專利名稱：永磁式交流發(fā)電機恒壓輸出裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電子學領(lǐng)域，更確切地說涉及車輛上燈光的電子控制裝置。
目前，農(nóng)用小四輪拖拉機，手扶拖拉機和農(nóng)用三輪幾乎都采用三相交流發(fā)電機作為照明電源，每一相繞組，即每一相電壓供一車燈用電，因發(fā)電機靠發(fā)動機帶動，因而造成發(fā)動機轉(zhuǎn)速低時燈光暗淡，無法滿足正常照明需要，特別是當車輛遇到路面坎坷，有急彎、陡坡或會車時，車速減慢，燈光也隨之變暗，容易造成交通事故。為了提高照明亮度，司機往往采用大油門，掛低檔進行夜間作業(yè)，這樣即耗油，又加速了機器的磨損，有時電壓過高還容易燒壞燈泡，為了解決低速時的照明問題，有人改用線電壓給燈泡供電，有人給發(fā)電機換上小帶輪，這樣低速照明效果雖有改進，但車速高時易燒壞燈泡，很不方便。
本實用新型的目的在于提供一種裝置，使現(xiàn)有車輛上的三相交流發(fā)電機在怠速時輸出的電壓就能滿足一個大燈的照明要求或其它用電需要，轉(zhuǎn)速再升高時輸出恒定電壓不燒燈泡。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的在車輛的三相交流發(fā)電機和負載－－車燈、喇叭或蓄電瓶之間加裝整流器、限壓器和延時器、其中的整流器是發(fā)電機的三根相線的輸出端分別與兩個同向串聯(lián)的二級管D1與D4、D2與D5、D3與D6之間的引線相接，二級管D1、D2、D3的負極聯(lián)在一起作為整流輸出的正極，二極管D4、D5、D6的正極聯(lián)在一起作為整流輸出的負極；其中的限壓器是電感L4、L5、L6分別串接在發(fā)電機繞組L1、L2、L3與整流器之間，穩(wěn)壓管D7負極接電阻R2及整流輸出正極，穩(wěn)壓管D7正極串聯(lián)電阻R1后接三極管BG1基極，三極管BG1的集電極接電阻R2的另一端，發(fā)射極接整流輸出負極；其中的延時器是穩(wěn)壓管D8負極與前大燈W2相聯(lián)，再通過開關(guān)K2接本裝置的正極輸出端，穩(wěn)壓管D8正極通過電阻R3接三極管BG2基極，三極管BG2的集電極接前大燈W2另一端，發(fā)射極接本裝置負極輸出端。
以上所述的限壓器還可通過如下方式實現(xiàn)穩(wěn)壓管D10的正極接三極管BG6的發(fā)射極，負極接整流輸出正極及三極管BG5的發(fā)射極，三極管BG5的集電極接三極管BG6的基極及電阻R7，電阻R7的另一端接整流輸出的負極及三極管BG7的發(fā)射極，三極管BG7基極接BG6集電極，BG7的集電極接電阻R6作為本裝置的負極輸出端，電阻R6另一端接穩(wěn)壓管D11正極，穩(wěn)壓管D11負極接三極管BG5基極。
以上所述的整流器和限壓器還可以通過如下方式實現(xiàn)可控硅T1、T2、T3分別與二極管D4、D5、D6同向串聯(lián)，其中間接線分別與發(fā)電機三根相線的輸出線相接，二極管D4、D5、D6的正極連接在一起作為整流輸出的負極，同時接電阻R9及電容C1，可控硅T1、T2、T3的負極聯(lián)接在一起作為整流輸出的正極接二極管D12正極、電容器C1另一端及輔助電源E2的負極，可控硅T1、T2、T3的控制極聯(lián)在一起接二極管D12負極，穩(wěn)壓管D13負極和電阻R8，電阻R8另一端接輔助電源E2正極，穩(wěn)壓管D13正極接電阻R9另一端。
以上所述的整流器、限壓器還可以通過如下方式實現(xiàn)二極管D1、D2、D3分別與可控硅T4、T5、T6同向串聯(lián)，二極管D1、D2、D3的負極聯(lián)接在一起作為整流輸出的正極，同時接電容C3、穩(wěn)壓管D18負極、三極管BG9集電極、電阻R15、穩(wěn)壓管D19負極及電容C2，可控硅T4、T5、T6的正極聯(lián)在一起作為整流輸出的負極輸出，同時接三極管BG10的發(fā)射極及電容C2的另一端，可控硅T4、T5、T6的陰極與控制極之間分別并聯(lián)有保護電阻R13、R12、R11，可控硅T4、T5、T6的控制極分別接二極管D14、D15、D16的負極，二極管D14、D15、D16的正極接三極管BG8集電極，三極管BG8的發(fā)射極串聯(lián)電阻R14后接三極管BG9的發(fā)射極，基極接穩(wěn)壓管D18正極、電容C3另一端和電阻R10，電阻R10的另一端接二級管D22、D21、D20的正極，二極管D22、D21、D20的負極分別接二極管D1、D2、D3的正極和發(fā)電機三根相線的輸出端，三級管BG10的集電極串聯(lián)電阻R16后接電阻R15另一端和三極管BG9的基極，三極管BG10的基極串聯(lián)電阻R17后接穩(wěn)壓管D19的正極。
本實用新型的優(yōu)點在于1、在裝有三相交流發(fā)電機的車輛上加裝本裝置后，怠速時就能輸出足夠的電壓滿足一個前大燈的照明用電，轉(zhuǎn)速再高時在不影響第一個前大燈用電的同時，能自動接通第二只前大燈。
2、能保證發(fā)電機在低速與高速一樣輸出恒定電壓，不致于燒壞燈泡。
3、加裝本裝置，能在裝有交流發(fā)電機的車輛上很方便地接裝蓄電瓶。
4、本裝置與永磁式三相交流發(fā)電機配合使用組成恒壓發(fā)電機與現(xiàn)有的硅整流發(fā)電機相比，具有調(diào)節(jié)可靠、無磨損、壽命長，是硅整流發(fā)電機的更新?lián)Q代產(chǎn)品。


圖1是本實用新型的原理方框圖；圖2是本實用新型第1實施例的電原理圖；圖3是本實用新型的第2實施例的電原理圖；圖4是本實用新型的第3實施例的電原理圖；圖5是本實用新型的第4實施例的電原理圖。
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體結(jié)構(gòu)作進一步描述
由
圖1可知本實用新型包括發(fā)電機、整流器、限壓器、延時器和負載。
由圖2、圖3可知其中的整流器是發(fā)電機的三根相線的輸出端與兩個同向串聯(lián)的二極管D1與D4、D2與D5、D3與D6之間的引線相接，D1、D2、D3的負極聯(lián)在一起作整流輸出的正極，D4、D5、D6的正極聯(lián)在一起作為整流輸出負極，整流后輸出的電壓是原相電壓的2.34倍，電流是原相電流的2.34倍。
由圖2可知其中的限壓器是電感器L4、L5、L6分別串接在發(fā)電機繞組L1、L2、L3與三相整流器之間，穩(wěn)壓管D7負極接電阻R2及整流輸出正極端，穩(wěn)壓管D7正極通過R1接三極管BG1基極，三極管BG1的集電極接電阻R2的另一端，發(fā)射極接整流輸出負極，其限壓原理是發(fā)電機轉(zhuǎn)速低時，發(fā)出的交流電的頻率低，L1－L6對交流電的阻抗作用小。發(fā)電機發(fā)出的電幾乎全部加到了負載上，當發(fā)電機轉(zhuǎn)速升高，整流輸出電壓超過規(guī)定值時，D7導通，BG1亦導通，流過L1－L6的電流增大分壓增高，整流輸出電壓限定到規(guī)定值，其中的延時器是穩(wěn)壓管D8負極與前大燈W2相聯(lián)再通過開關(guān)K2接本裝置正極輸出端，D8正極通過電阻R3接三極管BG2的基極BG2的集電極接燈泡W2，發(fā)射極接本裝置的負極輸出端，其延時原理當本裝置輸出電壓達到低于規(guī)定值0.5V時，D8導通，BG2亦導通，W2開始發(fā)光，當輸出電壓達到規(guī)定值時W2最亮；其中的負載是由前大燈W1、前大燈W2、后大燈W3、左右轉(zhuǎn)向燈W4、W5，剎車燈W6、W7，喇叭W8及蓄電瓶E1組成，K1是實施例1中的總開關(guān)，平時不用電時應(yīng)斷開K1，以避免不必要的能量損失，K2是前后大燈的控制開關(guān)，K3是轉(zhuǎn)向燈開關(guān)，K4是剎車燈開關(guān)，K5是喇叭開關(guān)，K6是蓄電池E1的充放電開關(guān)。圖3、圖4、圖5中的延時器、負載和開關(guān)的電路及原理與圖2相同，以下不再重復。
由圖3可知其中的限壓器是穩(wěn)壓管D10的正極接三極管BG6的發(fā)射極，負極接整流輸出的正極及三極管BG5的發(fā)射極，三極管BG5的集電極接三極管BG6的基極及電阻R7，電阻R7的另一端接整流器輸出的負極及三極管BG7的發(fā)射極，三極管BG7基極接BG6集電極，BG7的集電極接電阻R6作為本裝置的負極輸出端，電阻R6接穩(wěn)壓管D11正極，D11負極接三極管BG5基極。其限壓原理當負載兩端的電壓低于規(guī)定值時，D10、R7給BG6提供偏置，BG6給BG7提供偏置，BG7飽和導通整流輸出的電壓幾乎全部加到負載兩端，當負載兩端電壓高于規(guī)定值時，D11導通，BG5亦導通，R7兩端的電壓升高，BG6的基極電流減小，BG6給BG7提供的偏置電流亦減小，通過負載的電流減小，負載兩端的電壓調(diào)整到規(guī)定值。
由圖4可知其中的整流器和限壓器是可控硅T1、T2、T3分別與二極管D4、D5、D6同向串聯(lián)，二極管D4、D5、D6的正極聯(lián)接在一起作為整流輸出的負極，同時接電阻R9及電容C1，可控硅T1、T2、T3的負極連接在一起作為整流輸出的正極，同時接二極管D12正極、電容器C1另一端、輔助電源E2的負極，可控硅T1、T2、T3的控制極聯(lián)在一起接二極管D12負極，穩(wěn)壓管D13負極及電阻R8，R8另一端接E2正極，穩(wěn)壓管D13正極接電阻R9的另一端。其整流限壓原理當發(fā)電機轉(zhuǎn)速低整流輸出電壓低于等于規(guī)定值時，E2通過R8給可控硅T1、T2、T3提供觸發(fā)電壓、使可控硅導通，發(fā)電機發(fā)出的三相交流電經(jīng)T1、T2、T3，D4、D5、D6組成三相整流器整流后輸出電壓是原相電壓的2.34倍、電流是原相電流的2.34倍。當發(fā)電機轉(zhuǎn)速升高整流輸出電壓超過規(guī)定值時D12、D13導通，T1、T2、T3因控制極的觸發(fā)電壓降低而截止，當電容器C1兩端的電壓低于規(guī)定值時，D12、D13截止，T1、T2、T3又導通，這樣可控硅按要求截止與導通，把輸出電壓限定在規(guī)定值上。
由圖5可知其中的整流器和限壓器是二極管D1、D2、D3分別與可控硅T4、T5、T6同向串聯(lián)，二極管D1、D2、D3的負極聯(lián)接在一起作整流輸出的正極同時接電容C3、穩(wěn)壓管D18負極、三極管BG9集電極、電阻R15、穩(wěn)壓管D19負極及電容C2，可控硅T4、T5、T6的正極聯(lián)在一起作整流輸出的負極輸出，同時接三極管BG10的發(fā)射極及電容C2的另一端，可控硅T4、T5、T6的陰極與控制極之間分別并聯(lián)有保護電阻R13、R12、R11，可控硅T4、T5、T6的控制極分別接二極管D14、D15、D16的負極，二極管D14、D15、D16的正極接三極管BG8的集電極，三極管BG8的發(fā)射極串聯(lián)電阻R14后接三極管BG9發(fā)射極，基極接穩(wěn)壓管D18正極、電容C3另一端和電阻R10，電阻R10的另一端接二極管D22、D21、D20的正極，二極管D22、D21、D20的負極分別接二極管D1、D2、D3的正極和發(fā)電機三根相線的輸出端，三極管BG10的集電極串聯(lián)電阻R16后，接電阻R15另一端和三極管BG9的基極，三極管BG10的基極串聯(lián)電阻R17后接穩(wěn)壓管D19的正極，其整流限壓原理是無論發(fā)電機轉(zhuǎn)速高低，由穩(wěn)壓管D18、電容C3、電阻R10及二極管D20、D21、D22組成的穩(wěn)壓電路把三極管BG8基極的電壓穩(wěn)定在一定值上，當發(fā)電機轉(zhuǎn)速低整流輸出電壓低于規(guī)定值時，R15給BG9提供偏置，BG9通過R14給BG8的發(fā)射極提供比較恒定的電流，BG8導通，通過隔離二極管D14、D15、D16給可控硅T4、T5、T6提供觸發(fā)電壓，可控硅T4、T5、T6導通使整流輸出的電壓達原相電壓的2.34倍，電流達原相電流的2.34倍，當發(fā)電機轉(zhuǎn)速升高時整流輸出電壓高于規(guī)定值時，D19導通，BG10亦導通，通過R15的電流增大，R15兩端的電壓增高，BG9基極電位降低BG9截止，BG8亦截止，可控硅T4、T5、T6亦截止，整流輸出電壓降低，這樣可控硅按要求截止與導通再加上電容C2的充放電把整流輸出電壓限定在規(guī)定范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.永磁式交流發(fā)電機恒壓輸出裝置，是由發(fā)電機、整流升壓器、限壓器、延時器和負載組成，其特征在于所述的整流器是發(fā)電機的三根相線的輸出端分別與兩個同向串聯(lián)的二極管D1與D4、D2與D5、D3與D6之間的引線相接。二極管D1、D2、D3的負極聯(lián)在一起作為整流輸出的正極，二極管D4、D5、D6的正極聯(lián)在一起作為整流輸出的負極；所述的限壓器是電感L4、L5、L6分別串接在發(fā)電機線組L1、L2、L3與整流器之間，穩(wěn)壓管D7負極接電阻R2及整流輸出正極端，穩(wěn)壓管D7接三級管BG1基極，三極管BG1的集電極接電阻R2的另一端，發(fā)射極接整流輸出負極；所述的延時器是穩(wěn)壓管D8的負極與前大燈W2相聯(lián)，再通過開關(guān)K2接本裝置的正極輸出端、穩(wěn)壓器D8正極通過電阻R3接三極管BG2基極，三極管BG2的集電極接前大燈W2，另一端，發(fā)射極接本裝置負極輸出端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁式交流發(fā)電機恒壓輸出裝置，其特征在于所述的限壓器是穩(wěn)壓管D10的正極接三極管BG6的發(fā)射極，負極接整流輸出正極及三極管BG5的發(fā)射極，三極管BG5的集電極接三極管BG6的基極及電阻R7、電阻R7的另一端接整流輸出的負極及三極管BG7的發(fā)射極，三極管BG7基極接BG6集電極，BG7的集電極接電阻R6作為本裝置的負極輸出端，電阻R6另一端接穩(wěn)壓管D11正極，穩(wěn)壓管D11負極接三級管BG5基極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁式交流發(fā)電機恒壓輸出裝置，其特征在于所述的整流器和限壓器是可控硅T1、T2、T3分別與二極管D4、D5、D6同向串聯(lián)，其中間接線分別與發(fā)電機三根相線的輸出線相接，二極管D4、D5、D6的正極連接在一起作為整流輸出的負極，同時接電阻R9、電容C1，可控硅T1、T2、T3的負極聯(lián)接在一起作為整流輸出的正極接二極管D12正極、電容器C1及輔助電源E2的負極，可控硅T1、T2、T3的控制極聯(lián)在一起接二極管D12負極，穩(wěn)壓器D13負極和電阻R8，電阻R8另一端接輔助電源E2正極、穩(wěn)壓管D13正極接電阻R9另一端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁式交流發(fā)電機恒壓輸出裝置，其特征在于所述的整流器和限壓器是二極管D1、D2、D3分別與可控硅T4、T5、T6同向串聯(lián)，二極管D1、D2、D3的負極聯(lián)接在一起作整流輸出的正極，同時接電容C3、穩(wěn)壓管D18負極、三極管BG9集電極、電阻R15、穩(wěn)壓管D19負極及電容C2，可控硅T4、T5、T6的正極聯(lián)在一起作整流輸出的負極輸出，同時接三極管BG10的發(fā)射極及電容C2的另一端，可控硅T4、T5、T6的陰極與控制極之間分別并聯(lián)有保護電阻R13、R12、R11，可控硅T4、T5、T6的控制極分別接二極管D14、D15、D16的負極，二極管D14、D15、D16的正極接三極管BG8的集電極，三極管BG8的發(fā)射極串聯(lián)電阻R14后接三極管BG9的發(fā)射極，基極接穩(wěn)壓管D18正極、電容C3另一端和電阻R10，電阻R10的另一端接二極管D22、D21、D20的正極，二極管D22、D21、D20的負極分別接二極管D1、D2、D3的正極和發(fā)電機三根相線的輸出端，三極管BG10的集電極串聯(lián)電阻R16后接電阻R15另一端和三極管BG9的基極，三極管BG10的基極串聯(lián)電阻R17后，接穩(wěn)壓管D19的正極。
專利摘要本實用新型公開了一種車輛燈光的電子控制裝置，它通過對三相交流發(fā)電機和負載之間加裝整流器、限壓器和延時器，提高了輸出電壓和功率，使車輛怠速時即能使車燈亮度滿足安全照明要求，高速時輸出電壓穩(wěn)定，解決了裝備三相交流發(fā)電機的車輛在中、低速時車燈不亮，轉(zhuǎn)速高時易燒壞燈泡的問題，給司機在夜間作業(yè)運輸帶來了福音。
文檔編號B60Q3/00GK2180523SQ9323110
公開日1994年10月26日 申請日期1993年6月4日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月4日
發(fā)明者陳元臣 申請人:陳元臣