交流发电机电压调节器的分类及工作原理

汽车交流发电机电压调节器原理1.电压调整原理依据电磁感应原理，发电机的感应电动势为EΦ＝C1nΦ，其中C1为常数，因此，沟通发电机端电压的凹凸，取决于转子的转速n和磁极磁通Φ。

要保持电压恒定，在转速n上升时，应相应减弱磁通Φ，这可以通过削减励磁电流来实现；在转速n降低时，应相应增加磁通Φ，这可以通过增大励磁电流来实现。

2.电压调整器的类型沟通发电机电压调整器分为触点式和电子式调整器两大类。

电子式又分为晶体管式和集成电路式，基本原理都是通过转变励磁电流的大小来掌握电压的。

触点式电压调整器结构简单，质量和体积大，触点易烧蚀，寿命短，对无线电干扰大，触点开闭动作迟缓，牢靠性不高，目前已被淘汰。

3.晶体管式电压调整器晶体管式电压调整器是利用晶体管的开关特性，掌握发电机的磁场电流，使发电机的输出电压保持恒定的。

下面以JFT106型晶体管电压调整器为例进行分析。

JFT106型晶体管电压调整器属于外搭铁型电压调整器，其电路原理图如图1-26所示。

该调整器共有“＋”、“F”和“－”三个接线柱，其中“＋”接线柱与发电机磁场绕组的“F2”接线柱连接后经熔断器接至点火开关，“F”接线柱与发电机磁场绕组的“F1”接线柱连接，“－”接线柱搭铁。

该调整器由电压敏感电路和两级开关电路组成。

图1-26JFT106型晶体管调整器电路原理图电路中R1、R2、R3和稳压管VD1构成了电压敏感电路，稳压管VD1为稳压元件，R1、R2、R3为构成分压器，将沟通发电机的端电压进行分压后加在稳压管VD1的两端；随时检测发电机端电压的变化。

当稳压管VD1上的电压低于稳压管VD1的稳压值时，VD1稳压管截止；当稳压管VD1上的电压高于稳压管VD1的稳定电压时，稳压管VD1导通。

可见，电压敏感电路检测出沟通发电机端电压的变化。

晶体三极管VT6、VT7、VT8组成复合大功率三级开关电路，利用其开关特性掌握磁场电路的接通或断开。

(1)接通点火开关，起动发动机，蓄电池通过分压器R1、R2、R3将电压加在稳压管VD1两端，当电压低于稳压管VD1的稳定电压值，VD1截止，则VT6截止，VT7、VT8导通，蓄电池经大功率三极管VT8供应励磁电流，励磁电路为：蓄电池“+”→点火开关S→调整器磁场接线柱F2→发电机磁场绕组→调整器磁场接线柱F1→VT8→搭铁→发电机负极。

汽车交流发电机及电压调节器汽车使用的电源有蓄电池和发电机两种。

现代汽车采用交流发电机作为主要电源，蓄电池作为辅助电源。

在汽车行驶过程中，由发电机向用电设备提供电源，并向蓄电池充电。

蓄电池在汽车起动时提供起动电流，当发电机发出电量不足时，可以协同发电机供电。

与直流发电机相比，具有如下几个特点：体积小，质量轻在发动机低速运转时，仍能进行充电故障少，使用寿命长，保修简便调节器结构简单很少产生干扰波交流发电机的构造交流发电机的工作原理1.发电原理：在汽车用交流发电机中，由于转子磁极是鸟嘴形，其磁场的分布近似于正弦规律，所以交流电动势也近似于正弦波形，相位差互为120度。

2.整流原理：:硅二极管具有单向导电性。

在某一瞬间，正极二极管上那一项的电压最高，那一项的正极管子就获得正向电压而导通。

负极管上那一项的电压最低，那一项的负极管子就获得正向电压而导通。

实际上，在汽车交流发电机中选用的二极管，其允许的反向电压要高得多，可以承受电路中各种瞬时过电压对二极管的冲击。

3.励磁方法汽车用交流发电机最常用的是九管的交流发电机，也就是具有九个硅二极管的发电机。

其中六个硅二极管组成整流器，利用二极管的单向导电性将交流发电机产生的交流电压转变成直流电压，另外三个二极管提供通过发电机中的励磁绕阻的电流，称为励磁二极管。

九管交流发电机不仅可以控制充电指示灯指示蓄电池的充电情况，指示充电系统是否发生故障，还可以在停车时，提醒驾驶员断开点火开关。

由于二极管有0.6v的门坎电压，所以汽车用交流发电机只有在发电机在较高转速的时候才能自己发电，称为自励过程。

当发电机的转速较低时，由蓄电池供给电流，称为他励过程。

因此，交流发电机发电，要先经过他励过程，再经过自励过程。

工作原理如下：当开关闭合后，首先由蓄电池提供电流。

电路为：蓄电池正极→充电指示灯→调节器触点→励磁绕阻Rf→搭铁→蓄电池负极。

此时，充电指示灯由于有电流通过，所以灯会亮。

但发动机起动后，随着发电机转速提高，发电机的端电压也不断升高，。

汽车上交流发电机的转子是由发动机通过皮带驱动旋转的,一般发动机和交流发电机的速度比为1.7~3,这样一来交流发电机的转子的转速变化范围非常大,根据发电机的空载特性可知,发电机的输出电压是随着发电机转速的升高而增高的,因此发电机发出的电压变化范围也很大,而汽车上的用电设备则需要恒定的电压,为了满足用电设备恒定电压的要求,发电机必须配用电压调节器才能正常工作。

否则用电设备会在发电机不稳定的电压范围内很快损坏。

影响汽车的安全运行。

1电压调节器的分类及功用电压调节器按其工作原理分为触点式电压调节器、电子式(无触点)调节器,电子式调节器包括晶体管调节器、集成电路调节器、电脑控制调节器;按所匹配的发电机搭铁形式分为内搭铁式调节器、外搭铁式调节器;按安装方式分为内装式调节器和外装式调节器;按功能分为单功能调节器和多功能调节器。

随着科学电子技术的发展,目前交流发电机几乎全部采用电子式调节器,其优点是电压调节器精度高,可达±0.3v,而且不产生火花,还具有质量轻,体积小,寿命长(能达16万km以上),可靠性高,电磁干扰小,能通过较大的励磁电流(可达6A以上),耐高温(130℃正常工作)、耐振等特点电压调节器的功用是把发电机的输出电压控制在规定的范围内,在发电机转速和发电机上的负载发生变化时自动控制发电机输出电压,使其输出电压保持恒定。

2集成电路(IC)电压调节器的工作原理2.1电路介绍下图是集成电路电压调节器电路,它是内装式四接头电压调节器,电路图左边为发电机的定子、转子线圈和桥式整流电路,中间为IC电压调节器电路,右边为蓄电池及用电设备、开关和充电警告灯等。

在此电路中,端子B为发电机输出电压端子;端子P为定子线圈某一相线,用于控制三极管T2的导通和截止,使充电警告灯点亮和熄灭;F为转子磁场线圈端子,调节器由此端子控制磁场绕组的通断;端子S为检测蓄电池电压的端子,IG表示通过线束连接至点火开关的端子,用于检测蓄电池和发电机电压,给电压调节器提供工作电压,从而控制三极管T1的导通和截止(即控制转子磁场的通断);L为充电警告灯的连接端子;E为发电机和调节器的搭铁端子;D1为续流二极管,用于吸收励磁绕组中产生的自感电动势。

交流发电机调节器的调压原理及方法交流发电机调节器是一种常用的电力设备，其主要功能是控制发电机的输出电压，使其长期稳定在特定的电压范围内。

为了保证发电机的安全、可靠运行，了解交流发电机调节器的调压原理和调压方法非常关键。

下面将按类划分为读者详细介绍。

一、调压原理交流发电机调节器采用的是调节芯片控制技术，通过对芯片输入的电压进行采样、比较和调节反馈，调节输出电压的稳定运行。

在固定的负载情况下，如果输入电压发生变化，调节器会自动调整输出电压以达到相对稳定的输出电压值。

基于此，调节器需精准测量发电机输出的实际电压，与预设的目标电压进行比较，并通过控制发电机输出电压的独立调节器，调整发电机的电压输出，以达到稳定运行的目的。

二、调压方法1.手动调节法本方法主要是通过调节调压器上的手动旋钮来实现调压。

首先需要将调节器的电源接通，然后使用万用表测量发电机输出的电压值，并根据需要进行相应的调整。

如果发现发电机输出电压高于目标值，则需要将手动旋钮逆时针转动，反之则需要将手动旋钮顺时针转动。

请注意，手动调节法需要经常监测，因为会出现精度不高的情况。

2.自动调节法本方法主要是通过电路系统的自动控制来实现调压。

自动调节法可以有效避免手动调节的误操作，而且调节更加精确。

在这种方法中，调节器的电路板上存在采样电路、放大电路、比较电路和调节电路，它们协同作用，能够将发电机输出电压控制在预设范围内。

基于此，使用自动调节法能够更加方便、易于操作、效果更加稳定可靠。

三、使用注意事项1.安装调节器时需要注意正负极接线的正确性，避免短路或损坏调节器电路。

2.检查设备是否工作正常，并根据需要调整调节器，以保证稳定的输出电压。

3.定期清洁设备表面，防止灰尘和杂物进入内部导致故障。

综上所述，交流发电机调节器是一种非常重要的调节设备。

通过了解其调压原理和调压方法，能够更加准确地掌握其工作原理，保障设备的安全可靠运行。

同时，使用注意事项也非常关键，一定要严格遵循工作要求，做好设备的维护和管理，以保证设备的正常运行。

交流发电机地电压调节器频道：变频电机发布时间：2008-05-15由于交流发电机地转子是由发动机通过皮带驱动旋转地,且发动机和交流发电机地速比为1．7～3,因此交流发电机转子地转速变化范围非常大,这样将引起发电机地输出电压发生较大变化,无法满足汽车用电设备地工作要求.为了满足用电设备恒定电压地要求,交流发电机必须配用电压调节器,使其输出电压在发动机所有工况下基本保持恒定.一、电压调节器地分类1．交流发电机电压调节器按工作原理可分为：<1）触点式电压调节器触点式电压调节器应用较早,这种调节器触点振动频率慢,存在机械惯性和电磁惯性,电压调节精度低,触点易产生火花,对无线电干扰大,可靠性差,寿命短,现已被淘汰.<2）晶体管调节器随着半导体技术地发展,采用了晶体管调节器.其优点是：三极管地开关频率高,且不产生火花,调节精度高,还具有重量轻、体积小、寿命长、可靠性高、电波干扰小等优点,现广泛应用于东风、解放及多种中低档车型.<3）集成电路调节器集成电路调节器除具有晶体管调节器地优点外,还具有超小型,安装于发电机地内部<又称内装式调节器）,减少了外接线,并且冷却效果得到了改善,现广泛应用于桑塔纳.奥迪等多种轿车车型上.<4）电脑控制调节器电脑控制调节器是现在轿车采用地一种新型调节器,由电负载检测仪测量系统总负载后,向发电机电脑发送信号,然后由发动机电脑控制发电机电压调节器,适时地接通和断开磁场电路,即能可靠地保证电器系统正常工作,使蓄电池充电充足,又能减轻发动机负荷,提高燃料经济性.如上海别克、广州本田等轿车发电机上使用了这种调节器.2．电子调节器按所匹配地交流发电机搭铁型式可分为：<1）内搭铁型调节器：适合于与内搭铁型交流发电机所匹配地电子调节器称为内搭铁型调节器；<2）外搭铁型调节器：适合于与外搭铁型交流发电机所匹配地电子调节器称为外搭铁型调节器.在使用过程中,对于晶体管调节器,最好使用汽车说明书中指定地调节器,如果采用其他型号替代,除标称电压等规定参数与原调节器相同外,代用调节器必须与原调节器地搭铁形式相同,否则,发电机可能由于励磁电路不通而不能正常工作.对于集成电路调节器,必须是专用地,是不能替代地.二、电压调节器地调压原理由交流发电机地工作原理我们知道,交流发电机地三相绕组产生地相电动势地有效值Eφ==CeФn<V）这里Ce为发电机地结构常数,n为转子转速,Ф为转子地磁极磁通,也就是说交流发电机所产生地感应电动势与转子转速和磁极磁通成正比.当转速升高时,Eφ增大,输出端电压UB升高,当转速升高到一定值时<空载转速以上）,输出端电压达到极限,要想使发电机地输出电压UB 不再随转速地升高而上升,只能通过减小磁通Ф来实现.又磁极磁通Ф与励磁电流If成正比,减小磁通Ф也就是减小励磁电流If.所以,交流发电机调节器地工作原理是：当交流发电机地转速升高时,调节器通过减小发电机地励磁电流If来减小磁通Ф,使发电机地输出电压UB保持不变.触点式电压调节器通过触点开闭,接通和断开磁场电路,来改变磁场电流If大小；晶体管调节器、集成电路调节器等利用大功率三极管地导通和截止,接通和断开磁场电路,来改变磁场电流If大小.三、电子调节器结构与工作原理电子调节器有多种型式,其电路个不相同,但一般采用整体封装型式,不可拆卸,不能维修,只能整体更换.这里向大家介绍电子调节器地基本电路,实际电路要复杂地多,但工作原理可用基本电路工作原理去理解.1．外搭铁型电子调节器地基本电路晶体管调节器又称为电子调节器,图2－29所示为外搭铁型电子调节器地基本电路：基本电路是由三只电阻R1、R2 、R3,两只三极管VT1、VT2,一只稳压二极管VS和一只二极管VD组成.电阻R3既是VT1地分压电阻,又是VT2地负载电阻电阻R1和R2组成一个分压器,分压器R1、R2两端地电压为发电机电压UB,R1上得分压为：VT2是大功率三极管<NPN型）,和发电机地磁场绕组串联,起开关作用,用来接通与切断发电机地励磁电路；VT1是小功率三极管<NPN型）,用来放大控制信号；VD是续流二极管；磁场绕组由接通转为断开状态时<F端为+,B 端为－）,经二极管VD构成放电回路,防止三极管VT2被击穿损坏稳压管VS是感受元件,串联在VT1地基极电路中,并通过VT1地发射结并联于分压电阻R1地两端,以感受发电机地输出电压；UR1电压加在稳压管VS上,R1地阻值是这样确定地,当发电机输出电压UB达到规定地调整值时<如桑塔纳为13．5—14．SV）,UR1电压正好等于稳压管VS地反向击穿电压。