一种稳定发电机的输出电压的方法及发电机的电压调节装置，其在一第一输出电压与一预设电压的绝对差大于或等于一预定值时，根据该第一输出电压调整一第一参考电压信号，作为一第二参考电压信号；在该第一输出电压与该预设电压的绝对差小于该预定值时，维持该第一参考电压信号作为一第二参考电压信号。然后，对该第二参考电压信号及该第一输出电压进行处理输出一控制信号，并根据该控制信号将该第一输出电压调整为该第二输出电压，并然后将该第二输出电压作为该第一输出电压并反复执行上述步骤，输出该第二输出电压，从而使该第二输出电压实质上等于该预设电压。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种稳定发电机的输出电压的方法及电压调节装置，特别是指一种在负载变动超出预定值时对常用脉宽调制(PWM)方式做补偿的稳定发电机的输出电压的方法及发电机的电压调节装置。
技术介绍
发电机用于发电，所产生的电以输出电压形式输出到电瓶等电存储装置 中储存，为负载所使用。发电机包含一定子、 一转子、 一整流电路及一电压 调节电路，其中定子用于发电，转子控制发电量的大小，整流电路则将所发 成的电整流为直流电，电压调节电路则通过控制转子的开关来调整输出电压， 并使其尽可能维持在一个预设电压值，其中，发电量的大小通过控制转子的工作周期的方式来实现；当工作周期愈大时，转子所产生的励磁电流越大， 所发出的电量就越大。一般来说，发电机的输出电压会随负载大小的不同而改变，为此常常会 有输出效率低、负载损毁以及电瓶充电不足等问题出现，所以必须加以改善。随着电子电路技术的发展，最早期的发电机中稳压电路上设有电子开关， 采用该电子开关控制转子的工作周期及所产生的励磁电流，来达到稳定输出 电压的目的。然而，该电子开关是在较低的频率下工作，所以在切换时会产 生低频噪音。因此，稳定发电机的输出电压的技术已经改为脉冲宽度调制(PWM)的 方式进行，且转子及定子外的电路被制作成集成电路，以下将对该技术进行 说明。参见图1所示，为一种常用车用发电机的电路框图。如图1所示，该车用发电机100包含一电压调节电路102、 一电瓶104、 一转子106、 一定子(为三相发电机)108及一整流电路(未显示)。其中， 电压调节电路102包含一脉宽调制电路110、 一M0S晶体管112 (如NMOS晶体管)及一二极管114。在实际操作过程中，电压调节电路102监测电瓶104的实时电压，并在处理过被监测的实时电压后发出一控制信号，并用该 控制信号控制转子106的动作，即通过MOS晶体管112的栅极G控制MOS 晶体管112的漏极D的场电压，控制转子开或关来产生所需要的励磁电流及 磁场，从而输出稳定的输出电压至电瓶104中储存。事实上，图1为A类汽 车发电机的电路示意图，B类汽车发电机的电路与其相类似，但B类汽车发 电机电路的场电压的输出相位与A类的输出相位反相，这是熟悉该项技术的 技术人员都知道的，所以在此不再赘述。在上述技术中，电压调节电路102对电瓶104的实时电压的监测是由脉 宽调制电路110把实时电压与一参考信号(通常为一斜波信号)做比较来实 现的。当该实时电压比该斜波信号的最高电压大时，电瓶104的电压比一预 设电压高，因此M0S晶体管112不导通，转子的励磁电流降低，输出电流也 随之降低，从而达到稳压的目的。当该实时电压介于该斜波信号的高低电压 之间时，转子106时而打开时关闭来发出特定的励磁电流，即用来达到所需 调整成的输出电压。当该实时电压比该斜波信号的最低电压小时，电瓶104 的电压比该预设电压低，此时，脉宽调制电路110使MOS晶体管112导通， 让转子106完全导通(完全输出定子108所发的电)，从而达到拉升电瓶104 电压的目的。在上述技术中，当负载(未显示)大而且要全载输出时，电瓶104的实 时电压一定要完全小于该斜波信号的最低电压，此时转子106才能被控制为 全开，也就是说，全载输出时的输出电压一定会低于平时的稳定电压。反之， 在小负载时，若要发电机IOO将励磁电流关闭(即使MOS晶体管112导通)， 则电瓶104的实时电压一定要完全高于该斜波信号，即无载输出时的电压一 定会高于平时的稳定电压。因此，此类电压调节电路本身就会造成发电机100 的输出电压不能被稳定为预设电压，其输出电压的大小仍然随着负载的变化 而有高或低的变化，当该输出电压变化较大时，上述输出效率低、负载损毁 及电瓶充电不足等问题就需要被重视。因此，确实有必要提出一种能够稳定发电机的输出电压的电压调节电路 及其方法，特别是稳定车用发电机，以促进产业的进步。
技术实现思路
鉴于上述现有技术所遇到的困难与问题，本专利技术目的在于提出一种稳定 发电机的输出电压的方法及发电机的电压调节装置，从而使发电机的输出电 压的波动限定在一个预定范围内。本专利技术所述的稳定发电机的输出电压的方法包含下列步骤(a) 产生一第一参考信号；(b) 根据一预设电压产生一第一输出电压； (C)提供该第一输出电压给一负载；(d) 接收该第一输出电压，并判断该第一输出电压与该预设电压的绝对 差是否大于一预定值；(e) 如果该第一输出电压与该预设电压的绝对差大于或等于该预定值， 则根据该第一输出电压调整该第一参考电压信号，并将调整后的第一参考电 压信号作为一第二参考电压信号，如果该第一输出电压与该预设电压的绝对 差小于该预定值，则维持该第一参考电压信号不变，并将维持不变的该第一 参考电压信号作为一第二参考电压信号，并重复步骤(e);(f) 处理该第二参考电压信号及该第一输出电压以输出一控制信号；(g) 根据该控制信号产生一励磁电流；(h) 根据该励磁电流将该第一输出电压调整为该第二输出电压；及 (0将该第二输出电压当作该第一输出电压而反复执行上述步骤(d)至(h),并输出该第二输出电压，以使该第二输出电压实质上等于该预设电 压。本专利技术所揭示的发电机的电压调节装置用来调节该发电机的输出电压， 其包含一第一调节单元、 一第二调节单元和一开关电路， 一种发电机的电压 调节电路，该发电机包含-一发电装置和一发电控制装置，且该发电机输出一 输出电压，该电压调节电路调节该输出电压、并包含一第一调节单元、 一第 二调节单元及一开关电路，其中该第一调节单元用于接收第一输出电压，并 在该第一输出电压与预设电压的绝对差大于或等于预定值时，调整第一参考 电压信号以产生第二参考电压信号，并在该第一输出电压与该预设电压的绝 对差小于该预定值时，保持该第一参考电压信号以作为该第二参考信号；该第二调节单元用于接收该第二参考电压信号，并根据该第一输出电压及该第二参考电压信号产生该控制信号；该开关电路由该控制信号控制而提供开路 或短路给该发电控制装置，其中该发电控制装置根据该开路及短路时间比得 到一特定工作周期，该发电控制装置根据该特定工作周期将该第一输出电压 调整为该第二输出电压，且该第二输出电压被当作该输出电压提供给该电储在一较佳实施例中，该预定值为0.1V至0.3V之间。 在一较佳实施例中，该发电机为车用发电机。本专利技术上述的其它目的、特性、形态式样及优点将在以下结合附图进行详细说后变得更加明显，其中，附图构成本说明书的一部份，用于说明本专利技术的具体实施例，并配合说明内容说明本专利技术的原理。附图说明图1为一种常用发电机电路示意图2为本专利技术中发电机的一个较佳实施例的电路框图3A、 3B及3C图为说明本专利技术的较佳实施例的稳定发电机的输出电压的方法的流程图。图中， 100、 200 车用发电机104、 204 电存储装置208 112、 212 216 220定子MOS晶体管差值决定单元 比较器102、 202106、 206110、 210114、 224 218电压调节电路 转子脉宽调制电路二极管时钟产生器具体实施例方式本专利技术所述一种稳定发电机的输出电压的方法及--种发电机的电压调节 装置，其特别适用于车用发电机上，具体本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种稳定发电机的输出电压的方法，其特征在于，包含下列步骤：（ａ）产生一第一参考信号；（ｂ）根据一预设电压产生一第一输出电压；（ｃ）提供该第一输出电压给一负载；（ｄ）接收该第一输出电压，并判断该第一输出电压与该 预设电压的绝对差是否大于一预定值；（ｅ）如果该第一输出电压与该预设电压的绝对差大于或等于该预定值，则根据该第一输出电压调整该第一参考电压信号，并将调整后的第一参考电压信号作为一第二参考电压信号，如果该第一输出电压与该预设电压的绝对差 小于该预定值，则维持该第一参考电压信号不变，并将维持不变的该第一参考电压信号作为一第二参考电压信号，并重复步骤（ｅ）；（ｆ）处理该第二参考电压信号及该第一输出电压以输出一控制信号；（ｇ）根据该控制信号产生一励磁电流； （ｈ）根据该励磁电流将该第一输出电压调整为该第二输出电压；及（ｉ）将该第二输出电压当作该第一输出电压而反复执行上述步骤（ｄ）至（ｈ），并输出该第二输出电压，以使该第二输出电压实质上等于该预设电压。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：郑锡钦，余振邦，
申请(专利权)人：朋程科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]
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