專利名稱：摩托車(chē)交直流自動(dòng)轉(zhuǎn)換整流調(diào)壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種摩托車(chē)交直流自動(dòng)轉(zhuǎn)換整流調(diào)壓器。
在現(xiàn)有技術(shù)中，摩托車(chē)中使用的調(diào)壓器，有許多是適用于磁電機(jī)繞組其中有一端是公共接地的，導(dǎo)致與充電電路等接公共地，形成交直流共接一個(gè)公共地，它只能在摩托車(chē)的磁電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中為照明燈提供交流電源，而在磁電機(jī)停轉(zhuǎn)時(shí)，則無(wú)法提供交流電源。若通過(guò)單刀三狀態(tài)機(jī)械開(kāi)關(guān)，雖可實(shí)現(xiàn)交直兩用，但要人為操作，很不實(shí)用，很不方便。若照明等直接并在蓄電池上，對(duì)摩托車(chē)半波整流調(diào)壓器，是不適宜的。因?yàn)樵鹊脑O(shè)計(jì)是磁電機(jī)發(fā)出的交流電壓直接為照明燈供電，同時(shí)其經(jīng)過(guò)半波整流給蓄電池充電，當(dāng)將照明燈并接在蓄電池上后，只有半波整流供照明燈用電，比全波的交流供電能量減半，必然使蓄電池中的能量不斷釋放，而且也無(wú)法進(jìn)行正常的充電，導(dǎo)致蓄電池經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，深度放電直至損壞。而摩托車(chē)半波整流調(diào)壓器改用全波整流調(diào)壓器，可以克服上述缺點(diǎn)，但無(wú)法做到交直流共接一個(gè)公共地，必須改變摩托車(chē)的供電方式和磁電機(jī)的輸出方式。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種蓄電池電量不足能自動(dòng)充電，無(wú)交流電輸出時(shí)，自動(dòng)轉(zhuǎn)為直流供電，有交流電輸出時(shí)，自動(dòng)實(shí)行交流供電的摩托車(chē)交直流自動(dòng)轉(zhuǎn)換整流調(diào)壓器。
為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，所述的摩托車(chē)交直流自動(dòng)轉(zhuǎn)換整流調(diào)壓器，包括單向控制電路，電壓比較電路1，在電池的連接端R與照明燈L的連接端N之間設(shè)有由電壓比較電路4控制的直流開(kāi)關(guān)電路，在交流連接端A與照明燈L連接端N之間設(shè)有由電壓比較電路3控制的交流開(kāi)關(guān)電路，在交流連接端A與公共端G之間設(shè)有由電壓比較電路2控制的卸荷開(kāi)關(guān)電路。
如

圖1中所示，其電路框圖中所示的單向控制電路是由電壓比較電路1所控制的，在電壓比較電路1中內(nèi)設(shè)一個(gè)參考基準(zhǔn)電壓UW，與從蓄電池取出的反饋電壓EB進(jìn)行比較，發(fā)出控制信號(hào)(觸發(fā)信號(hào))控制單向控制電路導(dǎo)通，輸出充電電流。當(dāng)EB＜UW時(shí)，也即是UA＞EB，電壓比較電路1發(fā)出觸發(fā)信號(hào)控制單向控制電路導(dǎo)通，繼續(xù)向蓄電池充電；當(dāng)EB≥UW時(shí)，電壓比較電路1無(wú)觸發(fā)信號(hào)，單向控制電路截止，停止向蓄電池充電，EB不再升高，達(dá)到目標(biāo)值，從而實(shí)現(xiàn)充電電壓的調(diào)節(jié)作用。
在電池的連接端R與照明燈L的連接端N之間設(shè)有由電壓比較電路4控制的直流開(kāi)關(guān)電路，直流開(kāi)關(guān)電路的控制信號(hào)取自電壓比較電路1中的直流分量，它超過(guò)電壓比較電路4內(nèi)的輸入端門(mén)檻電壓，電壓比較電路4輸出(高電位)信號(hào)，使直流開(kāi)關(guān)電路斷開(kāi)；若控制電壓為零(即發(fā)動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn))或小于輸入端門(mén)檻電壓，電壓比較電路4輸出(低電位)信號(hào)，使直流開(kāi)關(guān)電路導(dǎo)通，實(shí)現(xiàn)直流供電。無(wú)須照明時(shí)，須將照明開(kāi)關(guān)K斷開(kāi)。
在與磁發(fā)電機(jī)M相連的交流連接端A與照明燈L連接端N之間設(shè)有由電壓比較電路3控制的交流開(kāi)關(guān)電路。根據(jù)使用條件，交流開(kāi)關(guān)電路設(shè)置UA正波常通 c負(fù)波受電壓比較電路3控制。當(dāng)負(fù)波UA電壓幅值超過(guò)電壓比較電路3內(nèi)設(shè)的參考電壓UW3，便發(fā)出(觸發(fā))信號(hào)使交流開(kāi)關(guān)電路中的負(fù)波導(dǎo)通，使交流負(fù)半波起控制作用，實(shí)現(xiàn)交流供電。
通過(guò)對(duì)電壓比較電路4內(nèi)的輸入端門(mén)檻電壓和電壓比較電路3內(nèi)設(shè)的參考電壓UW3的電壓參數(shù)值的設(shè)置，實(shí)現(xiàn)交直流開(kāi)關(guān)電路之間的聯(lián)鎖。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)先關(guān)直流后開(kāi)交流；停車(chē)時(shí)先關(guān)交流后開(kāi)直流。防止直流(蓄電池)傍路(短接)，實(shí)現(xiàn)交直開(kāi)關(guān)自動(dòng)轉(zhuǎn)換。
在交流連接端A與公共端G之間設(shè)有由電壓比較電路2控制的卸荷開(kāi)關(guān)電路，實(shí)現(xiàn)照明電壓的控制。電壓比較電路2的比較電壓取自照明端N，其交流電壓UL對(duì)應(yīng)電壓比較電路2中一整流電壓UL與設(shè)定的參考電壓UWL(目標(biāo)值)進(jìn)行比較當(dāng)UL≥UWL，電壓比較電路2發(fā)出觸發(fā)信號(hào)使卸荷開(kāi)關(guān)電路導(dǎo)通，使交流電源負(fù)波短路——“卸荷”，使照明電壓不再升高，實(shí)現(xiàn)照明電壓控制的目的。
附圖的圖面說(shuō)明如下圖1為本實(shí)用新型的電路框圖。
圖2為本實(shí)用新型的電路原理圖。
下面將結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型摩托車(chē)交直流自動(dòng)轉(zhuǎn)換整流調(diào)壓器的實(shí)施例作進(jìn)一步詳述如圖2中所示，本實(shí)用新型所介紹的摩托車(chē)交直流自動(dòng)轉(zhuǎn)換整流調(diào)壓器，其直流開(kāi)關(guān)電路為發(fā)射極與集電極串接于蓄電池的連接端R與照明燈L的連接端N之間的三極管Q3。在控制它的電壓比較電路4中設(shè)有串接在電池的連接端R與公共端G之間的電阻R5、R6，三極管Q2以及電阻R4、三極管Q1，三極管Q2的基極通過(guò)電阻R接于三極管Q1的集電極，三極管Q3的基極接于電阻R5、R6之間，二極管DW4、電阻R2、R3與穩(wěn)壓管DW1和電容C1并聯(lián)在交流連接端A與公共端G的回路之間，三極管Q1的基極接于電阻R2、R3的連接點(diǎn)上。當(dāng)然直流開(kāi)關(guān)電路也可以用可控硅串接在電池的連接端R與照明燈L的連接端N之間，實(shí)現(xiàn)直流通斷控制，有一個(gè)對(duì)應(yīng)控制可控硅的的電壓比較電路。
所述的交流開(kāi)關(guān)電路中設(shè)有并接在交流連接端A與照明燈L連接端N之間相互反向的可控硅SCR3和二極管D3，可控硅SCR3的控制極與電壓比較電路3相聯(lián)。所述的電壓比較電路3中設(shè)有串接在交流連接端A與公共端G之間的電阻R12、R13和穩(wěn)壓管DW3，可控硅SCR3的控制極接于電阻R12、R13之間。
所述的卸荷開(kāi)關(guān)電路由串接在交流連接端A與公共端G之間的可控硅SCR2構(gòu)成，可控硅SCR2的控制極與電壓比較電路2相聯(lián)。所述的電壓比較電路2包括跨接在照明燈L連接端N與公共端G之間的整流橋D4～D7，整流橋D4～D7的輸出端接有電容C2和分壓電阻R10、R11，在電阻R11兩端并接有串接的穩(wěn)壓二極管DW2和電阻R9，電阻R7，R8與三極管Q4串接于交流連接端A與整流橋D4～D7的輸出端之間，本實(shí)施例是接于整流橋D4～D7的輸出正端。三極管Q4的發(fā)射極與基極串接在跨接在電阻R9的兩端，可控硅SCR2的控制極接于電阻R7、R8的聯(lián)接點(diǎn)處。
前面已經(jīng)闡明本實(shí)用新型的電路框圖工作原理，在此再將對(duì)具體電路原理圖進(jìn)行說(shuō)明。
在整流調(diào)壓過(guò)程中，可控硅SCR1的陽(yáng)極端A得到交流電壓UA，其正波幅值高于蓄電池電壓，并通過(guò)電阻R1，二極管D2和穩(wěn)壓二極管DW1，在穩(wěn)壓二極管DW1兩端建立起參考基準(zhǔn)電壓UW，當(dāng)UW≥EB，二極管D1導(dǎo)通觸發(fā)可控硅SCR1，使可控硅SCR1導(dǎo)通并對(duì)蓄電池充電；當(dāng)EB≥UW時(shí)，二極管D1截止——可控硅SCR1截止，實(shí)現(xiàn)充電電壓的調(diào)節(jié)。
在照明電壓控制過(guò)程中，照明電壓通過(guò)全波整流橋D4～D7、電容C2整流濾波，按照照明電壓要求控制的目標(biāo)值設(shè)置穩(wěn)壓二極管DW2和分壓電阻R10，R11的參數(shù)，并確定和穩(wěn)壓管相串聯(lián)的基極電阻R9的參數(shù)。當(dāng)分壓超過(guò)(相當(dāng)于照明電壓目標(biāo)值)穩(wěn)壓管穩(wěn)壓值，穩(wěn)壓二極管DW2反向擊穿，電流流過(guò)基極電阻R9，此時(shí)三極管Q4承受交流電源的負(fù)波電壓(發(fā)射極為+，集電極為-)，基極相對(duì)發(fā)射極變成負(fù)電位，使Q4導(dǎo)通，電流通過(guò)限流電阻R8，觸發(fā)可控硅SCR2導(dǎo)通，使電源負(fù)波部份短路(卸荷)，使照明電流傍路，從而使照明電壓不再升高，實(shí)現(xiàn)控制的目的。電阻R7為防止可控硅SCR2控制端G懸空而設(shè)。
在交流開(kāi)關(guān)電路中，正向采用功率二極管D3，交流電流正波常通。反向采用單向可控硅SCR3，其控制(觸發(fā))電壓從負(fù)波通過(guò)穩(wěn)壓管DW3和限流電阻R13獲得，當(dāng)穩(wěn)壓管DW3反向擊穿，單向可控硅SCR3被觸發(fā)導(dǎo)通，使照明得負(fù)波電能，從而實(shí)現(xiàn)交流照明。R12跟R7的作用相同。
在直流開(kāi)關(guān)電路中。本例采用三極晶體管Q3作為開(kāi)關(guān)管，在其回路中串接二極管D8作保護(hù)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)時(shí)，摩托車(chē)磁電機(jī)停止發(fā)電，A、G端無(wú)交流輸出。這時(shí)電壓比較電路1輸出為零(即DW1兩端電壓差為零)，因此三極管Q1基極電位為零(即與發(fā)射極同電位)，三極管Q1截止，三極管Q2導(dǎo)通，使三極管Q3基極得負(fù)電位(相對(duì)其發(fā)射極來(lái)說(shuō))，而使三極管Q3飽和導(dǎo)通，輸出直流電流(壓)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，磁電機(jī)發(fā)出交流電。在電壓比較電路1中，當(dāng)交流電壓UA正波通過(guò)電阻R1，二極管D2和穩(wěn)壓二極管DW1，并通過(guò)適當(dāng)?shù)碾娙軨1濾波，其直流分量電壓加到Q1的基極支路，經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓管(此處取正向二極管)DW4，注入Q1基極電流使其飽和導(dǎo)通→Q2截止→Q3截止，將直流電源斷開(kāi)，照明端無(wú)直流輸出；照明端輸出交流是在直流開(kāi)關(guān)斷開(kāi)之后。因此本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了照明供電自動(dòng)轉(zhuǎn)換的目的；交直兩用，即有交流時(shí)供交流，無(wú)交流時(shí)供直流。
交直電流電子開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)速設(shè)置直流ND＜交流NA，防止直流電源通過(guò)磁電機(jī)繞組傍路(短路)。本整流調(diào)壓電壓比較和直流電子開(kāi)關(guān)控制可分別設(shè)置，本實(shí)例共用電壓比較電路1，為獲取平滑直流，適當(dāng)設(shè)置一濾波電容C1，既保證整流調(diào)壓功能又實(shí)現(xiàn)直流開(kāi)關(guān)的控制。原有技術(shù)中，照明電壓控制是取自交流輸入兩端A、G，本實(shí)例取自照明端L、G，更接近控制目的。用戶裝照明電源線，只需一根引線引到手把，手把開(kāi)關(guān)K數(shù)量可根據(jù)需要而定。適用于原用摩托車(chē)磁電機(jī)繞組其中一端接地的交流照明系統(tǒng)，例如100型和GY-6摩托車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)等。
本實(shí)用新型采用在電池的連接端R與照明燈L的連接端N之間設(shè)有由電壓比較電路4控制的直流開(kāi)關(guān)電路，在交流連接端A與照明燈L連接端N之間設(shè)有由電壓比較電路3控制的交流開(kāi)關(guān)電路，實(shí)現(xiàn)交直流自動(dòng)轉(zhuǎn)換，而且轉(zhuǎn)換安全可靠，在交流連接端A與公共端G之間設(shè)有由電壓比較電路2控制的卸荷開(kāi)關(guān)電路，充分利用了電能，有效地保護(hù)了照明燈L在正常的工作電壓范圍內(nèi)工作。具有交直流自動(dòng)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換安全可靠，電壓調(diào)節(jié)范圍大，電能轉(zhuǎn)換效率高，電器的連接簡(jiǎn)單，安裝使用容易的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種摩托車(chē)交直流自動(dòng)轉(zhuǎn)換整流調(diào)壓器，包括單向控制電路，電壓比較電路1，其特征是在電池的連接端R與照明燈L的連接端N之間設(shè)有由電壓比較電路4控制的直流開(kāi)關(guān)電路，在交流連接端A與照明燈L連接端N之間設(shè)有由電壓比較電路3控制的交流開(kāi)關(guān)電路，在交流連接端A與公共端G之間設(shè)有由電壓比較電路2控制的卸荷開(kāi)關(guān)電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩托車(chē)交直流自動(dòng)轉(zhuǎn)換整流調(diào)壓器，其特征是所述的直流開(kāi)關(guān)電路為發(fā)射極與集電極串接于電池的連接端R與照明燈L的連接端N之間的三極管Q3。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的摩托車(chē)交直流自動(dòng)轉(zhuǎn)換整流調(diào)壓器，其特征是所述的電壓比較電路4中設(shè)有串接在電池的連接端R與公共端G之間的電阻R5、R6、三極管Q2和電阻R4、三極管Q1，三極管Q2的基極通過(guò)電阻R接于三極管Q1的集電極三極管Q3的基極接于電阻R5、R6之間，二極管DW4、電阻R2、R3與穩(wěn)壓管DW1和電容C1并聯(lián)在交流連接端A與公共端G的回路之間，三極管Q1的基極接于電阻R2、R3的連接點(diǎn)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩托車(chē)交直流自動(dòng)轉(zhuǎn)換整流調(diào)壓器，其特征是在所述的交流開(kāi)關(guān)電路中設(shè)有并接在交流連接端A與照明燈L連接端N之間相互反向的可控硅SCR3和二極管D3，可控硅SCR3的控制極與電壓比較電路3相聯(lián)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的摩托車(chē)交直流自動(dòng)轉(zhuǎn)換整流調(diào)壓器，其特征是所述的電壓比較電路3中設(shè)有串接在交流連接端A與公共端G之間的電阻R12、R13和穩(wěn)壓管DW3，可控硅SCR3的控制極接于電阻R12、R13之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩托車(chē)交直流自動(dòng)轉(zhuǎn)換整流調(diào)壓器，其特征是所述的卸荷開(kāi)關(guān)電路由串接在交流連接端A與公共端G之間的可控硅SCR2構(gòu)成，可控硅SCR2的控制極與電壓比較電路2相聯(lián)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的摩托車(chē)交直流自動(dòng)轉(zhuǎn)換整流調(diào)壓器，其特征是所述的電壓比較電路2包括跨接在照明燈L連接端N與公共端G之間的整流橋D4～D7，整流橋D4～D7的輸出端接有電容C2和分壓電阻R10、R11，在電阻R11兩端并接有串接的穩(wěn)壓二極管DW2和電阻R9，電阻R7、R8與三極管Q4串接于交流連接端A與公共端G之間，三極管Q4的發(fā)射極與基極串接在跨接在電阻R9的兩端，可控硅SCR2的控制極接于電阻R7、R8的聯(lián)接點(diǎn)處。
專利摘要本實(shí)用新型涉及摩托車(chē)交直流自動(dòng)轉(zhuǎn)換整流調(diào)壓器。克服交直流轉(zhuǎn)換不方便,效率低,使用不方便的缺陷。在電池的連接端R與照明燈L的連接端N設(shè)有由電壓比較電路4控制的直流開(kāi)關(guān)電路,在交流連接端A與照明燈L連接端N設(shè)有由電壓比較電路3控制的交流開(kāi)關(guān)電路,在交流連接端A與公共端G設(shè)有由電壓比較電路2控制的卸荷開(kāi)關(guān)電路。具有交直流自動(dòng)轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換安全可靠,電壓調(diào)節(jié)范圍大,電能轉(zhuǎn)換效率高,電器的連接簡(jiǎn)單,安裝使用容易的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02P9/02GK2397672SQ9924059
公開(kāi)日2000年9月20日 申請(qǐng)日期1999年10月26日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月26日
發(fā)明者李義懷, 陳松華 申請(qǐng)人:李義懷, 陳松華