Regulatoare de tensiune Electronică de automobile Circuite electronice radio amatori

Funcționarea regulatorului de tensiune (releul-regulator) depinde de starea bateriei, funcționarea corectă a generatorului și a sistemului de aprindere, starea și funcționarea normală a dispozitivelor și dispozitivelor mașinii.





Principiile de funcționare a diferitelor scheme de regulatoare de tensiune pentru automobile și seturi de generatoare sunt discutate mai jos.

Regulatorul de tensiune menține rețeaua de tensiune de la bord în limite predeterminate, în toate modurile de funcționare atunci când schimbă viteza rotorului generatorului, o sarcină electrică, temperatura ambientală. Mai mult decât atât, aceasta poate îndeplini funcții suplimentare - pentru a proteja elementele setului generatorului de moduri de urgență și prin suprasarcini include în mod automat la bord circuitul de alimentare de rețea generatoare de instalare sau domeniul de lichidare.







Prin designul său, regulatorii sunt împărțiți în tranzistori fără contact, tranzistori de contact și vibrații (relee-regulatori). O varietate de regulatoare de contacte fără contact sunt regulatoare integrale realizate printr-o tehnologie hibridă specială sau monolitică pe un singur cristal de siliciu. În ciuda unui proiect atât de divers, toate autoritățile de reglementare lucrează pe un singur principiu.

tensiunea generatorului depinde de trei factori - viteza de rotație a rotorului acestora, curentul de sarcină și fluxul magnetic produs de bobina de excitație, care depinde de intensitatea curentului în înfășurare. Orice regulator de tensiune cuprinde un element detector de detectare de tensiune alternator (de obicei, un divizor de tensiune pentru a controla de intrare), elementul de comparație, în care tensiunea generatorului este comparată cu o valoare de referință, iar autoritatea de reglementare care modifică curentul în câmpul de înfășurare atunci când tensiunea alternatorului diferă de valoarea de referință .

În autoritățile de reglementare reale valoarea de referință nu poate fi în mod necesar o tensiune electrică, dar orice cantitate fizică își păstrează destul de stabil valoarea sa, de exemplu, forța de primăvară și de tensiune în regulatoarele tranzistor vibrații-contact.

Regulatorii tranzistor de referință valoare este o stabilizare a tensiunii Zener dioda la care tensiunea generatorului este furnizat prin intermediul divizorului de tensiune. Controlul curent se realizează în lichidare releu electronic sau electromagnetic de excitație. Frecvența de rotație a rotorului și schimbările de sarcină generatorului, în conformitate cu modul de funcționare a vehiculului, precum și orice tip de regulator de tensiune compensează influența acestei schimbări asupra influenței generatorului de tensiune de curent în câmpul de lichidare. În acest regulator de vibratorie sau de contact-tranzistor include un circuit de pe și în afara terenului de circuit înfășurare în serie un rezistor (în controlere de vibrații în două etape în timpul funcționării, în etapa a doua scurtcircuitează infasurarii la sol) și regulator de tensiune fără contact tranzistor se conectează periodic și deconecteaza de excitație înfășurare a circuitului de alimentare . În ambele exemple de realizare, excitație schimbare se realizează prin redistribuirea timpului de rezidență a elementului regulator de comutare în și oprirea state.

Dacă curentul de excitație trebuie să fie astfel încât să se stabilizeze tensiunea este crescută, regulatoarele de vibrație și de contact-tranzistor la timp rezistor este redus în comparație cu timpul liber și regulator tranzistor ON timp de înfășurării crește circuitul de alimentare în raport cu timpul de excitație deconectarea acestuia.

În Fig. 1 prezintă efectul funcționării regulatorului asupra curentului în bobina de excitație pentru două viteze de rotație ale rotorului generatorului n1 și n2, viteza de rotație n2 fiind mai mare decât n1. La o viteză mai mare de rotație, timpul relativ la care bobina de excitație se întoarce pe circuitul de putere de către regulatorul de tensiune al tranzistorului scade, valoarea medie a curentului de excitație scade și se realizează stabilizarea tensiunii.

BK @ 53C; OB> 0 = 0 A8; Cb>: 0> 2> 1<>B: 5 2> 71C645 = 8O "înălțime =" 398 "latime =" 294 ">

Pe măsură ce sarcina crește, tensiunea scade, crește timpul de pornire relativ la înfășurare, valoarea medie a curentului crește astfel încât tensiunea setului de generare să rămână practic neschimbată.

În Fig. 2 prezintă caracteristicile tipice de control ale setului de generare, care arată modul în care curentul din bobina de excitație se modifică cu tensiunea constantă și modificarea vitezei sau curentului de sarcină. Limita inferioară a frecvenței de comutare a regulatorului este de 25-30 Hz.

2> G = K5 E0 @ 0: B5 @ 8AB8: 8 35 = 5 @ 0B> @ => 9 CAB0 => 2: 8 "height =" 252 "width =" 540 „>

Seturile de generatoare cu generatoare de supape nu folosesc nici un dispozitiv de comutare în circuitul de alimentare. Pentru funcționarea normală a regulatorului de tensiune, tensiunea rețelei de la bord (tensiunea generatorului) și bornele circuitului de înfășurare al alternatorului trebuie conectate la acesta. Tensiunea generatorului funcționează între bornele "+" și "M" ("masa") ale generatorului (pentru generatoarele de mașini VAZ, respectiv "30" și "31"). Concluziile înfășurării de excitație sunt indicate de indicele "Ш" ("б7" pentru generatoarele VAZ).

În Fig. 3 prezintă diagramele schematice ale seturilor de generare. În paranteze se indică denumirile rezultatelor generatoarelor de motoare VAZ. În cifre, numerele indică: 1 - generator; 2 - înfășurare de excitație; 3 - înfășurarea statorului; 4 - redresor cu generator de supape; 5 - comutatorul; 6 - releul unei lămpi de control; 7 - regulator de tensiune; 8 - lampă de control; 9 - condensator supresor de interferență; 10 - Bloc redresor transformator; 11 - bateria de stocare; 12 - bobina de demagnetizare pentru generatoare de excitație magnetică-electromagnetică mixtă; 13 - rezistorul de formare a unei înfășurări de excitație din acumulator.

Există două tipuri de regulatoare de tensiune neinterschimbabile. (. Figura 3a, h) într-un tip de ieșire regulator de tensiune element de comutare conectează ieșirea câmpului generatorului de înfășurare cu „+“ rețea de bord, celălalt tip (figura 3, b, c.) - o „-“ rețea de bord. Regulatoarele de tensiune tranzitorii de tipul celui de-al doilea sunt mai frecvente.

Pentru a vă asigura că bateria nu este descărcată în parcare, circuitul de înfășurare al excitației generatorului (vezi fig.3, a, b) este închis prin contactul de aprindere. Cu toate acestea, în acest caz, contactele comutatorului comută curentul la 5 A, ceea ce le afectează în mod negativ durata de viață. Prin urmare, numai circuitul de comandă al regulatorului de tensiune se închide prin comutatorul de aprindere (vezi figura 3, c), care consumă curent în fracțiuni de amperi. Întreruperea curentului în circuitul de comandă face ca releul electronic al regulatorului să se stingă, ceea ce împiedică curgerea curentului în bobina de excitație. Cu toate acestea, utilizarea unui comutator de aprindere în circuitul generatorului reduc fiabilitatea acestuia și complică instalarea în mașină.

În plus, căderea de tensiune în comutatorul de contact și alte elemente de comutare sau de securitate incluse în circuitul regulator (conectori, siguranțe) afectează nivelul susținut de regulatorul de tensiune și frecvența de comutare a tranzistorului de ieșire (vezi. Fig. 3, a-c), care poate fi însoțit de lumini intermitente de iluminat și de iluminare, leagăne și săgeți voltmetru ampermetru.

Prin urmare, schema din Fig. 3, etc. În această schemă, înfășurarea de excitație are propriul redresor constând din trei diode (într-un sistem cu cinci faze al generatorului - din cinci diode). La terminalul "+" al acestui redresor, care este indicat de indicele "D", și bobina de excitație a generatorului este conectată. Circuitul permite descărcarea bateriei prin curenți slabi prin circuitul regulatorului de tensiune. Pentru parcarea prelungită, se recomandă scoaterea vârfului firului de la borna "+" a bateriei.

Generatorul Podvozbuzhdenie lumina de testare a bateriei introdus prin 8. mic curent, furnizat către câmpul de înfășurare cu ajutorul lămpii de baterie este suficientă pentru generatorul de excitație, și în același timp, nu pot afecta substanțial descărcarea bateriei. De obicei, un rezistor 13 este conectat în paralel cu lampa de control, astfel încât chiar și în cazul unei arderi a lămpii de control, generatorul poate fi excitat. Lampa de control (vezi figura 3, d) este, de asemenea, un element de control al funcționării setului de generare. În indicatorul de parcare lampa se aprinde atunci când contactul de aprindere, așa cum primește curentul bateriei prin câmpul de înfășurare a generatorului și regulatorul de tensiune.
După pornirea motorului, generatorul de la borna "D" dezvoltă o tensiune aproape de tensiunea bateriei și lampa de control se stinge. Dacă nu se întâmplă acest lucru cu motorul în funcțiune, setarea tensiunii generatorului nu se dezvoltă, adică este defectă.

În scopul monitorizării performanței (vezi. Fig. 3a) a introdus releu cu contacte normal închise, prin care este alimentat lampa de avertizare 8. Lampa se aprinde după cheia de contact și se stinge după pornirea motorului, deoarece sub acțiunea tensiunii generatorului la secundar punct de înfășurare este conectat la releul stator, explodează contactele normal închise și oprește lampa de control 8 din lanțul de aprovizionare. Dacă lampa arde cu motorul în funcțiune, setul generator este defect. În unele cazuri, bobina releului lămpii de control este conectată la ieșirea fazei generatorului. înfășurarea de excitație (Fig. 3, e) incluse în generatorul stator punctul de mijloc de înfășurare, adică. E. Voltage hrănite de două ori mai mică decât generatorul de tensiune.

În același timp, impulsurile de tensiune apărute în timpul funcționării setului de generare sunt aproximativ înjumătățite, ceea ce are un efect pozitiv asupra fiabilității elementelor semiconductoare ale regulatorului de tensiune. Rezistorul 13 (vezi figura 3, e) servește în aceleași scopuri ca lampa de testare, adică asigură o excitație sigură a generatorului.

La autovehiculele cu motoare diesel, un set de generatoare poate fi utilizat pentru două tensiuni de 14/28 V. Al doilea nivel de 28 V este folosit pentru a încărca bateria care rulează la pornirea motorului. Pentru obținerea celui de-al doilea nivel se folosește un dispozitiv de dublare a tensiunii electronice sau o unitate de transformator-redresor (TBB) (figura 3d). Sistemul la două nivele ale regulatorului de tensiune stabilizează doar primul nivel de tensiune - 14 V. Al doilea nivel are loc prin transformarea și rectificarea ulterioară a generatorului TVB de tensiune alternativă. Raportul transformator al transformatorului TVB este aproape de 1.

Unele grupuri electrogene de reglementare externă și internă de tensiune menține tensiunea pe ieșirea generatorului de putere „+“, iar producția sa redresor suplimentar (fig. 3 g). Circuitul este o modificare a circuitului din Fig. 3, cu eliminarea lipsei sale - descărcarea bateriei prin circuitul regulatorului pentru o perioadă lungă de timp. Această execuție a circuitului este posibilă, deoarece diferența de tensiune la pinul "+" și "D" este mică. În Fig. 3, este prezentată o diagramă a unui generator cu cinci faze cu o înfășurare demagnetizantă în sistemul de excitație. Această înfășurare acționează în contradicție cu înfășurarea excitației și extinde domeniul de funcționare al generatoarelor cu excitație magneto-electromagnetică mixtă în frecvența de rotație. Conform acestei scheme, sunt de asemenea realizate generatoare de supape cu excitație electromagnetică în execuție trifazică. În acest caz, circuitul conține 9 diode (6 putere și 3 suplimentare) și nu conține o înfășurare demagnetizantă.

În circuitul din Fig. 3, lampa de control a generatorului este pornită de către releu alimentat de generator de la partea AC. Releul este simultan un releu de blocare a starterului, conține un redresor intern și este declanșat dacă generatorul dezvoltă o tensiune alternativă. Ieșirile alternatorului ale generatorului sunt conectate la bornele tahometrului. controlere Releu de lucru în generatoare complete de curent continuu, pe lângă tensiunea de stabilizare, comutatorul generatorului se realizează, atunci când tensiunea generatorului este mai mare decât tensiunea bateriei și deconectarea acestuia atunci când tensiunea generatorului este sub tensiunea bateriei, precum și protecția împotriva suprasarcinii a generatorului. În consecință, curentul trebuie să curgă generator pentru consumatori prin circuitul de comandă al releului - înfășurare limitator de curent și releu invers (figura 4).

În prezent, setul complet de autoturisme primește în principal seturi de generatoare cu regulatoare de contacte fără contact, numărul de regulatoare de vibrații și contactor-tranzistori în funcționare scade.

Executarea seturilor de generatoare în conformitate cu Fig. 3 și aplicabilitatea acestora sunt rezumate în Tabelul. 1.







Trimiteți-le prietenilor: