发电路、两组整流电路和永磁发电机。高压触发电路和低压触发电路的目标稳压值和导通饱和程度不同，高压触发电路的稳压值高于低压触发电路；发电机的各相电枢绕组为两股并绕后再将两股分开串联，各相绕组的尾端接低压整流电路的晶闸管负极，各相绕组的首端串联二极管后接在一起作为正极，各相绕组的中点接高压整流电路。永磁发电机低速运行时利用低压整流电路对各相全部绕组对外整流输出，永磁发电机高速运行时利用高压整流电路对各相的一半绕组对外整流输出，由于高压整流电路所连接的电枢绕组匝数少，因此高速运行时电动势小，内阻也较小，可以实现永磁发电机输出电压的调节。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种永磁发电机及其电压调节器，包括两组基准电路、两组采样电路、两组触发电路、两组整流电路和永磁发电机。高压触发电路和低压触发电路的目标稳压值和导通饱和程度不同，高压触发电路的稳压值高于低压触发电路；发电机的各相电枢绕组为两股并绕后再将两股分开串联，各相绕组的尾端接低压整流电路的晶闸管负极，各相绕组的首端串联二极管后接在一起作为正极，各相绕组的中点接高压整流电路。永磁发电机低速运行时利用低压整流电路对各相全部绕组对外整流输出，永磁发电机高速运行时利用高压整流电路对各相的一半绕组对外整流输出，由于高压整流电路所连接的电枢绕组匝数少，因此高速运行时电动势小，内阻也较小，可以实现永磁发电机输出电压的调节。【专利说明】一种永磁发电机及其电压调节器
本专利技术提供一种永磁发电机及其电压调节器，属于汽车电机
。
技术介绍
永磁发电机的输出电压是随转速变化而变化的，转速低时输出电压低，转速高时输出电压高，为使输出电压相对稳定，在已有的技术中，采用机械电阻法、电子短路法、电子串联法、并联可控外电阻能量随机泄放法等稳压措施。由于发电机的相电压与转速和电枢绕组匝数成正比，其输出电压还与负载有关。当发电机处于高速小负荷运转时，其输出电压过高，即使是采用斩波控制方式，其单个波形导通瞬间的电势依然较高。因此，设计一种永磁发电机及其电压调节器，在低速时使用全部的电枢绕组匝数，在高速时使用部分或一半电枢绕组匝数，即可在提高低速电压的基础上降低高速时的电压，达到提高发电机稳压性能的要求。在相近的研究文献中，授权的专利技术专利:一种借助于线圈抽头的高效能发电机，专利号:201210001986.5,专利技术了一种一种借助于线圈抽头的高效能发电机,其每相线圈绕组由至少四匝头尾相连的单匝线圈组成，每匝线圈设有头、中、尾部抽头，这种带抽头的发电机可以实现针对不同的工况采用不同的匝数，具有阻转矩小、发电效率高的优点。申请号为200910095492.6的中国专利技术专利:自稳压永磁交流发电机及其方法，公开了一种自稳压永磁交流发电机及其方法，它的线圈绕组两端的主引出线与切换控制电路连接，线圈绕组的部分线圈单匝设有抽头，抽头也与切换控制电路连接，输出电压监测电路反馈连接切换控制电路，切换控制电路每隔一定的时间周期根据输出电压监测电路的信号对比额定电压选择不同的抽头对线圈绕组两端的主引出线电压进行叠加，使发电机的输出端输出额定电压。这种带有切换电路的控制方式切换时会产生电火花，不能实现瞬间不断地切换。授权的专利技术专利:三相半波可控整流稳压式电子调节器，专利号:031118658，专利技术了一种三相半波可控整流稳压电子调节器，该技术已获得推广应用。其基准点路、采样电路、触发电路和整流电路之间的连接关系已属于公开技术。但是，该专利技术在发电机高速运转时依然存在一定的脉动电压过高的缺陷，这主要是因为高速时相电压过高，即使晶闸管导通角很小，也会使得导通时刻的瞬时电压过高，这会使得在高速小负载时可能存在烧灯泡的现象。由于发电机的相电压与转速和匝数成正比，因此，设计一种与变匝数发电机匹配的电压调节器，在低速时使用较多的电枢绕组匝数，在高速时使用一半电枢绕组匝数，即可在提高低速电压的基础上降低高速时的电压。本专利技术通过设计高压和低压两组控制电路，实现两组不同的目标稳压值和导通饱和程度；永磁发电机低速运行时利用低压整流电路对各相全部绕组对外整流输出，高速运行时利用高压整流电路对各相的一半绕组对外整流输出，这种方式既提高了低速输出电压，又提高了高速时的输出功率。目前国内外未检索到相似的申请。本专利技术在两种稳压值河道同程度的控制电路、全部电枢绕组和一半电枢绕组的整流输出方法、全部电枢绕组和一半电枢绕组切换方法上具有创造性。
技术实现思路
本专利技术的目的是设计一种能克服上述缺陷，能通过自动变换实际使用的电枢绕组匝数的车用永磁发电机及其电压调节器。其
技术实现思路
为: 一种永磁发电机及其电压调节器，包括高压基准电路、低压基准电路、高压采样电路、低压采样电路、高压触发电路、低压触发电路、高压整流电路、低压整流电路和永磁发电机，其特征在于: 所述高压基准电路由第一电阻(R1)、第二电阻(R2)和第一电容(C1)组成，第一电阻(R1)和第二电阻(R2)串联后分别接在正极和负极上，高压电容(C1)与第一电阻(R1)并联；所述低压基准电路由第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)和第一电容(C2)组成，第三电阻(R3)和第四电阻(R4)串联后分别接在正极和负极上，负极接地，第二电容(C2)与第五电阻(R5)串联后再连接在第三电阻(R3)的两端； 所述高压采样电路由第一稳压管(DW1)、第六电阻(R6)、第七电阻(R7)和第一三极管(T1)组成，第一稳压管(Dwi)和第六电阻(R6)串联后接在第一三极管(T1)的基极上，第一稳压管(Dwi)正极接第一电阻(Rl)和第二电阻(R2)的接点，第一三极管(T1)的发射极接在正极上，第一三极管(T1)的集电极通过第七电阻(R7)接地；低压采样电路由第二稳压管(DW2)、第九电阻(R9)、第十电阻(Rltl)和第三三极管(T3)组成，第二稳压管(Dw2)和第九电阻(R9)串联后接在第三三极管(T3)的基极上，第二稳压管(Dw2)的正极接第三电阻(R3)和第四电阻(R4)的接点，第三三极管(T3)的发射极接在正极上，第三三极管(T3)的集电极通过第十电阻(Rltl)接地； 所述高压触发电路由第二三极管(T2)、第八电阻(R8)、第一二极管(D1)和第二二极管(D2)组成，第二三极管(T2)的发射极接在正极上，第二三极管(T2)的集电极通过第八电阻(R8)接第一二极管(D1)和第二二极管(D2)的正极，第一二极管(D1)和第二二极管(D2)的负极分别接第三晶闸管(Q3)和第四晶闸管(Q4)的控制极；低压触发电路由第四三极管(Τ4)、第十一电阻(Rn)、第三二极管(D3)和第四二极管(D4)组成，第四三极管(T4)的发射极接在正极上，第四三极管(T4)的集电极通过第十一电阻(R11)接第三二极管(D3)和第四二极管(D4)的正极，第三二极管(D3)和第四二极管(D4)的负极分别接第一晶闸管(Q1)和第二晶闸管(Q2)的控制极； 所述永磁发电机有两相电枢绕组，各相电枢绕组为两股并绕后再将两股分开串联组成一相，A相绕组的尾端接第一晶闸管(Q1)的负极和第五二极管(D5)的正极，B相绕组的尾端接第二晶闸管(Q2)的负极和第七二极管(D7)的正极，A相绕组和B相绕组的首端分别接第六二极管(D6)和第八二极管(D8)的正极，第五二极管(D5)、第六二极管(D6)、第七二极管(D7)和第八二极管(D8)的负极接正极，A相绕组和B相绕组的中点分别接第三晶闸管(Q3)和第四晶闸管(Q4)的负极； 所述高压整流电路由第三晶闸管(Q3)和第四晶闸管(Q4)组成，所述低压整流电路由第一晶闸管(Q1)和第二晶闸管(Q2)组成，第一晶闸管(Q1X第二晶闸管(Q2)、第三晶闸管(Q3)和第四晶闸管(Q4)的正极接地； 通过采用不同的基准电路阻值或不同稳压值的稳压二极管，使得低压触发电路的目标稳压值比高压触发电路的目标稳压值稍低，高压触发电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：史立伟，张学义，陈祥菁，
申请(专利权)人：山东理工大学，
类型：发明
国别省市：