第五节 交流发电机的电压调节器(王字号)

第五节 交流发电机的电压调节器
学习内容 电压调节器的分类 电压调节器的调压原理 电子调节器结构与工作原理 电压调节器应用实例
（2）电子调节器
概述 交流发电机的结构
交流发电机的工作原理
交流发电机的工作特性 交流发电机的电压调节器 充电警告指示灯控制电路 充电系故障诊断 交流发电机与调节器使用与维护
第五节 交流发电机的电压调节器
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（4）当UB下降到等于调节下限U1时 电阻R1、R2分压减小，当UR1＜UVS+Ube1， VS截止，VT1截止，VT2重新导通，磁场电路重新 被接通，发电机电压上升。 发电机电压升到调节上限时，VT2就截止，磁
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（3）电脑控制调节器
电脑控制调节器是现代轿车采用的一 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
概述 交流发电机的结构
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由于发动机的转速不断变化，交流发电机 转速很难保持不变。因此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 概述 电压发生较大变化，无法满足汽车用电设备的 交流发电机的结构 交流发电机的工作原理 工作要求。 交流发电机的工作特性 电压调节器是把发电机输出电压控制在规 交流发电机的电压调节器 充电警告指示灯控制电路 定范围内的调节装臵，其功用是在发电机转速 充电系故障诊断 和负载发生变化时自动控制发电机电压，使其 交流发电机与调节器使用与维护 保持恒定，防止发电机电压过高而烧坏用电设 备和导致蓄电池过量充电，同时也防止发电机 电压过低而导致用电设备工作失常和蓄发电机的工作特性 交流发电机的电压调节器 充电警告指示灯控制电路 充电系故障诊断 交流发电机与调节器使用与维护
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。
概述 交流发电机的结构
交流发电机的工作原理
交流发电机的工作特性 交流发电机的电压调节器 充电警告指示灯控制电路 充电系故障诊断 交流发电机与调节器使用与维护
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2、电子调节器按匹配的交流发电机搭铁型式为： 交流发电机有内搭铁和外搭铁之分，所以调节器 也有内搭铁和外搭铁之分： （1）内搭铁型调节器：适合于与内搭铁型交流发 电机所匹配的电子调节器称为内搭铁型调节器；
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电压调节器必须要有感知发电 机电压变化的装臵，根据这个变化 再决定怎么调节磁场电流。在电磁 概述 交流发电机的结构 振动式电压调节器中，感知发电机 交流发电机的工作原理 电压变化的元件是线圈。在电子式 交流发电机的工作特性 交流发电机的电压调节器 电压调节器中感知发电机电压变化 充电警告指示灯控制电路 充电系故障诊断 的元件是稳压管。 交流发电机与调节器使用与维护
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三、电子调节器结构与工作原理
1、外搭铁型电子调节器的基本电路
图2－29为外搭铁型电子调节器的 概述 交流发电机的结构 基本电路：基本电路是由三只电阻R1、 交流发电机的工作原理 R2 、R3，三极管VT1、VT2、稳压二极 交流发电机的工作特性 交流发电机的电压调节器 充电警告指示灯控制电路 管VS和二极管VD组成。
（1）点火开关SW接通，发电机电压UB＜蓄电池电
动势时,VT1截止，VT2导通，蓄电池直接供电到磁场绕 概述
交流发电机的结构
组，发电机电压随转速升高而升高，发电机他励。
交流发电机的工作原理
交流发电机的工作特性
磁场绕组电路为：蓄电池正极→磁场绕组→调节器 交流发电机的电压调节器
Ｆ接柱→三极管VT2→调节器Ｅ接柱→搭铁→蓄电池负
R1
R1 R2
B
概述 交流发电机的结构
R1两端的电压能够完全反应发电机的输出电压变化 交流发电机的工作原理 情况。 VT2是大功率三极管（NPN型），和发电机的励磁 交流发电机的工作特性 绕组串联，起开关作用，用来接通与切断发电机的励磁 交流发电机的电压调节器 充电警告指示灯控制电路 电路； VT1是小功率三极管（NPN型），用来放大控制信 充电系故障诊断 交流发电机与调节器使用与维护 号；
极。
充电警告指示灯控制电路 充电系故障诊断 交流发电机与调节器使用与维护
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（2）发电机电压虽然升高,但如果蓄电池电动势 ＜发电机输出电压UB<调节上限时,VT1继续截止，VT2 继续导通，发电机自励且开始对外供电，发电机电压随 转速升高而继续升高。 概述 磁场绕组电路为：发电机正极→磁场绕组→调节器 交流发电机的结构 Ｆ接柱→三极管VT2→调节器Ｅ→搭铁→发电机负极。 交流发电机的工作原理 （3）当UB升高到等于调节上限U2时，调节器开始 交流发电机的工作特性 工作。 交流发电机的电压调节器 电阻R1、R2分压，UR1=UVS+Ube1，VS导通， 充电警告指示灯控制电路 VT1导通，VT2截止，磁场电路被切断，发电机输出电 充电系故障诊断 压迅速下降。 交流发电机与调节器使用与维护
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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的基极电路 中，并通过VT1的发射结并联变化于分压电阻R1的 两端，以感受发电机的输出电压； UR1电压加在稳压管VS上，R1的阻值是这样 确定的：当发电机输出电压UB达到规定的调整值 时（如桑塔纳为13．5—14．8V），UR1电压正好 等于稳压管VS的反向击穿电压。
充电系故障诊断 交流发电机与调节器使用与维护
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电阻R3既是VT1的分压电阻，又是VT2的负载电阻； 电阻R1和R2组成一个分压器，接在发电机输出端B+和 搭铁端E之间，直接监测发电机的输出电压，分压电阻 R1 R1两端的电压为： U U
概述 交流发电机的结构
交流发电机的工作原理
交流发电机的工作特性 交流发电机的电压调节器 充电警告指示灯控制电路
（2）外搭铁型调节器：适合于与外搭铁型交流发 电机所匹配的电子调节器称为外搭铁型调节器。
在使用过程中，最好使用汽车说明书中指定的调节 充电系故障诊断 器，如果采用其他型号替代，除标称电压等规定参数与 交流发电机与调节器使用与维护 原调节器相同外，代用调节器必须与原调节器的搭铁形 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，必须是专用的，是不能 替代的。
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电路中调节电流的方法大致有三种。
一是通过更改电路中的电压; 二是更改电路中的电阻值;
概述 交流发电机的结构
三是控制电路的通与断。
交流发电机的工作原理
交流发电机的工作特性
电压调节器采用的是后两种方法。触点 交流发电机的电压调节器 式电压调节器（如电磁振动式电压调节器）通 充电警告指示灯控制电路 充电系故障诊断 过触点开闭，使磁场电路电阻改变来调节磁场 交流发电机与调节器使用与维护 电流；晶体管调节器、集成电路调节器等利用 大功率三极管的导通和截至，接通和断开磁场 电路，来改变磁场电流大小.
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一、电压调节器的分类 1．按工作原理可分为 （1）触点式电压调节器 概述 触点式电压调节器应用较早，我国上世纪 交流发电机的结构 交流发电机的工作原理 90年代以前生产的交流发电机大多数配用这种 交流发电机的工作特性 调节器。这种调节器触点振动频率慢，存在机 交流发电机的电压调节器 械惯性和电磁惯性，电压调节精度低，触点易 充电警告指示灯控制电路 充电系故障诊断 产生火花，对无线电干扰大，可靠性差，寿命 交流发电机与调节器使用与维护 短，现已被淘汰，触点式电压调节器原理图。
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学习内容 电压调节器的分类 电压调节器的调压原理 电子调节器结构与工作原理 电压调节器应用实例 根据励磁绕组和外电路的联接形式不同，发电机可 分为内搭铁和外搭铁两种类型： 内搭铁型发电机：磁场绕组的两端通过电刷分别引 至发电机后端盖的接线柱，分别称为“F”（“磁场” ）概述 交流发电机的结构 接 交流发电机的工作原理 线柱，“E”（“搭铁”接线柱），即励磁绕组的一端 交流发电机的工作特性 在发 交流发电机的电压调节器 电机的外壳上直接搭铁； 充电警告指示灯控制电路 外搭铁型发电机：磁场绕组的两端引至后端盖上的 充电系故障诊断 接线柱分别称为“F1”和 “F2”接线柱，且两个接线柱 交流发电机与调节器使用与维护 均 与发电机的后端盖绝缘，励磁绕组再经调节器搭铁 。
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①晶体管调节器 晶体管调节器由电子元件组成，利用晶体 管的开关特性来控制发电机的电压，和普通发 电机配套安装，一般不可拆卸的，所以不能维 概述 交流发电机的结构 修，有故障时只能整体更换。 交流发电机的工作原理 ②集成电路调节器（IC调节器） 交流发电机的工作特性 集成电路调节器除具有晶体管调节器的优 交流发电机的电压调节器 点外，还具有超小型特点，可安装于发电机的 充电警告指示灯控制电路 内部（又称内装式调节器），组成整体式发电 充电系故障诊断 交流发电机与调节器使用与维护 机，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、本田、帕萨特等 多种轿车车型上。 集成电路调节器一般和电刷制成一个整体， 也有的和电刷架、整流器制成一体，有故障需 整体更换。
第五节 交流发电机的电压调节器
学习内容 电压调节器的分类 电压调节器的调压原理 电子调节器结构与工作原理 电压调节器应用实例
电压调节 二、电压调节器的调压原理 交流发电机每相绕组电动势的有效值可写 为： 概述 交流发电机的结构 Eφ==CeФn（V） 交流发电机的工作原理 即交流发电机所产生的感应电动势与转子 交流发电机的工作特性 交流发电机的电压调节器 转速和磁极磁通成正比。 充电警告指示灯控制电路 要在转速n变化时维持发电机电压恒定， 充电系故障诊断 就必须相应的改变磁通Φ。而磁通Φ取决于磁 交流发电机与调节器使用与维护 场电流的大小，所以在发电机转速变化时，只 要自动调节磁场电流，就能使发电机电压保持 恒定。电压调节器就是通过自动调节磁场电流 调节磁通，从而使输出电压保持不变。
概述 交流发电机的结构
交流发电机的工作原理
交流发电机的工作特性 交流发电机的电压调节器 充电警告指示灯控制电路 充电系故障诊断 交流发电机与调节器使用与维护
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2．外搭铁式电子节器的工作原理