第2章交流发电机及调节器

1、1 汽车电器设备汽车电器设备 第二章交流发电机及调节器第二章交流发电机及调节器 2 发电机的功用发电机的功用 发电机是汽车的主要电源，其功用是在发动机正常运转时（怠速以发电机是汽车的主要电源，其功用是在发动机正常运转时（怠速以 上），向所有用电设备（起动机除外）供电，同时向蓄电池充电上），向所有用电设备（起动机除外）供电，同时向蓄电池充电。 第二章第二章 交流发电机及调节器交流发电机及调节器 n 交流发电机的分类交流发电机的分类 n 按照调节器是否单独安装分：按照调节器是否单独安装分： n A.普通硅整流发电机：调节器单独安装，多用于中低普通硅整流发电机：调节器单独安装，多用于中低 档车型，如

2、解放档车型，如解放CA1092等。等。 n B.整体式硅整流发电机：调节器安装于发电机内部，整体式硅整流发电机：调节器安装于发电机内部， 广泛用于中高档车型，如奥迪轿车。广泛用于中高档车型，如奥迪轿车。 3 4 一、转子一、转子 1.功用：转子的功用是产生旋转磁场功用：转子的功用是产生旋转磁场。 第一节第一节 交流发电机的构造交流发电机的构造 n2.组成：转子由爪极、磁轭、磁场绕组、集电环、转组成：转子由爪极、磁轭、磁场绕组、集电环、转 子轴组成。子轴组成。 5 2.组成组成 （1 1）转子轴上压装着两块低碳钢制成的爪极，两块爪极各有四至八）转子轴上压装着两块低碳钢制成的爪极，两块爪极各有四至

3、八 个鸟嘴形磁极（国产多为六个）个鸟嘴形磁极（国产多为六个）, ,爪极空腔内装有磁场绕组爪极空腔内装有磁场绕组 ( (转子线转子线 圈圈) )和导磁用的铁芯和导磁用的铁芯( (磁轭磁轭) )。 第一节第一节 交流发电机的构造交流发电机的构造 6 2.组成组成 （2 2）集电环由两个彼此绝缘的铜环组成，集电环压装在转子轴上并）集电环由两个彼此绝缘的铜环组成，集电环压装在转子轴上并 与轴绝缘，两个集电环分别与磁场绕组的两端相连，并与装在后端与轴绝缘，两个集电环分别与磁场绕组的两端相连，并与装在后端 盖内的两个电刷相接触。盖内的两个电刷相接触。 第一节第一节 交流发电机的构造交流发电机的构造 7 3

4、.3.磁路磁路 磁轭磁轭N N极极转子转子 与定子之间的气隙与定子之间的气隙 定子定子定子与转定子与转 子间的气隙子间的气隙S S极极 磁轭。磁轭。 第一节第一节 交流发电机的构造交流发电机的构造 8 4.4.旋转磁场的产生旋转磁场的产生 当两集电环通入直流当两集电环通入直流 电时（通过电刷），电时（通过电刷）， 磁场绕组中就有电流磁场绕组中就有电流 通过，并产生轴向磁通过，并产生轴向磁 通，使爪极一块被磁通，使爪极一块被磁 化为化为N N极，另一块被磁极，另一块被磁 化为化为S S极，从而形成六极，从而形成六 对相互交错的磁极。对相互交错的磁极。 当转子转动时，就形当转子转动时，就形 成了旋

5、转的磁场。成了旋转的磁场。 第一节第一节 交流发电机的构造交流发电机的构造 9 二、定子（电枢）二、定子（电枢） 1.功用：定子是用来功用：定子是用来 产生交流电的。产生交流电的。 2.组成：定子由定子组成：定子由定子 铁芯和定子绕组组成。铁芯和定子绕组组成。 第一节第一节 交流发电机的构造交流发电机的构造 10 第一节第一节 交流发电机的构造交流发电机的构造 （1 1）定子铁芯）定子铁芯 由内圈带槽的硅钢片叠成，由内圈带槽的硅钢片叠成， 定子绕组的导线就嵌放在铁定子绕组的导线就嵌放在铁 芯的槽中。芯的槽中。 （2 2）定子绕组）定子绕组 1 1）三相绕组采用星形接法）三相绕组采用星形接法 或

6、三角形接法，都能产生三或三角形接法，都能产生三 相交流电。相交流电。 2 2）三相绕组必须按一定要）三相绕组必须按一定要 求绕制求绕制, ,才能使之获得频率相才能使之获得频率相 同、幅值相等、相位互差同、幅值相等、相位互差 120120的三相电动势。的三相电动势。 n1.1.线圈个数、每个线线圈个数、每个线 圈的匝数、线圈大小圈的匝数、线圈大小 相等；相等； n2.2.三相绕组的首端三相绕组的首端U U、 V V、W W在定子槽内的排在定子槽内的排 列必须间隔列必须间隔120120（电（电 角度，相位差单位。角度，相位差单位。 n1 1（/180)rad/180)rad 11 3）定子三相绕组

7、的不同接）定子三相绕组的不同接 法特点法特点 星形接法星形接法发电机低速发电机低速 充电性能好；充电性能好； 桑塔纳、奥迪等大多数轿桑塔纳、奥迪等大多数轿 车发电机采用。车发电机采用。 三角形接法三角形接法适于大功适于大功 率发电机采用。神龙富康、率发电机采用。神龙富康、 北京切诺基等车发电机采北京切诺基等车发电机采 用。用。 第一节第一节 交流发电机的构造交流发电机的构造 12 第一节第一节 交流发电机的构造交流发电机的构造 三、整流器三、整流器 1.1.作用：将定子绕组的三相交流电作用：将定子绕组的三相交流电 变为直流电。变为直流电。 2.2.组成：组成：6 6管交流发电机的整流器是管交流

8、发电机的整流器是 由由6 6只硅整流二极管组成三相全波桥只硅整流二极管组成三相全波桥 式整流电路。式整流电路。 3.3.结构：结构：6 6只整流管分别压装（或焊只整流管分别压装（或焊 装）在两块板上。装）在两块板上。 13 整流器电路整流器电路 14 整流管的安装整流管的安装 将正极管安装在一块铝制散热板上，称为正整流板；将正极管安装在一块铝制散热板上，称为正整流板； 将负极管安装另一块铝制散热板上，称为负整流板，也将负极管安装另一块铝制散热板上，称为负整流板，也 可用发电机后盖代替负整流板。可用发电机后盖代替负整流板。 第一节第一节 交流发电机的构造交流发电机的构造 15 正整流板与外壳绝缘

9、，在正整流板上有一个输出接线柱正整流板与外壳绝缘，在正整流板上有一个输出接线柱B B作为发电机作为发电机 的输出端。的输出端。 负整流板直接搭铁。负整流板一定和壳体相连接。负整流板直接搭铁。负整流板一定和壳体相连接。 整流板的形状整流板的形状 各异，有马蹄各异，有马蹄 形、长方形、形、长方形、 半圆形等见图半圆形等见图 n整流管的安装整流管的安装 第一节第一节 交流发电机的构造交流发电机的构造 16 1.分类：前端盖和后端盖分类：前端盖和后端盖. 2.作用：固定转子、定子、整作用：固定转子、定子、整 流器和电刷组件。流器和电刷组件。 3.材料：一般用铝合金铸造，材料：一般用铝合金铸造， 一是可

10、有效的防止漏磁，二是一是可有效的防止漏磁，二是 铝合金散热性能好。铝合金散热性能好。 4. 电刷组件：装在后端盖上，电刷组件：装在后端盖上， 有电刷、电刷架和电刷弹簧组有电刷、电刷架和电刷弹簧组 成。成。 5.电刷作用是将电源通过集电电刷作用是将电源通过集电 环引入磁场绕组。环引入磁场绕组。 n四、端盖四、端盖 第一节第一节 交流发电机的构造交流发电机的构造 17 n(2)(2)电刷架电刷架 n材料：酚醛玻璃纤维塑料材料：酚醛玻璃纤维塑料( (模压模压) )。 n(3)(3)装配关系：两只电刷装在电刷架方孔内，有弹簧保装配关系：两只电刷装在电刷架方孔内，有弹簧保 持其与集电环接触良好。持其与集

11、电环接触良好。 n(4)(4)分类：外装式和内装式两种。分类：外装式和内装式两种。 电刷与电刷架电刷与电刷架 (1)(1)电刷电刷 1)1)作用：电刷与集电环接触，将直流电引入励磁绕组。作用：电刷与集电环接触，将直流电引入励磁绕组。 2)2)材料：铜粉和石墨粉材料：铜粉和石墨粉( (模压模压) )。 第一节第一节 交流发电机的构造交流发电机的构造 18 第一节第一节 交流发电机的构造交流发电机的构造 外搭铁型发电机：磁外搭铁型发电机：磁 场绕组的两只电刷都和场绕组的两只电刷都和 壳体绝缘的发电机。壳体绝缘的发电机。 外搭铁型发电机的磁外搭铁型发电机的磁 场绕组负极（负电刷）场绕组负极（负电刷）

12、 接调节器后再搭铁。接调节器后再搭铁。 n（5 5）磁场绕组的搭铁型式）磁场绕组的搭铁型式 n内搭铁型发电机：磁场绕组负电刷直内搭铁型发电机：磁场绕组负电刷直 接搭铁的发电机（和壳体直接相连）。接搭铁的发电机（和壳体直接相连）。 19 (2)(2)风扇：风扇： 1) 1)作用：在发电机工作时强制作用：在发电机工作时强制 进行抽风冷却。进行抽风冷却。 2) 2)材料：一般用材料：一般用1.51.5mmmm钢板冲制钢板冲制 或用铝合金压铸。或用铝合金压铸。 第一节第一节 交流发电机的构造交流发电机的构造 n五、带轮与风扇五、带轮与风扇 n(1)(1)带轮：带轮： n 1) 1)作用：通过皮带将发动

13、机的动力传给发电机。作用：通过皮带将发动机的动力传给发电机。 n 2) 2)材料、类型与定位方法：由铸铁或铝合金制成，分单材料、类型与定位方法：由铸铁或铝合金制成，分单 槽和双槽两种，与风扇共用一个半圆键和转子轴连接，用槽和双槽两种，与风扇共用一个半圆键和转子轴连接，用 弹簧垫片和螺母紧固。弹簧垫片和螺母紧固。 20 4.4.设计序号设计序号 按产品的先后顺序，用阿拉伯数字表示。按产品的先后顺序，用阿拉伯数字表示。 5.5.变形代号变形代号 交流发电机以调整臂的位置作为变形代号。从驱动端看，交流发电机以调整臂的位置作为变形代号。从驱动端看， Y Y表示调整臂位于右边；表示调整臂位于右边；Z Z

14、表示调整臂位于左边；调整表示调整臂位于左边；调整 臂在中间时不加标记。臂在中间时不加标记。 6.6.举例：桑塔纳、奥迪举例：桑塔纳、奥迪100100型轿车所用的交流发电机代号型轿车所用的交流发电机代号 为为JFZ1913ZJFZ1913Z型，其含义为：型，其含义为： 电压等级为电压等级为1212V V，输出电流大于输出电流大于9090A A，第十三代设计，第十三代设计， 调整臂位于左边的整体式交流发电机。调整臂位于左边的整体式交流发电机。 第一节第一节 交流发电机的构造交流发电机的构造 21 n一、发电原理一、发电原理 n交流发电机产生交流电的基本原理是电磁感应原理，交流发电机产生交流电的基本

15、原理是电磁感应原理， 即利用产生磁场的转子旋转，使穿过定子绕组的磁通即利用产生磁场的转子旋转，使穿过定子绕组的磁通 量发生变化，在定子绕组内产生感应电动势。量发生变化，在定子绕组内产生感应电动势。 第二节第二节 交流发电机的工作原理交流发电机的工作原理 22 一、发电原理一、发电原理 1.1.发电原理发电原理 （1 1）发动机带动发电机内部转子旋转，产生旋转磁场。）发动机带动发电机内部转子旋转，产生旋转磁场。 （2 2）磁场外发电机壳体（铁芯）上固定有）磁场外发电机壳体（铁芯）上固定有3 3组线圈组线圈(3(3相定子绕组相定子绕组) )， 3 3相绕组彼此相隔相绕组彼此相隔120120。 n（

16、3 3）当转子旋转时，）当转子旋转时， 旋转的磁场使固定的电旋转的磁场使固定的电 枢绕组中通过的磁通量枢绕组中通过的磁通量 发生变化，而在定子电发生变化，而在定子电 枢绕组中产生三相感应枢绕组中产生三相感应 电动势。电动势。 第二节第二节 交流发电机的工作原理交流发电机的工作原理 23 )2 ) 3 2 sin(2) 3 2 sin( ) 3 2 sin(2) 3 2 sin( sin2sin . 2 f tEtEe tEtEe tEtEe m mW mV mU 电角速度（电角速度（ 相电动势的有效值；相电动势的有效值； 相电动势的最大值；相电动势的最大值；式中：式中： 动势大小：动势大小：三

17、相绕组产生的感应电三相绕组产生的感应电 E E 第二节第二节 交流发电机的工作原理交流发电机的工作原理 24 4.4.结论结论 交流电动势的幅值是发电机交流电动势的幅值是发电机 转速的函数。转速的函数。 因此，当转速因此，当转速n n变化时，三变化时，三 相电动势的波形为变频率、相电动势的波形为变频率、 变幅值的交流波形。变幅值的交流波形。 nCE e 第二节第二节 交流发电机的工作原理交流发电机的工作原理 25 第二节第二节 交流发电机的工作原理交流发电机的工作原理 二、整流原理二、整流原理 1.1.交流发电机定子的三相绕组交流发电机定子的三相绕组 中，感应产生的是交流电，靠中，感应产生的是

18、交流电，靠 六只二极管组成的三相桥式整六只二极管组成的三相桥式整 流电路变为直流电的。流电路变为直流电的。 2.2.二极管具有单向导电性二极管具有单向导电性, ,当当 给二极管加上正向电压时给二极管加上正向电压时, ,二二 极管导通极管导通, , 当给二极管加上反当给二极管加上反 向电压时向电压时, ,二极管截止。二极管截止。 26 3.二极管的导通原则如下二极管的导通原则如下: : （1）正极二极管）正极二极管 因三只二极管负极端相连，故正极因三只二极管负极端相连，故正极 端电位最高者导通；端电位最高者导通； （2）负极二极管）负极二极管 因三只二极管正极端相连，故负极因三只二极管正极端相连

19、，故负极 端电位最低者导通。端电位最低者导通。 （3）但一般地，同时导通的管子但一般地，同时导通的管子 总是两个，正、负管子各一个。总是两个，正、负管子各一个。 4.整流过程整流过程 第二节第二节 交流发电机的工作原理交流发电机的工作原理 27 整流过程演示整流过程演示 第二节第二节 交流发电机的工作原理交流发电机的工作原理 28 第二节第二节 交流发电机的工作原理交流发电机的工作原理 6.中性点中性点 （1）概念：三相绕组的末端接到一起形成中性点，用）概念：三相绕组的末端接到一起形成中性点，用N 表示。表示。 （2）中性点电压）中性点电压UN是通过三个搭铁的负极管整流后得到是通过三个搭铁的负

20、极管整流后得到 的直流电压（即三相半波整流），故的直流电压（即三相半波整流），故UNU/2 （3）中性点电压用途：一般用来控制各种用途的继电器。中性点电压用途：一般用来控制各种用途的继电器。 如磁场继电器、充电指示灯继电器等。如磁场继电器、充电指示灯继电器等。 （4 4）中性点输出：在三相绕组中性点处接上两只中性点）中性点输出：在三相绕组中性点处接上两只中性点 二极管（功率管），通过两只中性点二极管与桥式整二极管（功率管），通过两只中性点二极管与桥式整 流器正负极相连，可提高发电机功率输出流器正负极相连，可提高发电机功率输出10%-15%10%-15%。 29 7.7.八管交流发电机（如桑塔纳

21、、奥迪、夏利车用）八管交流发电机（如桑塔纳、奥迪、夏利车用） （1 1）结构：与）结构：与6 6管交流发电机的区别是整流器有管交流发电机的区别是整流器有8 8只硅整只硅整 流二极管。其中流二极管。其中6 6只组成三相全波桥式整流电路，还有只组成三相全波桥式整流电路，还有2 2只只 与上述与上述6 6只同型号的只同型号的 二极管是中性点二二极管是中性点二 极管，其极管，其1 1只正极管只正极管 接在中性点和正极接在中性点和正极 之间，之间，1 1只负极管接只负极管接 在中性点和负极，对在中性点和负极，对 中性点电压进行全波中性点电压进行全波 整流。整流。 第二节第二节 交流发电机的工作原理交流发

22、电机的工作原理 30 中性点二极管提高发电机功率的原理交流发电机中性点中性点二极管提高发电机功率的原理交流发电机中性点 电压为三次谐波，随着发电机转速的提高，中性点三次电压为三次谐波，随着发电机转速的提高，中性点三次 谐波电压也升高。谐波电压也升高。 第二节第二节 交流发电机的工作原理交流发电机的工作原理 31 第二节第二节 交流发电机的工作原理交流发电机的工作原理 中性点二极管提高发电机功率的原理中性点二极管提高发电机功率的原理 当中性点电压瞬时值高于三相绕组的最高值时，中性点正极管导当中性点电压瞬时值高于三相绕组的最高值时，中性点正极管导 通对外输出电流；电流回路为：中性点通对外输出电流；

23、电流回路为：中性点中性点正极管中性点正极管负载负载某某 一负极管一负极管定子绕组定子绕组中性点。中性点。 当中性点电压瞬时当中性点电压瞬时 值低于三相绕组的最低值低于三相绕组的最低 值时，中性点负极管导值时，中性点负极管导 通对外输出电流；电流通对外输出电流；电流 回路：中性点回路：中性点定子绕定子绕 组组某一正极管某一正极管负载负载 中性点负极管中性点负极管中性中性 点。点。 32 一、电压调节器的工作原理一、电压调节器的工作原理 1.1.电压调节器的功用电压调节器的功用 在发电机转速变化时，自动控制发电机电压，使其保持在发电机转速变化时，自动控制发电机电压，使其保持 恒定，防止发电机电压过

24、高而烧坏用电设备和导致蓄恒定，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电池充电不足。电设备工作失常和蓄电池充电不足。 2.2.电压调节器的工作原理电压调节器的工作原理 由交流发电机的工作原理可知：交流发电机的三相绕组由交流发电机的工作原理可知：交流发电机的三相绕组 产生的相电动势的有效值为产生的相电动势的有效值为E E =C =Ce enn（V V） E E 感应电动势（ 感应电动势（V V）；）；C Ce e电机结构常数；电机结构常数；每极磁每极磁 通（通（WbWb）；）；n n

25、转速（转速（r/minr/min） 第四节第四节 交流发电机的调节器交流发电机的调节器 33 这里这里C Ce e为发电机的结构常数，为发电机的结构常数，n n为转子转速，为转子转速，为转子的磁极磁通，为转子的磁极磁通， 也就是说发电机所产生的感应电动势与转子转速和磁极磁通成正也就是说发电机所产生的感应电动势与转子转速和磁极磁通成正 比。比。 当转速升高时，当转速升高时，E E 增大，输出端电压 增大，输出端电压U UB B升高，当转速升高到一定值升高，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，要想使发电机的输时（空载转速以上），输出端电压达到极限，要想使发电机的输 出电压出

26、电压U UB B不再随转速的升高而上升，只能通过减小磁通不再随转速的升高而上升，只能通过减小磁通来实现。来实现。 又磁极磁通又磁极磁通与励磁电流与励磁电流IfIf成正比，减小磁通成正比，减小磁通也就是减小励磁也就是减小励磁 电流电流I If f。 交流发电机调节器的工作原理是：当交流发电机的转速升高时，调交流发电机调节器的工作原理是：当交流发电机的转速升高时，调 节器通过减小发电机的励磁电流节器通过减小发电机的励磁电流I If f来减小磁通来减小磁通，使发电机的输使发电机的输 出电压出电压U UB B保持不变。保持不变。 第四节第四节 交流发电机的调节器交流发电机的调节器 34 集成电路调节器

27、集成电路调节器 特点：除具有晶体管调节器的优点外，还具有超特点：除具有晶体管调节器的优点外，还具有超 小型，安装于发电机的内部（又称内装式调节小型，安装于发电机的内部（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、奥迪等中高档轿车善，现广泛应用于桑塔纳、奥迪等中高档轿车 车型上。车型上。 集成电路调节器：必须是专用的，不能被替代。集成电路调节器：必须是专用的，不能被替代。 第四节第四节 交流发电机的调节器交流发电机的调节器 35 电子式电压调节器包括晶体管电子式电压调节器包括晶体管(分立元件分立元件)电压调节器、集电压

28、调节器、集 成电路电压调节器等两种。成电路电压调节器等两种。 晶体管调节器有多种型式，其电路各不相同，但一般采晶体管调节器有多种型式，其电路各不相同，但一般采 用整体封装型式，不可拆卸，不能维修，只能整体更用整体封装型式，不可拆卸，不能维修，只能整体更 换。换。 这里向大家介绍电子调节器的基本电路，实际电路要复这里向大家介绍电子调节器的基本电路，实际电路要复 杂的多，但工作原理可用基本电路工作原理去理解。杂的多，但工作原理可用基本电路工作原理去理解。 一、晶体管调节器一、晶体管调节器 为了更好地学习晶体管调节器原理，我们首先复习一下为了更好地学习晶体管调节器原理，我们首先复习一下 晶体管知识。

29、晶体管知识。 第五节第五节 晶体管调节器晶体管调节器 36 内搭铁式电子调节器基本电路。内搭铁式电子调节器基本电路。 第五节第五节 晶体管调节器晶体管调节器 37 二、二、JFT106JFT106型调节器（外搭铁型晶体管调节器）型调节器（外搭铁型晶体管调节器） 1.1.性能：调节电压为性能：调节电压为13.813.8V V14.6V14.6V，可与可与1414V V、750W750W的外搭铁式九的外搭铁式九 管交流发电机或管交流发电机或1414V V、功率功率10001000W W的外搭铁式六管交流发电机配套的外搭铁式六管交流发电机配套 使用。使用。 第五节第五节 晶体管调节器晶体管调节器 3

30、8 二、二、JFT106JFT106型调节器（外搭铁型晶体管调节器）型调节器（外搭铁型晶体管调节器） 2.2.电路连接：电路连接：“+ +”接点火开关接点火开关S S来的火线；来的火线；“F F”接发电机的接发电机的 “F2F2”接线柱；接线柱；“- -”搭铁。搭铁。 第五节第五节 晶体管调节器晶体管调节器 39 二、二、JFT106JFT106型调节器（外搭铁型晶体管调节器）型调节器（外搭铁型晶体管调节器） 3.3.工作过程：工作过程： 1)1)接通电源开关接通电源开关S S，蓄电池经点火开关蓄电池经点火开关S S给晶体管调节器提供电流。给晶体管调节器提供电流。 第五节第五节 晶体管调节器晶

31、体管调节器 n 2) 2)首先经首先经R R5 5、二极管二极管VDVD2 2和和R R7 7向晶体管向晶体管VTVT2 2、晶体管晶体管VTVT3 3提供提供 偏流，使偏流，使VTVT3 3导通。励磁电路为导通。励磁电路为( (他励他励) )：蓄电池正极：蓄电池正极点火点火 开关开关SS发电机励磁绕组发电机励磁绕组VTVT3 3蓄电池负极蓄电池负极( (搭铁搭铁) )。 n 3) 3)发动机起动后，励磁方法由他励变为自励，励磁电路为：发动机起动后，励磁方法由他励变为自励，励磁电路为： 发电机正极发电机正极点火开关点火开关SS发电机励磁绕组发电机励磁绕组VTVT3 3蓄电池负蓄电池负 极极(

32、(搭铁搭铁) )。 40 二、二、JFT106JFT106型调节器（外搭铁型晶体管调节器）型调节器（外搭铁型晶体管调节器） 3.3.工作过程：工作过程：4)4)当发电机输出电压达调整值时，当发电机输出电压达调整值时，R1R1端电压反向击穿端电压反向击穿 稳压管稳压管VS1VS1使使VT1VT1导通，导通，VT2VT2和和VT3VT3截止，励磁电流迅速下降，发电机截止，励磁电流迅速下降，发电机 输出电压亦随之下降。输出电压亦随之下降。 第五节第五节 晶体管调节器晶体管调节器 n5)5)当发电机的输出电压下降，当发电机的输出电压下降，R R1 1的端电压小于的端电压小于VSVS1 1的反向击的反向

33、击 穿电压时，穿电压时，VSVS1 1截止，截止，VTVT1 1截止，截止，VTVT2 2和和VTVT3 3导通，发电机的输导通，发电机的输 出电压又上升。当发电机的输出电压达到调整值时，出电压又上升。当发电机的输出电压达到调整值时，VSVS1 1又又 被反向击穿，被反向击穿，VTVT1 1导通，导通，VTVT2 2、VTVT3 3截止，发电机的输出电压又截止，发电机的输出电压又 下降。如此反复，控制发电机的输出电压保持在规定调整值下降。如此反复，控制发电机的输出电压保持在规定调整值 上。上。 41 二、二、JFT106JFT106型调节器（外搭铁型晶体管调节器）型调节器（外搭铁型晶体管调节器

34、） 4.4.其他元件的作用：其他元件的作用： R3R31.31.31313kk，为调节电阻。选择合理，可提高调节为调节电阻。选择合理，可提高调节 器的稳定性器的稳定性。 第五节第五节 晶体管调节器晶体管调节器 nC C1 1、C C2 2为滤波电容器，可使为滤波电容器，可使VSVS1 1两端的电压平滑过渡，减小两端的电压平滑过渡，减小 发电机输出电压脉动影响，降低晶体管的工作频率和减小损发电机输出电压脉动影响，降低晶体管的工作频率和减小损 耗。耗。 nVDVD1 1、VDVD2 2为温度补偿二极管，可减少温度对晶体管工作特为温度补偿二极管，可减少温度对晶体管工作特 性的影响。性的影响。 nVD

35、VD3 3为续流二极管，可将为续流二极管，可将VTVT3 3由导通进入截止时，在励磁绕由导通进入截止时，在励磁绕 组中产生的瞬时过电压短路，以保护组中产生的瞬时过电压短路，以保护VTVT3 3。 nR R6 6为限制为限制VSVS1 1的击穿电流，保护的击穿电流，保护VSVS1 1，同时又是同时又是VTVT1 1的偏压电的偏压电 阻。阻。 nR R4 4为正反馈电阻，用以提高晶体管的转换速度，减少损耗。为正反馈电阻，用以提高晶体管的转换速度，减少损耗。 42 三、集成电路调节器（三、集成电路调节器（ICIC调节器）调节器） 是根据使用要求，将电路中的若干元件集成在同一基片是根据使用要求，将电路

36、中的若干元件集成在同一基片 上，制成一个独立的电子芯片。集成电路调节器装于上，制成一个独立的电子芯片。集成电路调节器装于 发电机内部，构成整体式交流发电机。发电机外部有发电机内部，构成整体式交流发电机。发电机外部有2 2 个或个或3 3个接线柱。个接线柱。 集成电路调节器的工作原理与晶体管调节器的工作原理集成电路调节器的工作原理与晶体管调节器的工作原理 完全一样，都通过稳压管感应发电机的输出电压信号，完全一样，都通过稳压管感应发电机的输出电压信号， 利用三极管的开关特性控制发电机的励磁电流，使发利用三极管的开关特性控制发电机的励磁电流，使发 电机的输出电压保持恒定。电机的输出电压保持恒定。 集

37、成电路调节器通常与整体式发电机相配。集成电路调节器通常与整体式发电机相配。 第五节第五节 晶体管调节器晶体管调节器 43 集成电路调节器，根据分压器集成电路调节器，根据分压器R R1 1、R R2 2检测点位置不同可分为检测点位置不同可分为“发电机发电机 电压检测电路电压检测电路”和和“蓄电池电压检测电路蓄电池电压检测电路”两种型式。两种型式。 1.1.发电机发电机 电压检测电电压检测电 路路 第五节第五节 晶体管调节器晶体管调节器 n（1 1）概念：分压器）概念：分压器R R2 2和和R R3 3的端电压的端电压U ULE LE等于发电机的端电 等于发电机的端电 压压U UBE BE。 。由

38、检测点由检测点P P加到稳压管加到稳压管VSVS1 1两端的反向电压两端的反向电压U UPE PE（ （经经 VTVT2 2的发射结）正比于发电机的输出电压的发射结）正比于发电机的输出电压U UBE BE， ，故这种基本故这种基本 电路称为发电机电压检测法。电路称为发电机电压检测法。 n（2 2）原理）原理 n1 1）他励：接通点火开关后，蓄电池电压加到充电指）他励：接通点火开关后，蓄电池电压加到充电指 示灯和分压器示灯和分压器R R2 2、R R3 3上。此时因上。此时因U UPE PE小于 小于VSVS1 1的击穿电压，的击穿电压， VTVT2 2截止，而截止，而VTVT1 1则因发射结（

39、经则因发射结（经R R1 1）承受正向电压而导通，承受正向电压而导通， 励磁电路为（他励）：蓄电池正极励磁电路为（他励）：蓄电池正极点火开关点火开关充电指充电指 示灯示灯励磁绕组励磁绕组VTVT1 1蓄电池负极（搭铁）。充电指示蓄电池负极（搭铁）。充电指示 灯亮，说明发电机没发电。灯亮，说明发电机没发电。 n（2 2）原理）原理 n2 2）自励：发电机起动后，当发电机电压超过蓄电池）自励：发电机起动后，当发电机电压超过蓄电池 电动势时，发电机开始向蓄电池充电，同时，励磁方法电动势时，发电机开始向蓄电池充电，同时，励磁方法 由他励变为自励。励磁电路为：发电机励磁二极管由他励变为自励。励磁电路为：

40、发电机励磁二极管励励 磁绕组磁绕组VTVT1 1蓄电池负极（搭铁）。此时，充电指示灯蓄电池负极（搭铁）。此时，充电指示灯 因两端电位相等而熄灭，表示发电机正常发电。因两端电位相等而熄灭，表示发电机正常发电。 n（2 2）原理）原理 n3 3）调节：当发电机输出电压达到调节值时，）调节：当发电机输出电压达到调节值时，U UPE PE大于 大于 VSVS1 1的击穿电压，的击穿电压，VSVS1 1导通，导通，VTVT2 2导通，将导通，将VTVT1 1发射结短路，发射结短路， 则则VTVT1 1截止，励磁电流迅速减小，发电机输出电压也随之截止，励磁电流迅速减小，发电机输出电压也随之 下降，接着，下

41、降，接着，VSVS1 1和和VTVT2 2又重新截止，又重新截止，VTVT1 1又导通，产生励又导通，产生励 磁电流。如此循环，磁电流。如此循环，VTVT1 1管反复导通与截止，控制励磁电管反复导通与截止，控制励磁电 流，使发电机输出电压保持稳定。流，使发电机输出电压保持稳定。 n（2 2）原理）原理 n3 3）VDVD为续流二极管，在为续流二极管，在VTVT1 1截止期间，励磁绕组中产截止期间，励磁绕组中产 生的自感电动势，经续流二极管生的自感电动势，经续流二极管VDVD自成回路，迅速消失，自成回路，迅速消失， 从而保护了从而保护了VTVT1 1，防止被反向击穿。防止被反向击穿。 44 1

42、1）优点：发电机到检测电路距离近，可不用导线连接，直接接在发）优点：发电机到检测电路距离近，可不用导线连接，直接接在发 电机输出端，连接可靠，不致使检测电路检测不到信号。电机输出端，连接可靠，不致使检测电路检测不到信号。 第五节第五节 晶体管调节器晶体管调节器 （3 3）发电机电压检测电路）发电机电压检测电路 n2 2）缺点：）缺点： 当发电机到当发电机到 蓄电池之间蓄电池之间 连接电阻大连接电阻大 时，蓄电池时，蓄电池 充电电压会充电电压会 偏低，使蓄偏低，使蓄 电池充电不电池充电不 足。足。 45 目前国内外大多数汽车上，均装有充电指示灯目前国内外大多数汽车上，均装有充电指示灯( (属于报

43、警属于报警 装置装置) )，用来监测充电系统的工作情况。一般情况下，当，用来监测充电系统的工作情况。一般情况下，当 接通点火开关时，充电指示灯亮，而当发动机起动后，接通点火开关时，充电指示灯亮，而当发动机起动后， 交流发电机正常工作时，充电指示灯熄灭交流发电机正常工作时，充电指示灯熄灭( (只有极个别的只有极个别的 车型例外，如天津大发车型例外，如天津大发) )。因此，当发动机正常工作时，。因此，当发动机正常工作时， 充电指示灯突然发亮，则表示充电系统有故障。提醒驾充电指示灯突然发亮，则表示充电系统有故障。提醒驾 驶员注意及时维修。驶员注意及时维修。 第六节第六节 充电指示灯的控制电路充电指示灯的控制电路 46 第九节第九节 交流发电机的故障测试与修理交流发电机的故障测试与修理 1.转子的检修转子的检修 （1） 用万用表检测励磁绕组是用万用表检测励磁绕组是 否短路、断路及搭铁。否短路、断路及搭铁。 如果阻值低于标准值，则说如果阻值低于标准值，则说 明励磁绕组短路；如果阻