汽车电压调节器。方案、说明

汽车电压调节器。无线电电子电气工程百科全书

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汽车电气系统中的电子电压调节器已经成为一种可靠、稳定和耐用的装置。下面描述了这种调节器的一种变体，它已经在各种车辆上进行了长时间的测试，并显示出良好的结果。调节器的特点是在输出晶体管的控制单元中使用施密特触发器，并且调节电压存在温度依赖性。调节器安装在 RR-380 继电器调节器的主体中并完全取代它。

由于其高开关速度，这些特性中的第一个可以降低输出晶体管的功耗。第二个允许您在发动机舱内的温度升高时自动降低电池的充电电压。众所周知，夏季充电电压应低于冬季。不遵守此条件会导致夏季电解液沸腾和冬季电池充电不足。

电子调节器原理图如图1所示。 1、稳压器由三个功能单元组成：由电阻分压器R3-R1、稳压器VD2和稳压二极管VD1组成的输入控制单元，晶体管VT2、VT3上的施密特触发器以及晶体管VT4和二极管上的输出开关VD1。扼流圈 LXNUMX 用于减少触发输入处的电压纹波，从而降低调节效率。

汽车稳压器

元件VD1和VD2形成示例性电压。提供给施密特触发器输入的电压等于输入电压的稳压部分与示例电压之间的差值。由于稳压器 VD1 和晶体管 VT1 发射结上的电压随温度的变化，参考电压随温度升高而降低。结果，随着温度升高 10°C，提供给电池的电压会降低约 1 mV，这是电池正确运行所必需的。

施密特触发器是根据经典方案制作的。电容 C1 防止该晶体管在线性模式下被高频激励，并且不影响触发器的开关速度。开关电压阈值之间的差值由电阻器 R6 和 R8 的比率决定，约为 0,03 V。

汽车稳压器

电子钥匙的晶体管VT3在开启状态下饱和，因此在3A的集电极电流下，其上仅压降0,25V。在控制电压脉冲中，晶体管上消耗的功率在发电机转子速度的中值和高值时不超过 0,5 .0,8 W，在低值时不超过 3 W。有了这样的功耗，VTXNUMX 晶体管就不需要散热器了。

二极管 VD4 用于保护晶体管 VT3 免受晶体管闭合时来自发电机励磁绕组的自感应电压浪涌的影响。在这种情况下，自感应电流通过 VD4 二极管闭合，呈指数下降。电容器 C2 消除了与调节器运行相关的干扰，该干扰可以穿透车辆的车载网络。

电子控制器结构上最方便执行基于现有的继电器调节器 PP-380。除了电感器和位于安装平台下方的 19 欧姆线电阻器（该电感器在图 1 中为 L1，电阻器为 R9）外，所有部件都从其底座上拆下。带接触片的塑料连接器和绝缘垫圈也应留下。

大多数调节器元件位于两块印刷电路板由 2 毫米厚的箔玻璃纤维制成。电阻器 R8 和 R9、电感器 L1、二极管 VD4 和晶体管 VT3 安装在板外。电路板和 VT3 晶体管用螺丝固定在一个由 2 毫米厚的黄铜或钢制成的正方形上，用 VD4 二极管 (KD202A) 的螺钉（带螺母）吸引到底座上。正方形的绘图显示在选项卡上。二极管 VD4 安装在孔 A 中。

调谐电阻器 R2 安装在电路板 1 上，在印制导线的一侧有一个向外的固定螺钉。晶体管 VT1 粘在板 2 的孔中。电阻器 R8 - PEV-10 - 用引线焊接到两个黄铜花瓣（图 2，a 和 b），它们用 M380 螺钉固定在底座的孔中，它在 RR-5,5 调节器中用于安装电阻 XNUMX、XNUMX 欧姆。

带有输入节点细节的板 1 建议在固定在底座上后安装在正方形上。然后焊接板之间的所有跳线和板外的零件。跳线由直径为 0,5 毫米的镀锡铜线制成。

稳压器采用调谐电阻SP5-14；您可以使用具有其他额定值的电阻器，前提是保持总电阻 R2 + R3。电阻器 R6 由直径约为 0,3 毫米的康铜线制成，缠绕在任何 OMLT-0,5 电阻器上。代替 68 欧姆电阻器 (R8)，允许使用具有 51 至 75 欧姆电阻的相同电阻器。电容器 - KM-5a-NZO，容量高达 0,1 微法拉。

除了KT603B，您可以使用该系列的任何晶体管，以及KT608A、KT608B；代替 KT904A - KT904B、KT926A、KT926B；而不是 GT806V - GT806、1T813 系列中的任何一个。

在测试稳压器时，打开了 P806B 晶体管而不是 GT217V 晶体管进行测试。虽然这个晶体管外壳的发热比 GT806V 高一些，但使用 P216 晶体管还是可以接受的。 P216A，P217A - P217V。

稳定器 KS119A 可以用 KS113A 代替。可以使用该系列的其他齐纳二极管代替 D818G，但是，调节器的温度设置可能存在困难，为了克服这一点，需要选择电阻器 R1 和 R3（同时保持总电阻 R1 + R2 + R3 在 250 到 300 欧姆的范围内）。

二极管D223A、D219A、D220B、KD220A代替D504是合适的；而不是 KD202A - 这个系列的任何一个。

您可以直接在汽车上设置电子调节器，但最好先将其连接到电压高达 14 V 且纹波水平较小的稳压电源（范围不超过 0,05五）。在打开调谐电阻器 R2 的螺丝之前，顺时针旋转直到停止，然后将白炽灯（CM67-28 或其他）连接到端子 20 和电压为 12 ... 27 V 的公共线；打开电源，逆时针旋转电阻R2的螺丝，直到灯点亮。

之后，将调节器安装在汽车上。精度等级至少为 1.5 的电压表可直接测量电池端子处的电压。启动发动机前，检查晶体管VT3的集电极和发射极之间的电压，应不大于0,3V。启动发动机，设定发电机转子的平均转速，电阻R2的螺丝使电压达到电池端子在 40 °C - 13,9 .14 ... 20 V，14,2 °С - 14,3 ... 0 V 时达到所需水平。在 14.4 - 14.5 ... XNUMX V。

总之，将发电机转子的旋转频率提高到最大，电池输出端的电压应在电池正极端子和电压调节器端子“0,1”之间增加不超过0,15 ...。顺便说一句，由于这个原因，使用可维修、充满电的电池，在行驶过程中可能会观察到汽车仪表板上的控制灯短暂闪烁。

数台电子调节器经过5年以上的测试，显示出良好的效果。在+35°C的外部温度下，在发动机舱内达到最高温度后（长时间行驶），电池端子电压降至13,9 V，而充电电流为0,7 A。温度为- 10°C，电压增加到14.4 V，充电电流在0,8 ... 1 A范围内。

作者： A.科罗布科夫，柳伯齐；出版：N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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