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晶体管调节器-汽车机电维修工从业上岗一本通

【摘要】:晶体管式电压调节器是利用晶体管的开关特性,来控制发电机的磁场电流,使发电机的输出电压保持恒定。图4-59 CA1091型汽车用JFT106型晶体管调节器电路原理图图4-60 CA1091汽车晶体管调节器的接线图该调节器由电压敏感电路和二级开关电路组成。图4-61 JFT201型晶体管调节器电路图当发电机端电压高于蓄电池端电压时,发电机由他励转为自励而正常发电工作。

触点式电压调节器由触点、铁心、线圈、磁轭、弹簧等机械部分组成,不仅结构复杂,质量和体积大,而且火花易烧蚀触点,寿命短,对无线电干扰大,虽然采取了一些措施,但仍具有一定的机械惯性和磁惯性,触点开闭动作迟缓。如果发电机在高速满负荷下突然失载,就可能由于触点不能马上切断励磁回路而导致发电机瞬时过电压,对整流二极管或其他晶体管造成危害。晶体管式电压调节器是利用晶体管的开关特性,来控制发电机的磁场电流,使发电机的输出电压保持恒定。

目前,国内外生产的晶体管调节器一般都是由2~4个晶体管,1~2个稳压管和一些电阻、电容、二极管等组成,再由印制电路板连接成电路,然后用轻而薄的铝合金外壳将其封闭。调节器对外伸出有“+”(或“S”、“点火”)、“F”(或“磁场”)、“E”(或“搭铁”、“-”)等字样的接线柱或引出线,分别与交流发电机等连接构成整个汽车电气装置的充电系统,现在我们以市场上比较常见的两种晶体管为例,来讲解它们的工作过程与工作原理。

1.JFT106型晶体管电压调节器

JFT106型晶体管电压调节器属于负极外搭铁式电压调节器,它可与14V、750W的九管交流发电机配套使用,也可与14V、功率小于1000W的负极外搭铁式六管交流发电机配套使用。

CA1091型汽车用JFT106型晶体管电压调节器电路原理图如图4-59所示,该调节器共有“+”、“F”和“-”三个接线柱,其中“+”接线柱与发电机的“F2”接线柱连接后经熔断器接至点火开关,“F”接线柱与发电机的“F1”接线柱连接,“-”接线柱搭铁,不能接错,具体连接如图4-60所示。

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图4-59 CA1091型汽车用JFT106型晶体管调节器电路原理图

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图4-60 CA1091汽车晶体管调节器的接线图

该调节器由电压敏感电路和二级开关电路组成。

R1R2、R3和稳压管VD1构成了电压敏感电路,其中R1R2R3为分压器,将交流发电机的端电压进行分压后反向加在稳压管VD1的两端;稳压管VD1为稳压元件,随时感受着发电机端电压的变化。当交流发电机的端电压在稳压管VD1上的分压低于稳压管VD1的稳压值时,VD1稳压管截止;当交流发电机的端电压在稳压管VD1上的分压高于稳压管VD1的稳定电压时,稳压管VD1导通。可见,电压敏感电路可以非常灵敏地感受出交流发电机端电压的变化,起到控制开关电路的作用。

晶体管VT6、VT7、VT8组成复合大功率二级开关电路,利用其开关特性控制磁场电路的接通或断开。

1)起动发动机并闭合点火开关时,蓄电池通过分压器将电压加在稳压管VD1两端,由于此电压低于稳压管VD1的稳定电压值,VD1截止,使VT6截止,VT7、VT8导通,这时蓄电池经大功率晶体管VT8供给励磁电流,使发电机处于他励状态,建立电动势

2)发动机带动发电机,转速逐渐升高。当发电机端电压高于蓄电池端电压时,发电机便由他励转为自励的正常发电工作。由于此时转速尚低,输出电压未达到调节电压值,VT6仍然截止,VT7、VT8仍然导通,因此发电机的端电压可以随转速和自励电流的增大而升高,逐渐提高输出电压。

3)当转速升至一定值使输出电压达到调压值时,经分压器加至稳压管VD1两端的反向电压达到稳定电压值,VD1反向击穿导通,使VT6导通,VT7、VT8截止,断开了励磁电路,发电机端电压便下降。当发电机端电压下降到调压值以下时,经分压器加至稳压管VD1两端的反向电压又低于稳定电压值,使VT6又截止,VT7、VT8又导通,又一次接通了励磁电路,发电机端电压则上升。

如此循环下去,就能自动调控发电机的端电压,使其恒定在调压值上。

2.JFT201型晶体管调节器

JFT201型晶体管调节器电路图如图4-61所示。由电阻R2R3R4组成分压器,当接通点火开关时,蓄电池端电压较低,经分压器分压后不能击穿稳压管VD1,晶体管VT1截止,VT2导通,蓄电池向发电机励磁绕组提供励磁电流。

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图4-61 JFT201型晶体管调节器电路图

当发电机端电压高于蓄电池端电压时,发电机由他励转为自励而正常发电工作。在发电机端电压略高于电压调节值时,稳压管VD1击穿导通,晶体管VT1导通,VT2截止,切断了发电机励磁电路,使发电机端电压下降。当发电机端电压下降到低于调整值时,分压器分得的电压低于VD1稳定电压值,稳压管VD1和晶体管VT1又截止,VT2又导通,又一次接通发电机励磁电路,使发电机端电压又升高。如此循环下去,发电机电压便被稳定在调整范围之内。