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山东信平变压器:摩托车调压器电路图大全

2018-05-19 11:32:02 德州信平电子有限公司 阅读

摩托车调压器概述

摩托车电压调节器(以下简称调压器)作为摩托车上的一个重要零部件,其作用时将磁电机发出的交流电通过整流,变成直流,再经稳压后供蓄电池充电和其他用电器使用。

根据调压器的调压工作方式分两类,一类时采用短路方式,则称短路式调压器,另一类是采用开关方式,则称为开关调压器。摩托车使用调压器类型的不同和性能的好坏,不但直接关系到摩托车电气性能的好坏,而且还会影响摩托车能耗的高低。

磁电机是由发动机曲轴直接带动,其转速随发动机转速变化而变化,即发动机转速越高,磁电机输出电压越高,反之则相反。一般的磁电机从低转速到最高转速下,经整流后的电压输出范围也是从最低0V升到最高200V左右,因此,要将如此大变化范围的直流电压稳定在14.5V左右,以满足摩托车的蓄电池及用电器使用,就是一个需要认真去分析和解决的问题。

磁电机在做发电机,输出带有负载时,通过磁电机内部电流根据外界负载大小变化而变化,即随负载电流大小变化而变化,当外界负载增加时,负载电流加大,磁电机内部的电流也相应增加,磁电机相应的内耗也再增加,只有磁电机在空载,即输出端开路时,造成磁电机内部几乎无电流流过,此时磁电机几乎不消耗能量。

短路式调压器的工作原理

调压器在工作时,磁电机输出的交流电经整流后变成直流,该电压超过设定值时,由采样控制电路分别向可控硅发出其触发信号,使其导通,使磁电机线圈近似短路,对磁电机输出电压进行削波降压,用降低电压的方式来控制电压继续升高,从而达到稳压作用。这样,当在白天不开大灯时,摩托车上的用电量很少,而磁电机输出电压很高,因此,可控硅长时间处于导通状态来形成短路来降低过高的电压,磁电机输出的能量大部分都消耗在磁电机及调压器上,使得磁电机发出的能量以热形式白白浪费。

短路式调压器的优缺点

优点:

(1)因可控硅在电路中工作在削波状态,输出电压冲击小。

(2)短路式调压器控制电路简单成本较低。

(3)低速输出电压约高于开关式,供直流点火器低速点火比开关好。

缺点:

1)调压器内部的短路开关元件,在用电负荷小的时候,长期处于满负荷工作状态,发热较高,这样容易造成电子元件的老化,从而降低调压器的使用寿命。

2)如果磁电机长期短路发热,而磁电机又是永磁式,则容易造成永磁体退磁,甚至烧坏线圈等,这样也缩短磁电机寿命。

3)在不带电瓶时带50W大灯其输出电压不足12V无法达到大灯的照明度。

4)在不带电瓶时带直流点火器无法再运行高速。

5)可控硅在电路中工作在削波状态,输出电压冲击小,但电流较大对元器件要求较高。

摩托车调压器电路图一

成品调压整流器进行测试的电路见图1。测试目的是要知道可控硅触发导通时对应的三相整流桥输出电压是多少。图1中虚线框内是调压整流器,先将灯泡H上端接A点,然后接通自耦变压器T2的交流电源,缓慢调升调压整流器控制电路V+端的电压,当灯泡刚好点亮时,说明可控硅VD3导通,记下V+端的对地直流电压。之后将灯泡H上端依次接B点和C点共测量三次,结果三次测得的V+电压都是16.5v,该数据与摩托车维修人员提供的数据相吻合。

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为分析方便,将原电路重绘于此(见图2),并用分立元件搭接图2左侧电路进行模拟实验。实验测得v1发射结电压Veb1为0.62v;电阻R1两端电压也为0.62v,所以电流I2=31μA。模拟实验时v1的基极电流I3=11μA,这是维持其饱和的最小值。流经电阻R4的电流i是I1、I2、I3之和,这个电流在R4上的电压降称其为VR4。如果设定三相整流桥输出电压达到16.5v时可控硅被触发导通,则有16.5v=Veb1+VDW+VR4,式中VDW是稳压管DW的反向击穿电压,由以上计算式可见,稳压管的VDW值增大时,则VR4应减小,在图2中就是R2的阻值要增大,也就是说,稳压管DW的反向击穿电压和R2的阻值应有相同的变化(增大或减小)方向,且变化数值适当。这一结论对维修时选择DW和R2的参数非常重要。按照原文电路图的元件参数,DW应选12.6v的稳压二极管。如果维修时手头的稳压管参数不合适,可通过调整R2阻值解决。原文对稳压管DW标注14V,相应地可控硅触发导通时,V+值应达到18.2v,显然与实际不符。另外,原作者在推荐v1、v2的代换元件时标注的是二极管的型号,估计作者推荐的是2N5401和2N5551。

摩托车调压器电路图二

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摩托车调压器电路图三

摩托车汽车等机动车内都有发电机,与发动机相连的发电机发出的电供电池充电或点亮车灯,由于发电机产生的电压与发动机的转速有关,发动机低速转动时,输出电压较低,而发动机高速转动时,输出电压则较高,据测,输出电压可在20V-60V之间变化,为稳定输出电压,现在常用电子稳压装置连在发电机和负载之间,常称为调压器。 本文介绍一种机动车调压器,输入电压为20V-60V,输出电压稳定为12V,并可调,最大输出电流可达8A。

调压器的完整电路如图1所示。调压器实际上是降压型DC/DC开关电源。调压器的核心是脉冲宽度调制(PWM)集成电路TL494,TL494是常见的PWM集成电路。

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摩托车调压器电路图四

摩托车调压器电路图大全


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