交流发电机及调节器

第二章、交流发电机及调节器主要内容交流发电机的构造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调节器交流发电机的使用与维护发电机与充电系统的测试充电系统的常见故障

发电机的输出电压与发电机转子的转速有关：§2-4、交流发电机的调节器U≈E＝CφｎC—为发电机的结构常数φ—为磁极磁通ｎ—为发电机转速

由此可知：发电机的输出电压U与转速ｎ和磁通φ成正比。电压调节器按结构形式分:晶体管式、集成电路调节器；按安装方式分：外装式、内装式；按搭铁形式分：内搭铁式、外搭铁式；按功能的多少：单功能型、多功能型。一、电压调节器的工作原理（教材P33）

当发电机的转速升高时，减小磁场电流，以减弱磁通φ，使φｎ基本保持不变，从而维持端电压的不变。二、电压调节器的分类触点式电压调节器晶体管电压调节器集成电路电压调节器三、电压调节器工作原理（教材P33）1、触点式电压调节器

触点式电压调节器是一种机械振动式电压调节器，它利用触点的开闭作用，改变磁场电路的电阻，保持端电压的恒定。

触点的开闭存在延时现象，故不能控制大功率的发电机电压，且存在电磁干扰，目前已基本不采用。工作原理演示触点式双联调节器2、晶体管电压调节器晶体管电压调节器是利用晶体三极管的开关作用，控制发电机磁场电路的通、断，来调节磁场的强弱，使端电压保持不变。晶体管调节器：最好使用汽车说明书中指定的调节器，若采用其他型号的调节器代替，除标称电压等规定参数与原调节器相同外，搭铁形式也应相同，否则发电机可能由于励磁电路不同而不能正常工作。注意电子调节器控制电路电子式电压调节器，在发电机转速变化时，通过改变励磁绕组电路的接通和断开的时间比来调节励磁电路的平均电流。电子式电压调节器电子调节器是利用三极管的开关特性制成的，即将三极管作为一只开关串联在发电机的磁场电路中，根据发电机输出电压的高低，控制三极管的导通和截止，调节发电机的磁场电流使发电机输出电压稳定在某一规定的范围之内。电子调节器有内搭铁和外搭铁之分，分别与内搭铁或外搭铁式发电机匹配使用。上图所示为内搭铁式电子调节器的基本电路原理。通常由功率开关三极管、信号放大和控制电路以及电压信号的检测电路等三部分电路组成。当合上点火开关SW后，蓄电池电压便加在A、C两端，R1上的分压UAB通过三极管VT1的发射结加到稳压管VD上，由于蓄电池电压低于发电机的规定电压值，故此时加到稳压管VD上的电压值小于其反向击穿电压UVD，稳压管VD截止，VT1截止，VT2则由R3提供偏置电流而处于饱和导通状态，蓄电池便经VT2给磁场绕组提供磁场电流。当发电机电压超过规定值时，VD导通，VT1导通，使VT2的发射结被短路，因而VT2截止，从而切断了磁场电路，使得发电机电压迅速下降。如此反复，发电机的电压便被稳定于规定值。工作原理演示JFT103型电子调压器（2）集成电路调节器集成电路调节器是利用集成电路（IC）组成的调节器，集成电路电压调节器具有体积小、功能强、可靠性高、结构简单、成本低等特点，目前已广泛应用于国内外的汽车上。都装于发电机内，成为整体式交流发电机。3.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善，现广泛应用于桑塔纳、奥迪等中高档轿车车型上。集成电路调节器，根据分压器R1、R2检测点位置不同可分为“发电机电压检测电路”和“蓄电池电压检测电路”两种型式。1.发电机电压检测电路；如果它直接在发电机上检测发电机的输出电压称为发电机电压检测法；2.蓄电池电压检测法

如果用连接导线检测蓄电池的端电压来调节发电机的输出电压称为蓄电池电压检测法。（1）原理：分压器R2、R3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）。（2）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（一般大功率发电机采用）。当发电机电压输出线或信号线断路时，因无法检测发电机状况而造成发电机失控，需改进。（3）多功能集成电路调节器多功能调节器除具有电压调节功能以外，还具有充电指示控制、发电机故障检测和指示等多种功能。电脑控制调节器组合电路调节器3．发电机及调节器使用注意事项（1）蓄电池极性正确连接方法必须负极搭铁，不得接反。否则，会烧坏整流管。（2）发电机工作时，不允许用试火的方法检查发电机的火线接线柱是否发电，否则将损坏发电机的整流器。（3）当发现发电机不发电或发电量小时，应及时到修理厂检修，否则易导致蓄电池充电不足。（4）发电机正常工作时，切不可任意拆动用电设备的连接线，以防止引起电路中的瞬时过电压，损坏电子元件。（5）发动机自行熄火时，应及时关闭点火开关，以防止蓄电池通过励磁电路放电。（