发布时间 : 星期二 文章任务工单1.4 电压调节器检测更新完毕开始阅读7d2a34870b1c59eef8c7b4e9
任务工单任务名称：电压调节器的检测 班级 组长 组员 1.4
组号 日期 目的 掌握电压调节器的工作原理 掌握电压调节器的检测方法 一、连接电压调节器 选取外搭铁发电机、内搭铁发电机、外搭铁电压调节器、内搭铁电压调节器各一个外搭铁发电机连接 按图所示进行连接 1、外搭铁发电机判断 转子线圈的两个接线柱与发电机壳体均绝缘。 2、内搭铁发电机判断 转子线圈的某个接线搭铁 二、用灯泡检测 内搭铁发电机连接 外搭铁电压调节内搭铁电压调节器 1、检测电路连接 选取直流可调电压源（0～20V、5A）、灯泡（12V、30～40W）、外搭铁电压调节器、内搭铁电压调节器按图所示进行连接。
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2、检测标准 再逐渐提高电源电压，当电压达到6 V左右时，指示灯点亮；继续提高电源电压灯泡逐渐变亮10.5V时最亮；继续调高电压灯泡亮度不变；当电压达到13.5～14.5 V时，指示灯应熄灭，此时电压即为调节器的调节电压。 3、故障分析 试验过程中若灯不亮，或电压达到调节电压后灯仍不熄灭，则调节器有故障。 组长对组员评价： 老师对小组评价：
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由于交流发电机的转子是由发动机通过皮带驱动旋转的，且发动机和交流发电机的速比为1.7～3，由于交流发电机转子的转速变化范围非常大，这样将引起发电机的输出电压发生较大变化，无法满足汽车用电设备的工作要求。为了满足用电设备恒定电压的要求，交流发电机必须配用电压调节器才能使用。
1、功用
电压调节器是把发电机输出电压控制在规定范围内的装置，其功用是在发电机转速高于一定值时，自动控制发电机输出电压保持恒定，避免烧坏用电设备和导致蓄电池过充电。
2、工作原理
交流发电机电压调节器的调压原理是：当发电机转速升高时，调节器通过减小发电机励磁电流If来减小磁通Ф，使发电机的输出电压U保持不变；当发电机的转速降低时，调节器通过增大发电机的励磁电流If来增加磁通Ф，使发电机的输出电压U保持不变 。
3、类型
（1）电磁振动式电压调节器
电磁振动式调节器的实质就是利用继电器的磁化线圈控制触点的开关，通过改变磁场电路的阻值大小，来调节磁场电流的大小，从而达到稳定电压的目的。 由于电磁振动式调节器的性能较差，可靠性不高，目前已基本淘汰
（2) 晶体管式电压调节器
根据发动机的类型不同电压调节器也分为外搭铁型和内搭铁型 1)外搭铁型电压调节器
如图1-47所示，① 点火开关SW刚接通时，发动机不转，发电机不发电，蓄电池电压加在分压电阻R1、R2上。。
② 当发电机电压升高到大于蓄电池电压时，发电机自激发电并开始对外蓄电池充电，如果此时发电机输出电压小于调节器调节电压的上限，VT1继续截止，VT2继续导通，但此时的磁场电流由发电机供给，发电机电压随转速升高迅速升高。
周而复始，发电机输出电压UB被控制在一定范围内。 2)内搭铁型电压调节器
如图１－48所示，内搭铁型电子调节器基本电路的特点是晶体管VT1、VT2采用PNP型，发电机的励磁绕组连接在VT2的集电极和搭铁端之间，与外搭铁型电路显著不同。电路工作原理和结构与外搭铁型电子调节器类似。
3）电子调节器工作特性
调节器通过三级管VT2的通断控制磁场电流，随着转速的提高，大功率三级管VT2的导通时间减小，截止时间增加，这样可使得磁场电流平均值减小，磁通减小，保持输出电压不变。发电机的输出电压UB、磁场电流If随转速n的变化关系称为电子调节器的工作特性。如图１－49所示。
（3) 集成电路电压调节器
集成电路也叫IC电路。是将二极管、三极管、电阻、电容等电子元件集成在一块硅基片上，制成一个独立的电子芯片。集成电路调节器，在很多方面优于晶体管式调节器。比如体积更小、可将其安装在发电机内部、减少了外部线路、缩小了整个充电系统的体积、而且更加耐用。所以目前已被广泛应用。
1)电压检测方法 ①蓄电池电压检测法
蓄电池电压检测电路如图1-50所示，分压器R1、R2从蓄电池输出端得到电压，稳压管VS上的电压和蓄电池端电压成正比，所以该电路称为蓄电池电压检测电路（检测点在蓄电池上）。
蓄电池电压检测电路优点：直接检测蓄电池端电压来控制发电机的输出，可使蓄电池的充电电压有保证。
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②发电机电压检测法
发电机电压检测电路见图1-51所示，分压器R1、R2从发电机输出端得到电压，稳压管VS上的电压与发电机的输出电压成正比，所以该电路称为发电机电压检测电路。
2）集成电路调节器应用举例
夏利轿车发电机使用的集成电路调节器外形如图1-52所示。该发电机为整体式交流发电机，调节器为内装式外搭铁型。该调节器有6个接线端子,其中F、P、E三个端子用螺钉直接和发电机连接，B端子用螺母固定在发电机的输出端子“B”上，IG、L两个端子用金属线引到调节器的外部接线插座上。
集成电路调节器工作原理如图1-53所示 ①当发动机停机时:点火开关关闭时,蓄电池电压施加在IG端子上。此时，MIC模块被触发，控制VT1 导通，转子线圈有电流通过；但此时不发电，P端的电压为0V，MIC模块根据此信号控制VT1通、断尽可能减少蓄电池的放电；同时控
制VT2导通，点亮充电指示灯。
②当发电机发电且低于规定电压时：发动机起动，利用剩磁P端有电压产生，MIC根据此信号控制VT1导通，使转子线圈有足够的电流通过。随着发动机转速的升高B端的输出电压逐渐升高，P端的电压也在升高，MIC控制VT2截止充电指示灯熄灭。
（4）微机控制的电压调节器
现代汽车上分立式的电压调节器基本被淘汰，取而代之的是将电压调节器电路接在汽车上的电子控制模块或组件中，这种系统不是利用类似可变电阻的作用来控制通过转子的磁场绕组中的电流，而是由微机以每秒400个脉冲固定频率向磁场提供电流脉冲，通过改变开与关的时间，就得到了正确的励磁电流平均值，从而使发电机发出适当的输出电压。在发动机高速运转而电路系统低负荷时，磁场电路的接通时间也许只占10％。
4、过压保护电路
由于发电机的励磁电流及转速都很高，所以产生的瞬变电压很高。半导体元件对瞬变电压是很敏感的，当瞬变电压达到某一值时，半导体元件就会完全损坏。稳压管保护电路是目前应用最广泛的一种，其典型线路如图1-54所示。在交流发电机励磁二极管输出端与搭铁之间接一个稳压二极管VD2。在正常情况下，这个稳压管是不导通的，当出现瞬变过电压时，该稳压管导通，电压只能升到VD2的击穿电压。该浪涌电压的能量通过VD2到搭铁消耗之后，VD2又恢复到不导通状态。
5、可控硅整流电路
可控硅和三极管一样也有三条管脚，但它的内部结构与三极管不同；三条管脚分别为阳极、阴极、和控制极。
三只共阳极硅二极管VD1 、VD2 、VD3与三只共阴极的可控硅VT1、VT2、VT3组成三相半控桥式整流电路。另外，由硅整流二极管VD1～VD6组成三相全波整流电路，为可控硅控制极提供触发电压，与电压调节器的一个触点相接，另一个触点则与可控硅的控制极相连，电压调节器触点控制线圈并联在三相半控桥的输出端。
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