專利名稱：摩托車全波整流穩(wěn)壓調節(jié)器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種穩(wěn)壓調節(jié)器，尤其是摩托車全波整流穩(wěn)壓調節(jié)器。
目前，摩托車上使用的整流穩(wěn)壓調節(jié)器主要有兩種，一種是單相半波整流穩(wěn)壓調節(jié)器，一種是三相全波整流調節(jié)器。
單相半波整流穩(wěn)壓調節(jié)器采用正半波整流充電，負半波削波穩(wěn)壓，大燈采用交流供電。此電路存在著以下缺點1.由于采用大燈交流供電，摩托車發(fā)動機在停機時大燈不能開起，發(fā)動機轉速低時，大燈燈光亮度不夠；發(fā)動機轉速升高時，大燈容易損壞。
2.此電路采用半波整流對蓄電池充電，充電電流小，使蓄電池常處于欠壓工作狀態(tài)，磁電機的性能不能得到充分發(fā)揮。
3.由于整流調壓器在負波穩(wěn)壓，削波時可控硅導通，充電線圈被短路，強大的電流流過磁電機和調節(jié)器，使磁電機、調節(jié)器和發(fā)動機嚴重發(fā)熱，這既浪費了發(fā)動機的能量，又降低了磁電機、調節(jié)器及發(fā)動機的可靠性。
4.由于這種穩(wěn)壓器的穩(wěn)壓精度有限，尤其在無蓄電池情況下，穩(wěn)壓精度更不能保證，因此常使用電設備易損壞。三相全波整流調節(jié)器采用全直流供電，加大了磁電機的輸出功率，雖然解決了蓄電池的充電和大燈亮度問題，但也帶來了以下缺陷1.由于該電路采用負半周削波穩(wěn)壓，在磁電機輸出功率大時或蓄電池飽和時，可控硅導通，磁電機被短路，強大的電流流過磁電機和調節(jié)器，使磁電機和調節(jié)器發(fā)熱嚴重，發(fā)動機溫升高，影響了磁電機、調節(jié)器和發(fā)動機的可靠性，也降低了發(fā)動機的性能，同時發(fā)動機的能量也白白浪費。
2.該電路沒有過充電保護裝置，既使蓄電池已達到飽和，調節(jié)器在正半波時，仍要對蓄電池充電，這就容易造成蓄電池損壞。
本實用新型的目的是提供一種摩托車全波整流穩(wěn)壓調節(jié)器，通過改傳統(tǒng)的削波穩(wěn)壓方式為串聯(lián)開關穩(wěn)壓方式；改被動穩(wěn)壓為主動穩(wěn)壓，解決摩托車磁電機的發(fā)熱問題、能量浪費問題、充電電壓電流的控制問題和可靠性問題。
本實用新型的具體方案是包括磁電機、負載、蓄電池，其特征在于磁電機的輸出端與可控全波整流電路的輸入端相聯(lián)，可控全波整流電路的輸出端并接有控制電路、電壓取樣電路、濾波電路、蓄電池、負載；在可控全波整流電路的輸出回路中串聯(lián)有電流取樣電路。
本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點1.由于采用了全波整流，使磁電機的功能得到了充分的發(fā)揮，輸出電壓平穩(wěn)，輸出電流增大，從而保證了摩托車電器系統(tǒng)的正?？煽抗ぷ鳌?br> 2.通過對輸出電壓的實時取樣，電壓控制電路的及時、準確對輸出電壓的平均值進行控制，輸出控制信號使輸出電壓穩(wěn)定精度高，防止了對蓄電池的過充電。當蓄電池電壓達到一定值后，通過電壓控制器電路，限制了蓄電池的充電電流，又能保證蓄電池維持一定的涓流，滿足了蓄電池可靠充電要求，保證了蓄電池的安全和合理使用?？裳娱L蓄電池的使用壽命。
3 采用全直流供電，解決了摩托車大燈電壓不穩(wěn)，燈光亮度不一致問題，即使停車也不影響大燈亮度，延長了大燈的使用壽命。
4.本實用新型改傳統(tǒng)的削波穩(wěn)壓方式為串聯(lián)開關穩(wěn)壓方式，既解決了目前摩托車大量浪費能量問題，又解決了以前因削波調壓，磁電機、調壓器的嚴重發(fā)熱問題，從而提高了發(fā)動機，調壓器的可靠性和使用壽命。同時降低了發(fā)動機的能源消耗。
5.由于增加了電流控制電路，從而防止了過電流充電對蓄電池性能及壽命的影響，使蓄電池在安全電流范圍內均勻充電，保證蓄電池在安全、穩(wěn)定的環(huán)境中工作，保證的蓄電池的可靠性，電流控制電路對外電路實施短路保護。當電路短路時，電流控制電路工作使電路幾乎不工作，避免了因短路而造成的一切損失。
6.由于設置了濾波電路，使輸出電壓近似于直流電壓，使蓄電池的充電穩(wěn)定，保證了蓄電池的可靠工作，又防止了因蓄電池的性能下降而對其它電器造成的損壞，實現(xiàn)了無蓄電池的情況下摩托車電路的可靠工作。
以下結合附圖及實施例對本實用新型進一步說明

圖1是本實用新型的電路圖。
如圖1所示本實用新型由磁電機、可控全波整流電路、控制電路、電流取樣電路、電壓取樣電路、濾波電路、蓄電池和負載組成，本實用新型的結構特征是磁電機的輸出端與可控全波整流電路的輸入端相聯(lián)，可控全波整流電路的輸出端并接有控制電路、電壓取樣電路、濾波電路、蓄電池E、負載RL；在可控全波整流電路的輸出回路中串聯(lián)有電流取樣電路。
如圖1所示本實用新型的電流取樣電路由二極管D13、三極管T3、電阻R7和R8、電容C4組成；其中電流取樣電路的輸入端(電阻R8)串聯(lián)在可控全波整流電路輸出端的負極回路中，二極管D13正極接在可控全波整流電路的負極，即電阻R8的正極；二極管D13的負極接在電阻R7和電容C4的正極，電容C4負極與三極管T3發(fā)射極聯(lián)接；電阻R7的負極接三極管T3的基極，三極管T3的集電極接控制電路輸入端的負極，三極管T3的發(fā)射極接電阻R8和電容C4的負極。
如圖1所示本實用新型的電壓取樣電路由二極管D14、D15、D16、D17，三極管T4、電阻R9、R10、R11，電容器C5組成，其中二極管D15正極與可控全波整流電路的輸出端正極相聯(lián)，二極管D15的負極與穩(wěn)壓二極管D16的負極相聯(lián)，穩(wěn)壓二極管D16的正極與電阻R10正極相聯(lián)，電阻R10的負極與電阻R9和電阻R11，電容C5的正極聯(lián)接；電阻R11的另一極與二極管D17的負極聯(lián)接，該二極管D17的正極與可控全波整流電路輸出端的負極相聯(lián)；電容C5的負極與可控全波整流電路輸出端的負極聯(lián)接；電阻R9負極接在三極管T4的基極，三極管T4的發(fā)射極接D14的負極，三極管T4的集電極控制電路輸入端的負極，穩(wěn)壓二極管D14正極接可控全波整流電路輸出端的負極。
如圖1所示本實用新型的控制電路由二極管D12、電阻R6、光電耦合器V1、V2、電容C3組成，其中二極管D12的正極接可控全波整流電路輸出端的正極，二極管D12負極接電阻R6、電容C3正極，電容C3的負極接可控全波整流電路輸出端的負極，電阻R6的負極與光耦合器V1中的二極管的正極相聯(lián)，該二極管的負極與光電耦合器V2中的二極管的正極相聯(lián)，光電耦合器V2的負極與電流取樣電路中的三極管T3、電壓取樣電路中三極管T4的集電極相聯(lián)；光電耦合器V1中三極管的集電極與可控全波整流電路中的三極管T1基極相聯(lián)；光電耦合器V1中三極管的發(fā)射極與可控全波整流電路的a端聯(lián)接；光電耦合器V2中的三極管的集電極與的可控全波整流電路中的三極管T2基極相聯(lián)；光電耦合器V2中三極管的發(fā)射極與可控全波整流電路b端聯(lián)接。
如圖1所示本實用新型的可控全波整流電路由二極管D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8、D9、D10、D11，電阻R1、R2、R3、R4、R5，電容器C1、C2，三極管T1、T2，可控硅S1、S2組成；其中二極管D1、D3、D5的正極并接在a端，二極管D2、D4、D6的正極并接在b端，在二極管D5上并聯(lián)有電容C1，在二極管D6上并聯(lián)有電容C2；在二極管D1、D2輸出端并聯(lián)有電阻R1、R4，電阻R4接在三極管T2的基極，該與二極管D6的正極相聯(lián)，三極管T2的發(fā)射極接二極管D8的負極，三極管T2的集電極與三極管T1集電極并接，三極管T1的發(fā)射極接二極管D7的負極，二極管D7的正極接可控硅S1的控制極，可控硅S1的陰極接電路a端上，并且接二極管D9的負極，可控硅S1的陽極接與可控硅S2的陽極并聯(lián)，可控硅S2的控制極接二極管D8的正極，可控硅S2的陰極接電路b端，同時接二極管D11的正極，二極管D11、D9的正極和二極管D10的負極并聯(lián)在可控全波整流電路的正極輸出端，二極管D10的正極端與接在三極管T1、T2集電極上的電阻R5串聯(lián)。
本實用新型是這樣工作的當磁電機L輸出a端為正時，電流通過二極管D1、電阻R1、二極管D2到磁電機負極的b端，在二極管D2的負極產(chǎn)生一個恒定電壓，電流由二極管的負極通過電阻R4對電容C2充電。當電容C2的電壓值到一定值后，三極管T2導通，電流通過三極管T2集電極、發(fā)射極、二極管D8到可控硅S2的控制極，觸發(fā)可控硅S2導通。大電流通過磁電機a端為經(jīng)二極管D9、蓄電池E、負載RL、電阻R8和可控硅S2到磁電機L負極b端。當磁電機L的輸出b端為正時，電流通過二極管D4、電阻R2、二極管D3到磁電機的負極a端，電流通過電阻R3對電容C1充電，當電容C1的電壓值達到一定的值后，三極管T1導通，電流通過三極管T1的集電極、發(fā)射極、二極管D7和可控硅S1的控制極觸發(fā)可控硅S1導通。大電流通過磁電機b端，經(jīng)二極管D11、蓄電池E、負載RL、電阻R8、可控硅S1到磁電機的a端。
電容C1或C2的充電時間受控于控制電路。當可控全波整流電路輸出電壓超過一定值后，電壓取樣電路中電流通過二極管D15、D16、電阻R10、R11、二極管D17到可控全波整流電路的負極，同時，在電容C4形成一定的電壓，當電容C4的電壓值達到一定值后，電流通過電阻R9、三極管T4的基極、T4發(fā)射極、二極管D14使三極管T4導通，三極管T4集電極輸出一定的控制電流到達控制電路。當可控全波整流電路輸出電流超電流超過一定值后，電阻R8上的電壓降增大，超過一定值后，電流經(jīng)二極管D13、電阻R7、三極管T3基極和發(fā)射極，使三極管T3導通，其集電極輸出控制電流到達控制電路。
電流取樣電路和電壓取樣電路輸出的控制電流通過二極管D12、電阻R6、集成電路V1和V2進入控制電路。經(jīng)控制電路對控制電流信號的進一步放大輸出，分別到達可控全波整流電路進入二極管T1和T2的基極。控制電流越大，電容C1和C2的充電時間越長，可控硅S1和S2的導通角被減小，限制了可控全波整流電路輸出電壓，輸出電流的進一步增加，從而達到穩(wěn)壓、限流的作用。
權利要求1.摩托車全波整流穩(wěn)壓調節(jié)器，包括磁電機(L)、負載(RL)、蓄電池(E)，其特征在于磁電機的輸出端與可控全波整流電路的輸入端相聯(lián)，可控全波整流電路的輸出端并接有控制電路、電壓取樣電路、濾波電路、蓄電池(E)、負載(RL)；在可控全波整流電路的輸出回路中串聯(lián)有電流取樣電路。
2.根據(jù)權利要求1所述的摩托車全波整流穩(wěn)壓調節(jié)器，其特征在于電流取樣電路由二極管(D13)、三極管(T3)、電阻(R7和R8)、電容(C4)組成；其中電流取樣電路的輸入端(電阻R8)串聯(lián)在可控全波整流電路輸出端的負極回路中，二極管(D13)正極接在可控全波整流電路的負極，即電阻R8的正極；二極管(D13)的負極接在電阻(R7)和電容(C4)的正極，電容(C4)負極與三極管(T3)發(fā)射極聯(lián)接；電阻(R7)的負極接三極管(T3)的基極，三極管(T3)的集電極接控制電路輸入端的負極，三極管(T3)的發(fā)射極接電阻(R8)和電容(C4)的負極。
3.根據(jù)權利要求1所述的摩托車全波整流穩(wěn)壓調節(jié)器，其特征在于電壓取樣電路由二極管(D14、D15、D16、D17)、三極管(T4)、電阻(R9、R10、R11)、電容器(C5)組成，其中二極管(D15)正極與可控全波整流電路的輸出端正極相聯(lián)，二極管(D15)的負極與穩(wěn)壓二極管(D16)的負極相聯(lián)，穩(wěn)壓二極管(D16)的正極與電阻(R10)正極相聯(lián)，電阻(R10)的負極與電阻(R9、R11)、電容(C5)的正極聯(lián)接；電阻(R11)的另一極與二極管(D17)的負極聯(lián)接，該二極管(D17))的正極與可控全波整流電路輸出端的負極相聯(lián)；電容(C5)的負極與可控全波整流電路輸出端的負極聯(lián)接；電阻(R9)負極接在三極管(T4)的基極，三極管(T4)的發(fā)射極接(D14)的負極，三極管(T4)的集電極控制電路輸入端的負極，穩(wěn)壓二極管(D14)正極接可控全波整流電路輸出端的負極。
4.根據(jù)權利要求1所述的摩托車全波整流穩(wěn)壓調節(jié)器，其特征在于控制電路由二極管(D12)、電阻(R6)、光電耦合器(V1、V2)、電容(C3)組成，其中二極管(D12)的正極接可控全波整流電路輸出端的正極，二極管(D12)負極接電阻(R6)、電容(C3)正極，電容(C3)的負極接可控全波整流電路輸出端的負極，電阻(R6)的負極與光耦合器(V1)中的二極管的正極相聯(lián)，該二極管的負極與光電耦合器(V2)中的二極管的正極相聯(lián)，光電耦合器(V2)的負極與電流取樣電路中的三極管(T3)、電壓取樣電路中三極管(T4)的集電極相聯(lián)；光電耦合器(V1)中三極管的集電極與可控全波整流電路中的三極管(T1)基極相聯(lián)；光電耦合器(V1)中三極管的發(fā)射極與可控全波整流電路的a端聯(lián)接；光電耦合器(V2)中的三極管的集電極與的可控全波整流電路中的三極管(T2)基極相聯(lián)；光電耦合器(V2)中三極管的發(fā)射極與可控全波整流電路b端聯(lián)接。
5.根據(jù)權利要求1所述的摩托車全波整流穩(wěn)壓調節(jié)器，其特征在于可控全波整流電路由二極管(D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8、D9、D10、D11)、電阻(R1、R2、R3、R4、R5)、電容器(C1、C2)、三極管(T1、T2)、可控硅(S1、S2)組成；其中二極管(D1、D3、D5)的正極并接在a端，二極管(D2、D4、D6)的正極并接在b端，在二極管(D5)上并聯(lián)有電容(C1)，在二極管(D6)上并聯(lián)有電容(C2)；在二極管(D1、D2)輸出端并聯(lián)有電阻(R1、R4)，電阻(R4)接在三極管(T2)的基極，該與二極管(D6)的正極相聯(lián)，三極管(T2)的發(fā)射極接二極管(D8)的負極，三極管(T2)的集電極與三極管(T1)集電極并接，三極管(T1)的發(fā)射極接二極管(D7)的負極，二極管(D7)的正極接可控硅(S1)的控制極，可控硅(S1)的陰極接電路a端上，并且接二極管(D9)的負極，可控硅(S1)的陽極接與可控硅(S2)的陽極并聯(lián)，可控硅(S2)的控制極接二極管(D8)的正極，可控硅(S2)的陰極接電路b端，同時接二極管(D11)的正極，二極管(D11、D9)的正極和二極管(D10)的負極并聯(lián)在可控全波整流電路的正極輸出端，二極管(D10)的正極端與接在三極管(T1、T2)集電極上的電阻(R5)串聯(lián)。
專利摘要摩托車全波整流穩(wěn)壓調節(jié)器,由磁電機、可控全波整流電路,控制電路、電流取樣電路、電壓取樣電路、濾波電路、蓄電池和負載組成,本實用新型的結構特征是:磁電機的輸出端與可控全波整流電路的輸入端相聯(lián),可控全波整流電路的輸出端并接有控制電路、電壓取樣電路、濾波電路、蓄電池E、負載R
文檔編號H02J7/14GK2408605SQ0022203
公開日2000年11月29日 申請日期2000年1月7日 優(yōu)先權日2000年1月7日
發(fā)明者何大軍 申請人:何大軍