專利名稱:車用電壓調(diào)節(jié)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于電壓調(diào)節(jié)裝置,尤其涉及一種汽車發(fā)電機(jī)的電壓調(diào)節(jié)器。
背景技術(shù):
目前,市面上的車用電壓調(diào)節(jié)器主要有兩種 一種是使用晶體管電路的調(diào)節(jié)器,它有 調(diào)節(jié)電壓及過(guò)流保護(hù)的功能,但體積大,而且電路板多為鋁基板或環(huán)氧基板,其絕緣性及 散熱功能不強(qiáng),降低產(chǎn)品的可靠性。另一種是使用單片機(jī)電路的調(diào)節(jié)器,多為外資產(chǎn)品, 國(guó)內(nèi)還沒(méi)有自主開(kāi)發(fā),價(jià)格昂貴。 發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的晶體管電壓調(diào)節(jié)器體積大,功能單一及可靠性差的缺點(diǎn),本實(shí)用新型 提出一種車用單一調(diào)節(jié)器,它集調(diào)節(jié)電壓、過(guò)流保護(hù)、高壓報(bào)警、軟啟動(dòng)的功能于一體。 為此,本實(shí)用新型的技術(shù)方案為車用電壓調(diào)節(jié)器,具有蓄電瓶電壓檢測(cè)端子(S)、發(fā)
電機(jī)輸出端子(B+)、發(fā)電機(jī)負(fù)載端子(F)、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)檢測(cè)端子(P)、充電指示燈連 接端子(L)、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)連接端子(IG)、接地端(E),其特征在于發(fā)電機(jī)輸出端子(B+) 通過(guò)第一電阻分壓支路與穩(wěn)壓二極管、第一比較器(Ul)、第二比較器(U2)及輔助電路組 成的單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路連接,單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路的輸出端與第一場(chǎng)效應(yīng)管的柵極(G) 連接,第一場(chǎng)效應(yīng)管的漏極(D)與發(fā)電機(jī)負(fù)載端子(F)連接;蓄電瓶電壓檢測(cè)端子(S)、 點(diǎn)火開(kāi)關(guān)連接端子(IG)也與單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路連接;蓄電瓶電壓檢測(cè)端子(S)、點(diǎn)火開(kāi) 關(guān)連接端子(IG)還分別通過(guò)第二電阻分壓支路、第三電阻分壓支路與第三比較器(U3) 的兩個(gè)輸入端連接,第三比較器(U3)的輸出端與第二場(chǎng)效應(yīng)管的柵極(G)連接,在蓄電 瓶電壓檢測(cè)端子(S)與第三比較器(U3)之間連接有第一反向二極管,第二場(chǎng)效應(yīng)管的漏 極(D)與充電指示燈連接端子(L)連接;點(diǎn)火開(kāi)關(guān)連接端子(IG)通過(guò)第四電阻分壓支 路與第四比較器(U4 )的輸入端連接,第四比較器(U4 )的輸入端的另一輸入端與第三 電阻分壓支路的一個(gè)節(jié)點(diǎn)連接,第四比較器(U4)的輸出端通過(guò)電阻、第二反向二極管 與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)檢測(cè)端子(P)連接,第四比較器(U4 )的輸出端還與第三比較器(U3) 的輸入端直接連接;第一場(chǎng)效應(yīng)管的源極(S)、第二場(chǎng)效應(yīng)管的源極(S)與接地端(E) 連接。
對(duì)上述技術(shù)方案的改進(jìn),該車用電壓調(diào)節(jié)器是采用陶瓷基板,集成電路、電子元件貼 裝于陶瓷基板上。有益效果該車用調(diào)壓器采用廉價(jià)的集成電路及電子元件避免了晶體管電路的缺點(diǎn), 并降低了成本,減小了體積,采用場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路,集調(diào)節(jié)電壓、過(guò)流保護(hù)、高壓報(bào)警、 軟啟動(dòng)的功能于一體,提高了整個(gè)裝置的可靠性。,
圖1是本實(shí)用新型的電路方框圖。
圖2是本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合圖1描述車用電壓調(diào)節(jié)器的電路,電源通過(guò)單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路驅(qū)動(dòng)第一場(chǎng)效應(yīng) 管,第一場(chǎng)效應(yīng)管作為發(fā)電機(jī)的啟動(dòng)開(kāi)關(guān)。電源還與高壓報(bào)警電路、信號(hào)檢測(cè)比較電路連 接,高壓報(bào)警電路、信號(hào)檢測(cè)比較電路分別驅(qū)動(dòng)第二場(chǎng)效應(yīng)管,第二場(chǎng)效應(yīng)管為充電指示 燈的啟動(dòng)開(kāi)關(guān)。單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路起到過(guò)流保護(hù)的作用,同時(shí)控制第一場(chǎng)效應(yīng)管的柵極 電平。
結(jié)合圖2描述車用電壓調(diào)節(jié)器的電路如下B+為輸出電壓12V,經(jīng)R1與R2分壓得 到3.4V送到U 1:C-6膽P禾[]7膽P比較。7腳電位取決于穩(wěn)壓管Dl,為4.7V,因而1腳輸$ 為高電位,TI導(dǎo)通,這時(shí)B+經(jīng)勵(lì)磁線圈一F-Tl-R5-地,形成回路,發(fā)電機(jī)因?yàn)橛辛藙?lì)磁 電流而開(kāi)始發(fā)電。B+電壓不斷升高,電瓶開(kāi)始充電,當(dāng)B+電壓開(kāi)始高于14.5V時(shí),Rl與 R2分壓高于4.7V時(shí)送到U l:C-6腳與7腳比較,1腳為低電位,TI截止,斷開(kāi)了勵(lì)磁電 流的通路,發(fā)電機(jī)因無(wú)勵(lì)磁電流停止發(fā)電,這時(shí)電瓶開(kāi)始放電。B+電壓逐漸降低,當(dāng)B+ 電壓降低到低于14.5V時(shí),又會(huì)使U1翻轉(zhuǎn),TI導(dǎo)通,接通發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路,重復(fù)開(kāi)始過(guò) 程,使B+電壓基本穩(wěn)定在14.5V左右。起到調(diào)節(jié)電壓穩(wěn)定電壓輸出的功能。
在圖1中當(dāng)發(fā)電機(jī)正常發(fā)電時(shí),TI電流不高于4A, Ul: C-14腳為高電位,當(dāng)TI電流 高于5A時(shí),使R5電壓超過(guò)R8電壓,Ul: C翻轉(zhuǎn),14腳為低電位,因而使U1: A翻轉(zhuǎn)。 1腳低電位使T1截止,斷開(kāi)了發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流,發(fā)電機(jī)停止發(fā)電,起到過(guò)流保護(hù)的作用。
在圖1中當(dāng)打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)而未起動(dòng)機(jī)時(shí),由于B+只有12V,TI處于飽和導(dǎo)通狀態(tài),電 流〉4A,發(fā)電機(jī)負(fù)載過(guò)人,不利于發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng),這時(shí)由UI: A,U1: c和TI組成一個(gè)單穩(wěn)態(tài) 多諧振蕩器,產(chǎn)生一組方波,使TI平均電流下降到1A以下,既減小了發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)負(fù)載, 又有保護(hù)T1的功能,即所謂的軟起動(dòng)功能。
在圖1中U1: D-ll腳取固定電壓5.5V, 10腳為B+取樣電壓,由R14和R15分壓得 到4.7V, 13腳和U 1 : B-4腳為高電位,2腳低電位,T2截止,充電燈不亮。當(dāng)B+高于17V 時(shí),Ul: D-10腳電壓高于11腳,13腳和4腳都為低電位,2腳為高電位,T2導(dǎo)通,充電燈亮,發(fā)出高壓報(bào)警警告。
在圖1中由于R12和R13分壓,使D3負(fù)極獲得8V電壓,高于正極(7V), D3截止,當(dāng) S與電瓶斷開(kāi)時(shí),D3導(dǎo)通,R13 (3K)并聯(lián)在R7和R8兩端,使Ul: B-4腳的電壓降到4 .8V , Ul: B翻轉(zhuǎn),2腳變高電位,T2導(dǎo)通,充電燈亮發(fā)出警告。
在圖1中當(dāng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)打開(kāi)而發(fā)動(dòng)機(jī)未起動(dòng)時(shí),P無(wú)電壓,這時(shí)U1: B-4腳為低電位,2 腳為高電位,T2導(dǎo)通,充電指示燈發(fā)光。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)發(fā)電機(jī)開(kāi)始發(fā)電時(shí),P會(huì)有7V電 壓經(jīng)過(guò)D5半波整流送到U1: B-4腳,2腳變?yōu)榈碗娢?,T2截止,充電指示燈熄滅。
如圖2所示的電壓調(diào)節(jié)器,將普通集成電路與電子原件相連,再將電子原件貼裝于陶 瓷基板上,然后通過(guò)粘合劑將陶瓷基板粘貼在調(diào)節(jié)器散熱外殼上,達(dá)到絕緣散熱、調(diào)節(jié)穩(wěn) 壓的功效。
權(quán)利要求1、車用電壓調(diào)節(jié)器,具有蓄電瓶電壓檢測(cè)端子(S)、發(fā)電機(jī)輸出端子(B+)、發(fā)電機(jī)負(fù)載端子(F)、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)檢測(cè)端子(P)、充電指示燈連接端子(L)、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)連接端子(IG)、接地端(E),其特征在于發(fā)電機(jī)輸出端子(B+)通過(guò)第一電阻分壓支路與穩(wěn)壓二極管、第一比較器(U1)、第二比較器(U2)及輔助電路組成的單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路連接,單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路的輸出端與第一場(chǎng)效應(yīng)管的柵極(G)連接,第一場(chǎng)效應(yīng)管的漏極(D)與發(fā)電機(jī)負(fù)載端子(F)連接;蓄電瓶電壓檢測(cè)端子(S)、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)連接端子(IG)也與單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路連接;蓄電瓶電壓檢測(cè)端子(S)、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)連接端子(IG)還分別通過(guò)第二電阻分壓支路、第三電阻分壓支路與第三比較器(U3)的兩個(gè)輸入端連接,第三比較器(U3)的輸出端與第二場(chǎng)效應(yīng)管的柵極(G)連接,在蓄電瓶電壓檢測(cè)端子(S)與第三比較器(U3)之間連接有第一反向二極管,第二場(chǎng)效應(yīng)管的漏極(D)與充電指示燈連接端子(L)連接;點(diǎn)火開(kāi)關(guān)連接端子(IG)通過(guò)第四電阻分壓支路與第四比較器(U 4)的輸入端連接,第四比較器(U4)的輸入端的另一輸入端與第三電阻分壓支路的一個(gè)節(jié)點(diǎn)連接,第四比較器(U4)的輸出端通過(guò)電阻、第二反向二極管與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)檢測(cè)端子(P)連接,第四比較器(U4)的輸出端還與第三比較器(U3)的輸入端直接連接;第一場(chǎng)效應(yīng)管的源極(S)、第二場(chǎng)效應(yīng)管的源極(S)與接地端(E)連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的車用電壓調(diào)節(jié)器,其特征在于所述車用電壓調(diào)節(jié)器是采用 陶瓷基板,集成電路、電子元件貼裝于陶瓷基板上。
專利摘要一種車用電壓調(diào)節(jié)器,電源通過(guò)單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路驅(qū)動(dòng)第一場(chǎng)效應(yīng)管,第一場(chǎng)效應(yīng)管作為發(fā)電機(jī)的啟動(dòng)開(kāi)關(guān)。電源還與高壓報(bào)警電路、信號(hào)檢測(cè)比較電路連接,高壓報(bào)警電路、信號(hào)檢測(cè)比較電路分別驅(qū)動(dòng)第二場(chǎng)效應(yīng)管,第二場(chǎng)效應(yīng)管為充電指示燈的啟動(dòng)開(kāi)關(guān);單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路起到過(guò)流保護(hù)的作用,同時(shí)控制第一場(chǎng)效應(yīng)管的柵極電平。該車用調(diào)壓器避免了晶體管電路的缺點(diǎn),并降低了成本,減小了體積,采用場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路,集調(diào)節(jié)電壓、過(guò)流保護(hù)、高壓報(bào)警、軟啟動(dòng)的功能于一體,提高了整個(gè)裝置的可靠性。
文檔編號(hào)H02J7/14GK201150010SQ20082000002
公開(kāi)日2008年11月12日 申請(qǐng)日期2008年1月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月3日
發(fā)明者張書郎 申請(qǐng)人:張書郎