第二章交流发电机及调节器

第二章交流发电机及调节器第1页，课件共94页，创作于2023年2月学习目标

掌握交流发电机的功用、分类；掌握发电机的结构、工作原理及检测方法；掌握调节器的工作原理和检测。第2页，课件共94页，创作于2023年2月

第一节概述一、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，向所有用电设备（起动机除外）供电，同时向蓄电池充电。第3页，课件共94页，创作于2023年2月二、发电机的分类

汽车用发电机可分为直流发电机和交流发电机。由于交流发电机在许多方面优于直流发电机，直流发电机已被淘汰。目前汽车采用三相交流发电机，内部带有二极管整流电路，将交流电整流为直流电，所以汽车交流发电机输出的是直流电。交流发电机必须配装电压调节器，电压调节器对发电机的输出电压进行控制，使其保持基本恒定，以满足汽车用电器的需求。第4页，课件共94页，创作于2023年2月1.按总体结构分五类普通交流发电机(外装电压调节器式)既无特殊装置，也无特殊功能特点，使用时需要配装电压调节器。多用于载货汽车和大型客车上。整体式交流发电机(内装电压调节器式)发电机和调节器制成一个整体的发电机，多用于轿车上。带泵交流发电机(带有真空制动助力泵）发电机和汽车制动系统用真空助力泵安装在一起的发电机，多用于柴油车上。无刷交流发电机——不需要电刷的发电机。永磁交流发电机——转子磁极为永久磁铁制成的发电机。交流发电机的分类：第5页，课件共94页，创作于2023年2月发电机插图交流发电机结构外型a)JF1522A型交流发电机b)捷达JFZ1813型交流发电机c）JFB1712型交流发电机第6页，课件共94页，创作于2023年2月2.按安装硅二极管个数（整流器结构）分：6管交流发电机例JF1522（东风汽车用）8管交流发电机例JFZ1542（天津夏利汽车用）9管交流发电机例（日本日立、三凌、马自达汽车用）11管交流发电机例JFZ1913Z（奥迪、桑塔纳、丰田、皇冠汽车用）第7页，课件共94页，创作于2023年2月3.按磁场绕组的接地点位置分：内搭铁式磁场绕组的一端引出作为磁场极柱；另一端与发电机壳体相联（直接搭铁）。外搭铁式

磁场绕组的两端(F和E)引出作为磁场极柱，均和端盖绝缘。第8页，课件共94页，创作于2023年2月三、交流发电机的型号

汽车交流发电机型号由产品代号、电压等级代号、电流等级代号、设计序号、变型代号五部分组成。第9页，课件共94页，创作于2023年2月1.产品代号产品代号用中文字母表示，例：JF——普通交流发电机JFZ——整体式（内置电压调节器）交流发电机JFB——带泵的交流发电机JFW——无刷交流发电机J-”交”F-”发”Z-”整”第10页，课件共94页，创作于2023年2月2.电压等级代号电压等级代号用一位阿拉伯数字表示，1表示12V系统2表示24V系统6表示6V系统第11页，课件共94页，创作于2023年2月3.电流等级代号电流等级代号用一位阿拉伯数字表示，如下表电流等级123456789电流≤1920-2930-3940-4950-5960-6970-7980-89≥90发电机输出电流分类第12页，课件共94页，创作于2023年2月4.5.设计序号和变型代号设计序号按产品设计先后序号，用阿拉伯数字表示；变型代号，交流发电机以调整臂的位置作为变形代号。从驱动端看，Y-右边，Z-左边。第13页，课件共94页，创作于2023年2月举例：JFZ1913ZJFZ整体式交流发电机1-电压等级为12V9-输出电流≥90A13-第13次设计Z-调整臂位于左边第14页，课件共94页，创作于2023年2月第二节交流发电机的结构交流发电机一般由转子、定子、整流器、端盖、风扇和皮带轮等组成。JF132型交流发电机（输出电流为30A外装电压调节器的普通交流发电机）组件图第15页，课件共94页，创作于2023年2月交流发电机的结构JF132型交流发电机组件1－后端盖

2－电刷3－电刷架4－电刷弹簧压盖

5－硅二极管6－散热板

7－转子8－定子总成

9－前端盖

10－风扇11－带轮第16页，课件共94页，创作于2023年2月一、转子转子的功用——产生旋转磁场。转子由两块爪形磁极3、磁轭4、磁场绕组5、滑环1、转轴2组成。第17页，课件共94页，创作于2023年2月转子转轴上压装着两块如六个鸟嘴形磁极，磁爪空腔内装有磁场线圈(转子线圈)5和磁轭4。滑环1由两个彼此绝缘的铜环组成，滑环压装在转轴上并与轴绝缘，磁场绕组的两个头分别焊接在两个滑环上。第18页，课件共94页，创作于2023年2月交流发电机的转子总成转子形成旋转磁场滑环与装在后端盖的碳刷相接触。两个碳刷分别装在碳刷架的孔内，借助弹簧压力与滑环保持接触。碳刷的作用是将电源通过滑环引入磁场绕组，即引入励磁电流。两碳刷的引线分别与端盖上的磁场（F）和搭铁（E）两接线柱相连。电刷组件第19页，课件共94页，创作于2023年2月1－滑环2－转轴3－磁爪4－磁轭5－励磁绕组交流发电机的转子总成交流发电机转子分解图转子形成旋转磁场平时磁爪上保持剩磁能力差，当直流电源通过磁场（F）和搭铁（E）两接柱后，使两块磁爪分别产生南北极，形成六对相互交错的磁极。当转子转动时，就形成了旋转的磁场。第20页，课件共94页，创作于2023年2月交流发电机磁路交流发电机的磁路为：磁轭1→N极磁爪→转子与定子之间的气隙→定子5→定子与转子间的气隙→S极→磁轭1。第21页，课件共94页，创作于2023年2月二、定子——又称电枢定子的功用——产生交流电。定子由定子铁芯和定子线圈（三相绕组）组成，它固装在两端盖之间。第22页，课件共94页，创作于2023年2月定子定子铁芯由内圈带槽的环状硅钢片叠制而成，硅钢片厚度为0.5-1mm。槽内绕有三相线圈。线圈按星形或三角形连接，这样才能获得频率相同、幅值相等、相位互差120°的三相电动势。交流发电机定子总成及连接方式a）定子绕组星形连接b)定子绕组三角形连接第23页，课件共94页，创作于2023年2月三、端盖端盖一般分前端盖和后端盖，起固定转子、定子、整流器和碳刷组件的作用。前后端盖一般用非导磁铝合金材料制造，一是可有效的防止漏磁，二是铝合金质量轻、散热性能好。第24页，课件共94页，创作于2023年2月后端盖上装有碳刷组件，由碳刷、碳刷架和碳刷弹簧组成。电刷组件第25页，课件共94页，创作于2023年2月磁场绕组通过两只电刷(F和E)和外电路相连，根据电刷和外电路的连接型式不同，发电机分为内搭铁型和外搭铁型两种。（1）内搭铁型交流发电机：磁场绕组的一端经负电刷（E）引出后和后端盖外壳直接相连。（2）外搭铁型交流发电机：

励磁绕组的两端(F和E)均和端盖绝缘。四、内搭铁型和外搭铁型第26页，课件共94页，创作于2023年2月五、整流器作用：将定子绕组的三相交流电变为直流电。6管交流发电机的整流器是由6只硅整流二极管组成三相全波桥式整流电路。整流二极管的工作电流大、反向耐压值高。交流发电机整流二极管有正极管和负极管之分。第27页，课件共94页，创作于2023年2月正极管三只正极管装在正侧板（即元件板或称散热板）上，中心引线为正极管的正极，外壳为正极管的负极。正侧板（即元件板或称散热板）与外壳绝缘，经螺栓通至后端盖，作为发动机的电枢接柱，即发电机的正极（B）。交流发电机整流二极管安装示意图a）焊接式b）电路图c)压装式1－正整流板2－负整流板第28页，课件共94页，创作于2023年2月负极管三只负极管装在负侧板（即端盖）上，中心引线为负极管的负极，外壳为负极管的正极。负侧板（即端盖）经螺栓与盖外搭铁接柱（E）相通，作为发动机的负极B。交流发电机整流二极管安装示意图a）焊接式b）电路图c)压装式1－正整流板2－负整流板第29页，课件共94页，创作于2023年2月第30页，课件共94页，创作于2023年2月六、带轮及风扇交流发电机的前端装有带轮和风扇，由发动机曲轴皮带盘驱动发电机的转子轴带动带轮和风扇一起旋转。由于发电机工作时，定子绕组和磁场绕组中都会有热量产生，温度过高会烧坏导线的绝缘导致发电机不能正常工作，所以为发电机散热是必须的。第31页，课件共94页，创作于2023年2月六、带轮及风扇前后端盖开有通风口，当皮带轮与风扇一起转动时，靠风扇的离心作用，使空气从后端盖通风口流入，经发电机内部从前端盖通风口流出。将转子绕组和定子绕组的热量带走，达到散热的目的。皮带轮利用风扇的半圆键装在风扇外侧的转轴上，通常由铝合金制成。第32页，课件共94页，创作于2023年2月第三节交流发电机工作原理发电原理（重点、难点）整流原理第33页，课件共94页，创作于2023年2月一、交流发电原理1.发电机定子的三相绕组按一定规律分布在发电机的定子槽中。2.内部有一个转子，转子上安装着爪极和励磁绕组；外有一个三相绕组，三相绕组彼此相隔120度电位角。3.当外电路通过电刷使励磁绕组通电时，便产生磁场，使爪极被磁化为N极和S极。4.当转子旋转时，由于定子绕组与磁力线有相对的切割运动，所以在三相绕组中产生频率相同，幅值相等，相位互差120°电角度的正弦电动势为eA、eB和eC。总结：交流发电机就是把通电线圈产生的磁场在发电机中旋转，使其磁力线切割定子线圈，在线圈内产生交变电动势。交流发电机产生交流电的基原理仍然是电磁感应原理。第34页，课件共94页，创作于2023年2月

1.在P对磁极的发电机中，转子每转一转，电动势就交变P周，即

式中－磁极对数－发电机转速(r/min)交流电动势的变化频率f和转速、磁极对数成正比。在交流发电机中，由于转子磁极呈鸟嘴形，其磁场的分布近似正弦规律，所以交流电动势的波形也近似正弦规律，如果发电机定子的三相绕组是对称绕制的则产生的三相电动势也是对称的。一、交流发电原理第35页，课件共94页，创作于2023年2月2.三相交流发电机的感应电动势瞬时值表达式：

式中－每相电动势的最大值－每相电动势的有效值－电角速度一、交流发电原理第36页，课件共94页，创作于2023年2月定子三相绕组的接法定子三相绕组的接法有两种星形接法三角形接法第37页，课件共94页，创作于2023年2月3.定子每相电动势的有效值的表示式中-绕组系数(和发电机定子绕组的绕线方式有关)-每相绕组的匝数（单位：匝）－频率（单位：Hz）-每极磁通（单位：Wb）-电机结构常数（）-称为相电动势。由此可见，当交流发电机结构一定时（结构常数不变），相电动势和发电机转速、磁通成正比。一、交流发电原理第38页，课件共94页，创作于2023年2月二、整流原理交流发电机定子的三相绕组中，靠六只二极管组成的三相桥式整流电路变为直流电的。感应产生的是交流电。是二极管具有单向导电性。当给二极管加上正向电压（正极电位高于负极电位）时导通，即呈现低电阻状态；当给二极管加上反向电压（正极电位低于负极电位）时截止，即呈现高电阻状态。利用二极管的这种单向导电特性，就可以把交流电变为直流电。第39页，课件共94页，创作于2023年2月1.二极管的导通原则

二极管的导通原则如下：当三只二极管负极端相连时，正极端电位最高者导通；当三只二极管正极端相连时，负极端电位最低者导通。第40页，课件共94页，创作于2023年2月2.整流时二极管导通条件对于三个正极管子，在某瞬时，电压最高一相的正极管导通。对于三个负极管子，在某瞬时，电压最低一相的负极管导通。但同时导通的管子总是两个，正、负管子各一个。第41页，课件共94页，创作于2023年2月3.整流过程分析整流过程的分析同时导通的二极管管子总是两个，正负管子各一个。三相桥式整流电路中二极管的依次循环导通,使得负载RL两端得到一个比较平稳的脉动直流电压,如图所示。交流发电机整流原理

a)整流电路图b)三相绕组电压波形图c)整流后发电机输出波形图第42页，课件共94页，创作于2023年2月4．中性点电压发电机具有中性点接线柱(如图)，是从三相绕组的中性点引出来的，标记为“N”。输出电压为UN，称为中性点电压中性点电压的瞬时值是一个三次谐波电压，中性点电压的平均值为发电机输出电压（平均值）的一半.第43页，课件共94页，创作于2023年2月中性点作用带有中性点接线柱的发电机可用中性点电压来控制各种用途的继电器。利用中性点电压提高发电机功率。如有的发电机没有中性点接线柱，但是也把中性点电压充分的利用了（如夏利、桑塔纳发电机），这些发电机在中性点处接上两只整流二极管，和三相绕组的六只整流二极管一道输出，可提高发电机功率。第44页，课件共94页，创作于2023年2月

第四节、交流发电机工作特性交流发电机的励磁交流发电机的工作特性第45页，课件共94页，创作于2023年2月

（一）、交流发电机的励磁除了永磁式交流发电机不需要励磁以外，其他形式的交流发电机都需要励磁，因为它们的磁场都是电磁场，也就是说必须给磁场绕组通电才会有磁场产生。将电源引入到磁场绕组使之产生磁场称为励磁，交流发电机励磁方式有自励和他励两种。第46页，课件共94页，创作于2023年2月他励（启动时）在发动机起动期间，需要蓄电池供给发电机磁场电流生磁使发电机发电。这种供给磁场电流的方式称为他励发电。第47页，课件共94页，创作于2023年2月自励（正常运转时）随着转速的提高，发电机的电动势逐渐升高并能对外输出.一般在发动机怠速时发电机就能对外供电。当发电机能对外供电时，就可以把自身发的电供给磁场绕组生磁发电，这种供给磁场电流的方式称为自励。第48页，课件共94页，创作于2023年2月励磁交流发电机励磁过程是先他励后自励。当发动机达到正常怠速转速时，发电机的输出电压一般高出蓄电池电压1～2V以便对蓄电池充电，此时，由发电机自励发电。第49页，课件共94页，创作于2023年2月内外搭铁交流发电机励磁电路（内）图16内搭铁型交流发电机的励磁不同汽车的励磁电路各不相同，但有一个共同特点是，励磁电路都必须由点火开关控制。交流发电机的励磁电路如图所示。第50页，课件共94页，创作于2023年2月内外搭铁交流发电机励磁电路（外）图211外搭铁型交流发电机的励磁第51页，课件共94页，创作于2023年2月充电指示灯的作用

在某些充电系电路中，接有充电指示灯，其作用是：指示发电机是否有故障；警告驾驶员停车后关断点火开关第52页，课件共94页，创作于2023年2月（二）交流发电机的性能指标及特性1．额定电压交流发电机的电压受电压调节器控制，一般比较稳定.只是在发动机启动阶段略有变化，正常情况下，发动机达到怠速转速时，发电机的输出电压应能达到一个稳定值，这个电压值称为发电机的额定电压（12V系统的发电机额定电压为14V，24V系统的发电机额定电压为28V）。2．空载转速交流发电机不带负载，能够达到额定电压时的初始转速值定为空载转速.空载转速在发电机出厂时通过试验确定，列入产品说明书。空载转速是汽车设计时选择发动机和发电机转速比的主要依据，也是发电机使用过程中性能是否下降的评价指标之一。一、性能指标第53页，课件共94页，创作于2023年2月交流发电机受结构、转速等条件的限制，对外输出电流的能力是有限的.为了评价发电机的对外输出电流能力，把发电机输出最大电流的2/3定为发电机的额定电流;达到额定电流时的转速定为额定转速。发电机出厂时，通过试验确定额定转速和额定电流，并列入产品说明书，发电机的额定转速和额定电流是评价发电机性能的重要指标。几种国产交流发电机的主要性能指标交流发电机型号额定电压(V)空载转速(r/min)额定电流(A)额定转速(r/min)使用车型JFZ1913Z141050906000

桑塔纳、奥迪JFZ1512Z141050556000广州标致JFZ2518281150275000切诺基JFZ1714141000456000依维柯JF13A141000253500NJ1060

3．额定电流和额定转速第54页，课件共94页，创作于2023年2月二、交流发电机的工作特性交流发电机的工作特点是传动比大，转速变化范围大。对于一般汽油发动机来说，其转速变化约为1：8，柴油机约为1：5，因此分析汽车用交流发电机的特性必须以转速的变化为基础。交流发电机的特性有输出特性、空载特性和外特性，其中以输出特性最为重要。第55页，课件共94页，创作于2023年2月输出特性输出特性是指在发电机端电压U不变（对12V系列的交流发电机规定为14V，对24V规定为28V),输出电流与转速之间的关系，即U=常数时，I＝f（n）的函数关系。第56页，课件共94页，创作于2023年2月由特性曲线I=f（n）可以看出（1）空载转速n1当n<n1时，因发电机端电压低于额定值，发电机不能对外输出电流，车用电器设备只能由蓄电池供电.n=n1时，对外输出电流为零。当发电机达到额定电压并能对外输出电流时的最小转速为n1，称n1为空载转速。空载转速常用来作为测试发电机性能的参数之一。第57页，课件共94页，创作于2023年2月由特性曲线I=f（n）可以看出（2）最大电流Imax发电机输出电流能力随转速的升高而增大，但曲越来越平坦，当转速达到一定值时，无论转速增加多少电流都不再增加，即一定结构的发电机输出最大电流Imax有一定限制。由此可见，交流发电机具有自身限制输出电流防止过载的能力，又称为自我保护能力。第58页，课件共94页，创作于2023年2月交流发电机自我限流得出的结论结论：发电机电压（输出）一定时，发电机电流存在最大值。（无论转速多高），即发电机功率存在最大值。限制发电机输出功率，只要限制发电机输出电压即可。限制输出电压后，发电机转速增加，不会出现由于电流过高，烧坏发电机的情况。如果发电机电压过高通常损坏用电设备。第59页，课件共94页，创作于2023年2月(3)额定转速n2额定电流IA当转速n=n2时，发电机输出额定功率（即额定电流与额定电压之积），此时的转速称为额定转速（或满载转速)。发电机出厂时，通过试验，规定了空载转速与额定转速。在使用过程中，可通过检测这两个数据来判断发电机性能的好坏。第60页，课件共94页，创作于2023年2月图中用n2表示额定转速。对应的电流为额定电流。额定电流一般定为最大输出电流的2／3。空载转速与额定转速是测试交流发电机性能的重要依据。第61页，课件共94页，创作于2023年2月空载特性空载特性是研究发电机在空载运行时，其端电压随转速变化的关系，即I＝0时，U=f（n）的曲线，如图。从曲线可以看出，随着转速的增加，端电压将不断上升。由他励转为自励时，即能向蓄电池进行补充充电，进一步证实了低速充电性能好的优点。U=f（n）曲线的渐近线近似为一直线。第62页，课件共94页，创作于2023年2月外特性外特性是研究当发电机转速一定时，其端电压与输出电流的关系，即n=常数时，U=f（I）的曲线，如图所示。第63页，课件共94页，创作于2023年2月外特性从曲线看出，随着负载即输出电流的增加，发电机的端电压会很快下降，且转速越高，下降的斜率越大。这是由于随着输出电流的增加，定子绕组的压降也会增加，而且转速越高，定子绕组的阻抗就越大，其压降就越大；输出电流的增加还会使电枢反应加强，引起发电机端电压的下降，而端电压的下降又会使磁场电流减小，从而导致端电压的进一步下降。因此，当发电机在高转速下运转时，如果突然失去负载，则其端电压会急剧升高，这时发电机中的二极管以及调节器中的电子元器件将有被击穿的危险。

当输出电流增大到一定值时，如负载再增加，其输出电流不仅不会增加，反而会同端电压一起下降，即在外特性曲线上存在一个转折点。一般交流发电机是工作在转折点以前的。第64页，课件共94页，创作于2023年2月第五节交流发电机的电压调节器电压调节器的分类电压调节器的调压原理电压调节器结构与工作原理电压调节器应用实例交流发电机与调节器的使用和维护第65页，课件共94页，创作于2023年2月交流发电机的电压调节器（1）交流发电机的硅二极管具有单向导电性，有阻止反向电流的作用，它决定了蓄电池不可能向发电机放电而出现逆电流，所以无需设置逆流截断器；（2）交流发电机具有自身限制输出电流不超过最大值的能力，所以也不必配用电流限制器；第66页，课件共94页，创作于2023年2月交流发电机的电压调节器（3）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，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电压发生较大变化，这与汽车用电设备要求电压恒定相矛盾.因此，发电机必须要有一个自动的电压调节装置。交流发电机调节器的作用就是当发动机转速变化时，自动对发电机的电压进行调节，使发电机的电压稳定，以满足车用电设备的要求。第67页，课件共94页，创作于2023年2月一、电压调节器的分类（一）交流发电机电压调节器按工作原理可分为：触点式电压调节器晶体管调节器集成电路调节器电脑控制调节器第68页，课件共94页，创作于2023年2月触点式电压调节器触点式电压调节器应用较早，这种调节器触点振动频率慢，存在机械惯性和电磁惯性，电压调节精度低，触点易产生火花，对无线电干扰大，可靠性差，寿命短，现已被淘汰。第69页，课件共94页，创作于2023年2月晶体管调节器随着半导体技术的发展，采用了晶体管调节器。其优点是：三极管的开关频率高，且不产生火花，调节精度高，还具有重量轻、体积小、寿命长、可靠性高、电波干扰小等优点，现广泛应用于东风、解放及多种中低档车型。

第70页，课件共94页，创作于2023年2月集成电路调节器集成电路调节器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、奥迪等多种轿车车型上。第71页，课件共94页，创作于2023年2月电脑控制调节器电脑控制调节器是现在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。第72页，课件共94页，创作于2023年2月电压调节器的分类（二）

电子调节器按所匹配的交流发电机搭铁型式可分为：内搭铁型调节器外搭铁型调节器第73页，课件共94页，创作于2023年2月调节器选配内搭铁型调节器：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；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，对于晶体管调节器，最好使用汽车说明书中指定的调节器，如果采用其他型号替代，除标称电压等规定参数与原调节器相同外，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。第74页，课件共94页，创作于2023年2月二、电压调节器的调压原理由交流发电机的工作原理我们知道，交流发电机的三相绕组产生的相电动势的有效值Eφ==CeФn（V）

-每极磁通（单位：Wb）-电机结构常数（）

n-转速第75页，课件共94页，创作于2023年2月二、电压调节器的调压原理这里Ce为发电机的结构常数，n为转子转速，Ф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比。当转速升高时，Eφ增大，输出端电压UB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，要想使发电机的输出电压UB不再随转速的升高而上升，只能通过减小磁通Ф来实现。又磁极磁通Ф与励磁电流If成正比，减小磁通Ф也就是减小励磁电流If。Eφ==CeФn（V）第76页，课件共94页，创作于2023年2月二、电压调节器的调压原理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If来减小磁通Ф，使发电机的输出电压UB保持不变。触点式电压调节器通过触点开闭接通和断开磁场电路，来改变磁场电流If大小。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止来接通和断开磁场电路，来改变磁场电流If大小。第77页，课件共94页，创作于2023年2月1.蓄电池

2.发电机

3.发电机磁极绕组4.调节器电磁线圈

5.触点弹簧

Rtj.调节器调节电阻

K.调节器触点

δ.触点衔铁与铁心间的气隙调节器触点k在其弹簧5力的作用下保持闭合，调节器的电磁线圈4输入发电机的电压。当发电机转速在调节器起作用的范围内，发电机的电压达到上限电压U1时，调节器电磁线圈4产生的磁力克服触点弹簧5力使触点K断开，Rtj串入励磁回路，励磁电流减小，磁极磁通量减弱，使发电机的电动势及端电压下降；当发电机电压下降至下限电压U2时，调节器电磁线圈4的磁力已减弱至不足以保持K断开，K在弹簧力的作用下又闭合；K闭合后，Rtj被短路，励磁电流增大，磁极磁通量又增大，发电机电压又随之上升；当发电机电压上升至U1时，触点又被打开。触点如此不断地振动，使发电机电压在U1~U2范围内波动，得到一个稳定的电压调节值Ue。三、触点式电压调节器第78页，课件共94页，创作于2023年2月晶体管电压调节器以开关管代替触点，不但开关频率提高，且不会产生火花，调节效果好，具有重量轻、体积小、寿命长、可靠性高等优点，所以晶体管调节器使用愈来愈广。晶体管调节器有多种型式，其电路个不相同，但一般采用整体封装型式，不可拆卸，不能维修，只能整体更换。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。以JFT201型调节器为例，现将其作用简述如下：四、晶体管电压调节器第79页，课件共94页，创作于2023年2月JFT201型晶体管调节器1)

R2、R3、R4组成分压电路，电位器R3可用以调整调节器的调节电压，使之达规定值。2)二极管D与励磁绕组并联，用以保护大功率三极管T2。因为当T2由导通变为截止时，在励磁绕组中会产生很高的自感电势，从而击穿T2，并联D后，励磁绕组自感电势自成回路，从而保护了T2。3)C1用来降低T1的开关频率，减小管子的损耗。由于C1两端的电压不能突变，电容的充放电需要一定时间，这就推迟了稳压管DW2导通和截止时间，从而降低了T1的开关频率。

R6、R7、R8为T1、T2的偏置电阻，用以调节T1、T2的工作点。JFT201适用于14V500W以下的交流发电机。第80页，课件共94页，创作于2023年2月JFT201型晶体管调节器4)C2、R5组成正反馈电路，以提高晶体管调节器的灵敏度，改善电压波形。当T2趋向截止时，集电极电压下降，通过C2、R5，正反馈给稳压管DW2，使其左端电位降低，T1基极电流增大而迅速导通，T2可靠地截止，发电机励磁电流迅速下降，故C2、R5，正反馈电路加速了T2管的截止速度，使调节电压更加稳定，同时也减少了T2管的过度损耗。5)在分压器前设置R1，可改善发电机的负载特性。因为当发电机负荷增大时，由于电枢绕组压降及电枢反应增大，发电机的端电压有所下降。增设R1后，随着发电机端电压的下降，分压器两端的电压也降低，使DW2两端的反向电压也减小，这就相对延长了T1管截止时间与T2管导通时间，使励磁电流有所增加，从而有效地补偿了发电机因内阻压降和电枢反应的增加而造成的电压降落，改善了发电机的负载特性，故R1又称稳压电阻。

R6、R7、R8为T1、T2的偏置电阻，用以调节T1、T2的工作点。JFT201适用于14V500W以下的交流发电机。第81页，课件共94页，创作于2023年2月五、集成电路调节器集成电路调节器也叫IC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2个或3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完全一样，都通过稳压管感应发电机的输出电压信号，利用晶体管组成的双稳态电路作为开关电路，控制发电机的励磁电流，使发电机的输出电压保持恒定。集成电路调节器通常与整体式发电机相配。第82页，课件共94页，创作于2023年2月工作原理与晶体管调节器相同，即当发电机电压低于规定值时，稳压管Z1截止，Tl也截止，T2在R4的偏置作用下导通，励磁电路接通，发电机电压上升；当发电机电压高于规定值时，稳压管Z1被击穿导通，T1也导通，则T2被短路而截止，励磁电路被切断，发电机电压下降。如此反复使发电机电压保持恒定。由于T2采用达林顿管，提高了该级的放大倍数，使动态过程中，微小的输入变化也能反应至输出上，提高了电路灵敏度。另外，稳压管Z2与电枢并联，起过电压保护作用。电容C2提供负反馈电路以衰减高频的瞬变过程。JFT151型集成电路电压调节器第83页，课件共94页，创作于2023年2月广州本田轿车交流发电机的集成电路调节器：广州本田轿车交流发电机为8管外搭铁型交流发电机，调节器为内装式外搭铁型，由发动机电脑控制。在汽车电路中有一个负载检测仪，检测电路中负载总电流大小，送信号给电脑，调节器C接线端子送发电机电压信号到电脑，电脑根据这两个信号判