同步整流发电机及其保护方法技术

本发明专利技术涉及一种同步整流发电机及其保护方法。同步整流发电机包括交流发电机、整流器电路、调节器电路与控制器电路。具有场线圈与发电线圈部的交流发电机将机械能转换为交流电能。整流器电路将交流电能转换为直流电能。调节器电路调整场线圈的电流。控制器电路控制整流器电路的整流操作以及检测整流器电路是否发生异常事件。当整流器电路发生异常事件时，控制器电路使调节器电路减少或停止供应电流给该场线圈。在整流器电路发生异常事件时，本发明专利技术所提供的电路可以即时保护整流器电路。

Synchronous rectifier generator and its protection method

The present invention relates to a synchronous rectifier generator and a protection method. Synchronous rectifier generator includes AC generator, rectifier circuit, regulator circuit and controller circuit. The alternator with the field coil and the generating coil unit converts the mechanical energy to the alternating current energy. The rectifier circuit converts AC power into DC power. The regulator circuit adjusts the current of the field coil. The controller circuit controls the rectifier operation of the rectifier circuit and detects the abnormal events of the rectifier circuit. When an abnormal event occurs in the rectifier circuit, the controller circuit causes the regulator circuit to reduce or stop supplying the current to the field coil. In the event of an abnormal event in the rectifier circuit, the circuit provided by the invention can protect the rectifier circuit in real time.

【技术实现步骤摘要】
同步整流发电机及其保护方法
本专利技术是有关于一种发电机电路，且特别是有关于一种同步整流发电机及整流器电路的保护方法。
技术介绍
现有车用交流发电机是由转子(rotor)线圈与定子(stator)线圈所构成。当激磁电流通过转子线圈时，转子线圈可以提供磁场给定子线圈。当汽车的内燃引擎带动转子线圈转动时，此转子线圈即会产生旋转磁场，使得定子线圈产生交流电能。整流器接受来自交流发电机的交流电能，予以整流后产生直流电能。此直流电能可以对蓄电池充电。此蓄电池可以提供激磁电流给转子线圈。一般而言，流经整流器的大量电流会增加整流器的温度。当整流器的操作温度太高时，整流器会因为高温而损坏。
技术实现思路
本专利技术提供一种同步整流发电机及其保护方法，其可以在整流器电路发生异常事件时，即时保护整流器电路，以预防整流器电路因异常事件的发生而损坏。本专利技术的实施例提供一种同步整流发电机。同步整流发电机包括交流发电机、整流器电路、调节器电路与控制器电路。交流发电机具有场线圈与发电线圈部，用以将机械能转换为交流电能。整流器电路电连接至发电线圈部。整流器电路用以将交流电能转换为直流电能。调节器电路电连接至整流器电路，以检测直流电能。调节器电路电连接至场线圈，以调整场线圈的电流。控制器电路电连接至整流器电路与调节器电路，用以控制整流器电路的整流操作以及检测整流器电路是否发生异常事件。当整流器电路发生异常事件时，控制器电路使调节器电路减少或停止供应电流给该场线圈。本专利技术的实施例提供一种同步整流发电机的保护方法。同步整流发电机包括整流器电路、调节器电路、控制器电路与场线圈。所述保护方法包括：检测整流器电路是否发生异常事件；以及当整流器电路发生异常事件时，控制器电路使调节器电路减少或停止供应电流给场线圈。基于上述，本专利技术实施例提供了一种同步整流发电机及整流器电路的保护方法。在整流器电路发生异常事件时，调节器电路可对应调整提供给场线圈的电流(例如减少场线圈的电流，或是停止提供电流给场线圈)。由于场线圈的电流被调小(甚至是没有电流)，使得发电线圈部的交流电能也被调小(甚至为零)，因而可使交流发电机停止发电。因此在整流器电路发生异常事件时，本专利技术实施例所提供的电路可以即时保护整流器电路。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。附图说明图1是依照本专利技术一实施例所示出一种同步整流发电机的电路方块示意图；图2是依照本专利技术一实施例所示出一种同步整流发电机的保护方法的流程示意图；图3是依照本专利技术另一实施例所示出一种同步整流发电机的保护方法的流程示意图；图4是依照本专利技术又一实施例所示出一种同步整流发电机的保护方法的流程示意图；图5是依照本专利技术一实施例说明图1所示同步整流发电机的范例电路示意图。附图标号说明：10：电子控制单元(ECU)；20：蓄电池；100：同步整流发电机；110：整流器电路；111U：U相交流端；111V：V相交流端；111W：W相交流端；112UU：U相上开关；112LU：U相下开关；112UV：V相上开关；112LV：V相下开关；112UW：W相上开关；112LW：W相下开关；120：交流发电机；121：场线圈；122：发电线圈部；122U：U相线圈；122V：V相线圈；122W：W相线圈；123：第一共同节点；130：调节器电路；131：开关；132：二极管；133：调节器控制电路；140：控制器电路；B+：功率端；GND：接地端；LIN：控制端；PS：相位信号；S230～S250、S450、S510～S560：步骤。具体实施方式在本案说明书全文(包括权利要求书)中所使用的“耦接(或连接)”一词可指任何直接或间接的连接手段。举例而言，若文中描述第一装置耦接(或连接)于第二装置，则应该被解释成该第一装置可以直接连接于该第二装置，或者该第一装置可以透过其他装置或某种连接手段而间接地连接至该第二装置。另外，凡可能之处，在附图及实施方式中使用相同标号的元件/构件/步骤代表相同或类似部分。不同实施例中使用相同标号或使用相同用语的元件/构件/步骤可以相互参照相关说明。图1是依照本专利技术一实施例所示出一种同步整流发电机100的电路方块示意图。同步整流发电机100可以依据电子控制单元(ElectronicControlUnit,ECU)10的控制而产生直流电能。此直流电能可以被储存于蓄电池20。依照设计需求，同步整流发电机100所产生的直流电能还可以供电给一或多个负载电路(未示出)。在图1所示实施例中，同步整流发电机100包括整流器电路110、交流发电机120、调节器电路130与控制器电路140。控制器电路140电连接至整流器电路110与调节器电路130。控制器电路140可以控制整流器电路110的整流操作。在一些应用情境中，调节器电路130与控制器电路140分别可以被称为转子控制器(rotorcontroller)以及定子控制器(statorcontroller)。图2是依照本专利技术一实施例所示出一种同步整流发电机的保护方法的流程示意图。请参照图1与图2，交流发电机120将机械能转换为交流电能。交流发电机120具有场线圈121与发电线圈部122。当电流通过场线圈121时，场线圈121可以提供磁场给发电线圈部122。场线圈121与发电线圈部122其中一者为转子线圈，而场线圈121与发电线圈部122其中的另一者为定子线圈。举例来说(但不限于此)，场线圈121可以为转子线圈，而发电线圈部122可以为定子线圈。当机械能带动了场线圈121与发电线圈部122其中一者转动时，发电线圈部122可以产生交流电能给整流器电路110。因此，交流发电机120可以将机械能转换为交流电能。整流器电路110电连接至发电线圈部122。整流器电路110将来自发电线圈部122的交流电能转换为直流电能，并将直流电能提供给蓄电池20。调节器电路130电连接至发电线圈部122，以检测交流发电机120运转所产生的相位信号PS。调节器电路130电连接至整流器电路110，以检测直流电能。调节器电路130电连接至场线圈121。在步骤S230中，调节器电路130可以使用蓄电池20的直流电能来提供电流给场线圈121。依据相位信号PS与整流器电路110所输出的直流电能，调节器电路130在步骤S230中可以对应调整场线圈121的电流。场线圈121的电流可以影响发电线圈部122所产生的交流电能。在本专利技术的实施例中，整流器电路110将被检测是否发生异常事件(步骤S240)，异常事件例如可包括过温(over-temperature)事件、过电流(over-current)事件或过电压(over-voltage)事件)。在步骤S250中，当整流器电路110发生异常事件时，调节器电路130对应调整场线圈121的电流，例如减少场线圈121的电流，或是停止提供电流给场线圈121。由于场线圈121的电流被调小甚至是没有电流，将可使交流发电机120停止发电，进而预防整流器电路110在异常事件发生后仍持续运作而造成的损坏。图3是依照本专利技术另一实施例所示出一种同步整流发电机的保护方法的流程示意图。图3所示步骤S230与S240可以参照图2所示步骤S230与S240的相关说明而类推，故不再本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种同步整流发电机，其特征在于，所述同步整流发电机包括：交流发电机，具有场线圈与发电线圈部，用以将机械能转换为交流电能；整流器电路，电连接至所述发电线圈部，用以将所述交流电能转换为直流电能；调节器电路，电连接至所述整流器电路以检测所述直流电能，并且电连接至所述场线圈以调整所述场线圈的电流；以及控制器电路，电连接至所述整流器电路与所述调节器电路，用以控制所述整流器电路的整流操作以及检测所述整流器电路是否发生异常事件，其中当所述整流器电路发生所述异常事件时，所述控制器电路使所述调节器电路减少或停止供应电流给所述场线圈。

【技术特征摘要】
2016.06.15 TW 1051186691.一种同步整流发电机，其特征在于，所述同步整流发电机包括：交流发电机，具有场线圈与发电线圈部，用以将机械能转换为交流电能；整流器电路，电连接至所述发电线圈部，用以将所述交流电能转换为直流电能；调节器电路，电连接至所述整流器电路以检测所述直流电能，并且电连接至所述场线圈以调整所述场线圈的电流；以及控制器电路，电连接至所述整流器电路与所述调节器电路，用以控制所述整流器电路的整流操作以及检测所述整流器电路是否发生异常事件，其中当所述整流器电路发生所述异常事件时，所述控制器电路使所述调节器电路减少或停止供应电流给所述场线圈。2.根据权利要求1所述的同步整流发电机，其特征在于，所述异常事件包括过温事件、过电流事件或过电压事件，且所述同步整流发电机为多相交流发电机。3.根据权利要求1所述的同步整流发电机，其特征在于，当所述整流器电路发生所述异常事件时，所述控制器电路使所述调节器电路通过关断所述调节器电路与所述场线圈间的开关而停止供应电流给所述场线圈。4.根据权利要求1所述的同步整流发电机，其特征在于：所述场线圈为转子线圈，所述发电线圈部包括多个定子线圈，所述交流发电机运转时产生相位信号，其中所述相位信号来自于所述多个定子线圈的其中任一相，且所述发电线圈部包括输出所述相位信号的第一端；所述调节器电路电连接至所述发电线圈部以检测所述相位信号，其中所述调节器电路包括接收所述相位信号的第二端，且所述调节器电路依据所述相位信号与所述直流电能来对应调整提供给所述场线圈的电流；以及所述控制器电路电连接至所述第一端或所述第二端、或所述第一端与所述第二端之间的任一节点，以于所述整流器电路发生所述异常事件时，干涉所述相位信号。5.根据权利要求4所述的同步整流发电机，其特征在于，所述控制器电路与所述第一端或所述第二端或所述任一节点之间具有电阻，且当所述整流器电路发生所述异常事件时，所述控制器电路对应地将所述相位信号的电压准位下拉至预设范围。6.根据权利要求5所述的同步整流发电机，其特征在于，所述异常事件包括过温事件，其中：当所述整流器电路的温度介于第一临界温度与第二临...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴继开，卢志春，
申请(专利权)人：朋程科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71