交流发电机电压调节器的测试与应用

1、交流发电机电压调节器的测试与应用一、交流发电机电压调节器的作用、电路结构及工作原理电压调节器在汽车供电系统中的作用汽车发电机电压调节器在汽车供电系统中，主要起稳压作用，使发电机的输出电压不受 发电机转速变化和发电机负载变化的影响。电压调节器的基本电路结构：（1）IG端驱动的内搭铁式基本电路结构，图1；（2）2-3W充电指示灯驱动的外搭铁式基本电路结构，图2；（3）发光管指示灯与IG端接电阻二极管驱动的外搭铁式基本电路结构，图3；（4）6或8管整流桥的外搭铁式多功能电压调节器的基本电路结构，图4；（5）适用6或8管整流桥的内搭铁式多功能电压调节器的基本电路结构，图5；电压调节器的工作原理（如图：

2、15）：当汽车起动点火开关（K）接通时，加在汽车发电机电压调节器正（ + ）、负（-）极之 间的电压等于蓄电池（DC）间电压，此时，取样比较电路A点电位低于Q1阀值电位（调整 R1或R2）。Q1截止R4给Q2提供偏值电压，Q2处于导通状态。经输出端（F）接通发电机 励磁绕组。蓄电池给发电机励磁。随着汽车发动机转速的提高，发电机引出头、B+）间 的电压也逐渐升高，当发电机输出电压高于蓄电池电压时，发电机给蓄电池充电。数十秒 后（蓄电池亏电严重，时间相应延长），蓄电池电压充到高于调节器设定电压值时，比较 电路A点电位高于阀值电位，Q1由原截止状态变为导通状态，C点电位下降，导致Q2由原 来的导通状

3、态变为截止状态，F点电位上升，发电机励磁绕组断电，内部磁场减弱，根据 法拉第电磁感应定律 =VBLSin0，发电机输出电压降低，当A点电位再次低于Q1阀值电 位时，电路重复上述过程，周而复始，使发电机的输出电压保持稳定。众=VBLSin0可以 看出，当V随汽车发电机转速增大或减小时，Q2的导通时间也相应的减小或增大，导致励 磁电流的减小或增大，使VB的乘积不变，E保持稳定。D1、D2起保护作用，当Q2由导通 状态变为截止状态时，为发电机励磁绕组产生的自感电动势提供通路。二、电压调节器的分类按电压分类：有14V、28V、42V、56V等多种，常用的为14V和28V，汽油车和小型柴 油车一般采用1

4、4V，大型柴油车和工程机械一般采用28V。按搭铁方式分类：有磁场内搭铁式和磁场外搭铁式两种：磁场内搭铁式：指发电机磁场绕组的一端在发电机内部直接搭铁，另一端通过调节器 接发电机的正极。称为磁场内搭铁式电压调节器；磁场外搭铁式：指发电机磁场绕组的一端直接接到发电机的正极输出端（B+）或激磁 端（D+），而另一端通过调节器搭铁。称为磁场外搭铁式电压调节器。按安装方式分类，分为外装式和发电机内装式两种：外装式一般指将调节器安装在驾驶室或车身上；内装式一般指将调节器安装在发电机内部或发电机外壳上。按生产工艺分类，可分为以下几种:电路板分立元件组装工艺；厚膜电路工艺；单芯片集成工艺。按使用功能分类，分为

5、单功能和多功能：单功能调节器是指3引脚或4引脚产品，只有调节器功能，不具备其它功能。多功能调节器是指除调节器功能以外，还附加其它功能，如在6管机中，附加指示灯 控制功能和继电器控制功能等。按调节方式分类，可分为脉宽调制方式和定频调节方式。脉宽调节方式：是现行常用的一种方式，调节器在正常工作时，随发电机的转速，负 载变化，F端输出的波形宽度和频率也有明显变化；定频调节方式：调节器在正常工作时，随着发电机转速和负载变化时，F端输出波形 的频率不发生变化，只有脉冲宽度发生变化。三、电压调节器的主要参数及实验方法1、调节电压值：指调节器进入正常工作状态，发电机输出端的电压值是电压调节器的一 个主要参数

6、。其测试数据应满足国家标准要求，并应保证在长期工作中不发生漂移。（指标准 3.7.3、3.7.4、3.7.5）表 1 235C(指标准 3.7.3)序号试验项目试验条件调节电压或调节电压差/V14V28V1调节电压（Ui）an = nRI = 10 % Ir (N5A )14.20.2528.00.314.50.2528.50.32转速特性|AU|气=2 000 r/minn = 8 500 r/minI = 10 % I (N5A)R| AU| 忍 0.20| AU| 忍 0.303负载特性|AU|n = nRI1= 10 % Ir=85 % IR| AU| W 0.50| AU| W 0.

7、50a按客户要求，根据产品图上的规定做此项试验，可以不相同。表2高温130C（指标准3.7.4）试验项目试验条件调节电压或调节电压差/V14V28V调节电压值Vn = n, RI = 85 % IRN13N26负载特性|AU|n = n,RI1= 10 % Ir i2= 85 % IR| AU| W 0.5| AU| W 0.5温度系数mV/C0 一70 -10表3低温-40C（指标准3.7.5）试验项目试验条件调节电压或调节电压差/V14V28V调节电压值Vn = nRI = 10 % Ir (N5A )15.5W30负载特性|AU|n = n,RI1= 10 % Ir l2= 85 % I

8、R| AU| w 0.5| AU| w 0.52、转速特性：指发电机在特定负载下从2000转/分到8500转/分时，由输出端测量出的最 高电压和最低电压之间的差值。3、负载特性：指发电机在特定转速下，负载电流由10%至85%时，由输出端测量出的最高 电压和最低电压的差值。在带激磁二极管的发电机中，测量出的负载性是由两部分组成，其一 是调节器的负载特性，其二是激磁整流管和主整流管压降不一致形成的电压差值。AU=AUt+AUd式中，AU是发电机的负载特tt，AUT是调节器的负载特性。 Ud是D+和B+两个正极端的电压差值。4、温度补偿系数：指调节器在正常工作时，由于环境温度的变化，引起的调节电压值

9、的 变化。按标准规定14V系列为-70mv/C，28V系列为-100mv/C。调节器选择的温度系数。 主要是从以下两个考虑。a、保证蓄电池工作在最佳状态，延长使用寿命。b、保证用电器能正常工作，延长使用寿命。5、饱和压降：指发电机输出电压在13V-14V，调节器处于全开通状态，输出端F至E之 间的电压，（磁场外搭式调节器），他是调节器一个重要的参数，饱和压降大的调节器，发热量 也大。其一是容易造成过热损坏，其二是影像响发电机输出功率。标准规定：14V系列1.2V，28V系列1.5V，实际使用，还要考虑调节器结构，散热面 积和安装位置等因素来确定这值。上5项的实验方法，其中转速性能、负载特性，须

10、在发电机测试台上进行，具体须参照 表1。调节器电压值、温度系数、导通压降、可以在发电机测试台进行，也可以利用调节器电子 测试仪进行测试或自搭一个电路进行测试。四、电压调节器的静态测试方法与测试仪器对电压调节器这个汽车发电机的关键部件，无论是调节器生产厂还是发电机生产厂，对 出厂、入厂检验都是必不可少的。为此，多年来各厂都做了大量的试验工作，自制了一些测试 设备，有的简单一些，有的复杂一些，还未形成统一的测试方法。下面，举几例供参考。（一）调节器主要技术参数的静态测试方法1、调节电压值的测试：调节电压值的测试有以下三种方法（1）手动测试法：测试电路如图6,手动调节加在调节器正、负极上的电压，使其

11、电压逐 渐升高，调节器F端指示灯由亮变灭时的电压值即为调节器的调节电压值。应注意的是用此法测量调节器电压值，直流稳压电源的稳压特性要好，否则灯灭后电压升 高，灯亮时电压又降低，测出的电压值误差较大。（2）半手动测试法：测试电路如图7,当稳压电源输出电压低于调节器的关断电压时，L1亮L2灭。测试原理：手动升高稳压电源电压至L1灯灭，正极电源通过L，电阻&流入T2 基极，则三极管T2导通，L2亮（L2的功率略大于L1的功率），因L2功率大于L1，由于稳压 电源内阻作用，使输出电压下降，调节器再次开通，L1点亮，L2灭，因L1功率小于L2,使电 源电压再次升高，使调节器自动关断，如此往复，电压表示数

12、即为调节电压值。用此法测量调节器电压值，测量值较前者准确，不足之处是调节器的调节电压值偏差较大 时还需经常调节。（3）自动测试法：测试电路如图8。测试原理：将电源输入电子模拟发电机，不接调节器 时，发电机+、-极输出电瓶电压，测量14V调节器时约810V，测量28V调节器时约1620V， 将调节器的引脚按极性分别接到电子模拟发电机上时，电压表显示的数值即为调节器的调节电 压值。用此法测量调节电压值，不须手动调节，数据准确，效率高。测量精度取决于电子模拟 发电机的设计水平。质量过关的产品无论测量何种品牌的产品，其测量数值都应与装在发电机 上作动态测试时的数值一样。如电子模拟发电机在设计上存在不足

13、，测出来的调节电压值与动态测试时的误差较大， 对不同品牌的产品测出来的电压值也不一样。这是该测试装置的关键部分，大家在选购该静态 测试仪器时一定要注意，花几万元买进口的国外产品，有的误差也较大。2、测量调节器D+端压降与发电机建压转速对带激磁整流管的发电机，发电机建压转速与调节器D+端的压降有直接关系，表4是一 组复测数据，根据表4所列数据，我们只要测出发电机D+端压将也就间接得出了发电机的建压 转速。D+端压降的测量如图9,测量14V调节器时用12V稳压电源或电瓶，测量28V产品时用 24V电源或电瓶，电压表V1读数即为D+端压降。表4不同调节器在JFZ1920上建压转速对比试验调节器来源及

14、型 号生机建压转 速熟机建压转 速调节器性能参数最低（直流） 工作电压输出极饱和压降（4A）随机来样品（D+ 端带电阻）BOSCH1800r/min1400r/min0.85V0.36V（MOS）摩托罗拉2100r/min1800r/min1.46V1.02 V9RC2眼2400r/min1.64V0.84V华厂送样8品2640r/min2370r/min2.17V0.17V（MOS）中XX院送样品2700r/min2.80V0.33V（MOS）剑X厂送样品1150r/min0.76V0.22V（MOS）（上表引自：汽车用电子电压调节器技术条件编制说明沈兴祖）3、输出极导通压降的测量调节器的输

15、出极导通压降（即功率管导通压降）的测试电路如图10。调节电阻R至规定电 流值，此时电压表读数即为调节器导通压降。该压降越低，调节器的自身消耗也越小。4、调节器温度系数的测量静态测量调节器的温度系数，可将调节器接到如图7、图8所示的自动测试电路或在调节 器测试仪上进行。首先在室温状态测试调节器10分钟后读数，并做好室温（T1）和调节电压值（VI）的记 录，再将调节器放入高温箱中测量，待温度稳定并保持半小时后读数，并做好温度（T2）和调 节电压值（V2）的记录。温度系数可按公式计算得出，U =乂 = U 2 - U1 x 1000 mV/C，如：u = 14.0 一14.5 x 1000 =5 m

16、V/C。T ATT2 - T1T 120 - 2055、负载特性的测量调节器的负载特性是与发电机匹配有关联的参数，不适合做静态测试。6、多引脚单功能调节器的静态测试多引脚单功能调节器也可以用静态方法进行测试，因为任何一个电压调节器，只有三个 电极是必备的和不可缺少的，这就是E、B+、F，其它引脚均起辅助功能，所以进行静态测试之 前，只要将辅助引脚做一下技术处理，都可以用静态方法测试。图11为六引脚五十铃调节器引脚图，图12为该调节器的外接电路图，由图12可以看出该调节器适用于带激磁整流管的发电机，S接到了电瓶正极，B+接发电机正极， R通过一个二极管接点火开关下端，当开关接通后，也是接到了正极

17、，D+端接一个指示灯，而 另一端通过开关也接于正极。当发电机正常工作时，D+端电压等于B+端电压，所以我们在进行 静态测试时，只要将D+、R、S、B+接在一起，该调节器就成为三引脚调节器了，按三引脚的方 法进行测试即可。7、多引脚多功能电压调节器的静态测试该调节器的特点适合装配无激磁整流管的发电机，调节器具有双重功能，即调节器功能 和指示灯功能，其中的典型产品是夏利发电机用的7个引脚调节器。夏利调节器与外电路的连 接如图13,这是一个适用8管整流桥发电机的多功能调节器，即有调节器功能，又有充电指示 灯控制功能，二者相互独立，用静态测试仪测试该调节器时可对两个功能分别进行测试。a、测调节器功能：

18、可将B+、IG、S、W并在一起接测试仪+极，F、E分别接测试仪的相 应接线端子（参见图8），L串接指示灯后接正极，电压表指示的数值即为调节电压值。b、将W端从正极上断开，指示灯亮，接上灯灭，说明指示灯功能正常，否则为不正常。（二）电压调节器测试仪性能简介电压调节器静态测试仪，目前国内外均有生产，国外的产品档次较高，一般装有液晶屏， 用于显示测试波形等功能，价格也较贵，约数万元人民币，国内产品档次较低，一般用数字表 显示，不能显示波形。从功能上分，有测调节电压值单一功能的产品，也有将几个功能合在一 起经过开关切换，能测多种参数的。从操作角度分，有手动调节的，也有能够自动测试的。价 格均比进口产品

19、低数十倍，约几百至几千元。那么如何选用电压调节器静态测试仪器，应从以下三方面考虑：1、准确性：就是说用该仪器测量不同品牌、不同型号产品的调节电压值，均应与动态测试数 据相符，若测试数据误差较大，说明该仪器在设计上还未到位，尚需改进。2、可靠性：仪器在使用过程中重复测试的数据应保持一致，误操作不应造成仪器损坏，如外 接测试线短路不应烧保险，也不应造成损坏。3、可操作性：测试过程中应操作简单，测试数据显示迅速，若测一个产品反复调节或数据显 示不稳定，说明该仪器可操作性不足。上述三条具备了，该仪器也就有实用价值了，用起来就得心应于。关于显示波形，若仪器内部的核心部件电子模拟发电机设计合理，测出的电压

20、值准确，波 形可以不显示。若仪器核心部分设计不合理，可外接示波器作波形显示，以便通过外部有关旋钮调节一下，使调节器输出波形正常，电压值也就准确了。系列电压调节器测试仪，如下表：型号主要用途备注BL-1 型只能测调节电压值，体积小，携带方便便携式BL-2 型测外搭铁调节器调节电压值，D+压降，导通压降台式BL-1型产品为便携式，只能测调节器电压值，适合用于维修市场。BL-2型产品为台式（图14为结构及原理图），适合于磁场外搭铁式调节器的检测，能够测 量调节电压值、D+压降、导通压降等功能，四位半数字表显示。可外接示波器作波形显示，具 备测试线短路保护功能，适合生产中批量产品的测试。五、电压调节器

21、与整流桥的匹配目前我国汽车产品为多国制式，品种繁多，汽车发电机、整流桥、调节器产品更为繁杂， 为了方便广大发电机设计、维修人员对该系统进行全面了解，我们按发电机的驱动方式，进行 了如下分类：1、23W充电指示灯驱动方式，适合与9或11管整流桥匹配的发电机。2、充电指示灯和IG端双重驱动方式，适合与9或11管整流桥匹配的发电机。3、IG端驱动方式，适合与6或8管整流桥匹配的发电机。4、控制盒驱动方式，适合无电瓶运行发电机。5、发光管充电指示灯直接驱动方式，适合与6或8管整流桥匹配的发电机。6、发光管充电指示灯直接驱动方式，适合与9或11管整流桥匹配的发电机。7、采用23W充电指示灯驱动的双系统电

22、压调节器，适合与9或11管整流桥匹配的发电机。以上7种类型可归纳为以下10种电路。（一）采用2-3W指示灯驱动的3引脚电压调节器，与9或11管整流桥匹配的发电机该产品为早期引进车型桑塔纳制式，这是我国目前从柴油重卡、轻卡至微型车的主要制式。 发电机进入待机状态（汽车点火开关闭合，发动机不启动时）通过调节器和发电机励磁电流靠 外接一只2-3W指示灯提供。电路原理图见图1，其整体式交流发电机中采用9或11管整流桥，除6只（或8只）主整 流管外，还有3只励磁整流管，故交流发电机有B+、D+两个正极输出端，当接通点火开关后， 电流由蓄电池正极一点火开关K-充电指示灯L-激磁绕组L1-调节器功率管一搭铁

23、，充电指 6示灯点亮。发电机待机电流（或称预励磁电流）I=Q （U/R） （U蓄电池电压，Q由调节器电路参 数和发电机励磁绕组电阻确定的系数，根据调节器电气性能可取0.60.95, R指示灯电阻）， 流过交流发电机励磁绕组。当交流发电机转速达到一定值，使D+端电位上升至与B+端电位相 等时，充电指示灯熄灭，这表明交流发电机发电正常。这种制式是目前国内流行较广泛的一种，其特点是：交流发电机D+端既是调节器电源端又 兼作充电指示灯控制端，从而大大简化了整流桥与调节器的连接电路以及调节器的内部电路， 使生产成本降低。采用桑车制式，要达到目前对交流发电机输出特性要求，需注意以下3点：1、整流桥的主整流

24、管和励磁整流管的导通压降要匹配如主整流管导通压降大，励磁整流管导通压降小，因调节器取样端接在D+端，则B+端输 出电压将降低，特别是在大输出电流下更为明显。表1给出了2组不同整流桥在同一台交流发 电机上，交流发电机转速为6000r/min时测量数据。表1、2组不同整流桥的测量数据项目整流桥1整流桥2B+端电压/V输出电流为9A14.1514.23输出盹流为80A13.6113.91调节电压差值/V测量差值0.540.32标准值5 55 5结论不合格合格2、对调节器末级功率管的导通压降和负载特性要求高交流发电机的预励磁电流是通过充电指示灯和调节器提供的，调节器末级功率管的导通压 降直接影响该电流

25、的大小。所以，当调节器末级功率管压降大时，交流发电机的建压转速（或 称灭灯转速）将提高，超过标准值，见表2。表2、待机状态2个D+端压降不同的调节器的测量数据调节器编号待机状态D+端压降（V）灭灯转速r/min标准转速r/min结论11.4618001900合格22.1723701900不合格3、调节器的负载特性是一项重要参数，若调节器电路参数设置不合理或开关速度慢、 灵敏度低，都将影响这一特性。所以负载特性差的调节器与整流桥的连接就不能采用桑车制式， 否则，交流发电机的负载特性将变差。（二）采用2-3W指示灯驱动的4引脚电压调节器，与9或11管整流桥匹配的发电机该产品为引进车型富康制式。整体

26、式交流发电机内部电路与外接驱动电路如图2。该制式 的特点是，在原3引脚调节器内部增加了一个电子开关，通过该开关增加7B+引脚。该调节器的驱动方式及工作原理：闭合点火开关后（见图2），蓄电池通过充电指示灯给调 节器的D+端输入一电流，接通调节器内部的附加电子开关DK，从而使调节器控制芯片IC通电 进入正常工作状态，功率开关管导通。于是电源经充电指示灯L-励磁绕组L1-调节器功率开 关管一搭铁，因此时功率开关管处于导通状态，电压降为0.7V左右，故通过励磁绕组的预励 磁电流是2W充电指示灯的电流，根据I=P/U （P指示灯功率，U蓄电池电压）约为170mA。富 康制式下，交流发电机建压转速约为15

27、00r/min，且由于调节器的取样端通过附加电子开关取 自B+端，因此交流发电机的输出特性不受整流桥的影响。所以，发电机的负载特性一致性好， 仅为 0.10.2V。富康制式是原桑车的改进制式，既保留了外接驱动电路简单，又克服了灭灯转速高和负载 特性差的弊端。不足之处仍是充电指示灯功率大，须在2W以上，若采用发光管做充电指示灯， 仍须并接一个3W/40Q左右的电阻。（三）采用D+、IG双端驱动的将3引脚调节器改装成4引脚调节器后，再与9或11管整 流桥匹配的发电机该制式是与引进车型五十铃配套的本土化产品，是浙江申湖电机厂的创新成果，目前该创 新在我国微车市场上已广泛应用。图3是发电机内部电路与外

28、接驱动电路的原理图。点火开关K闭合后，一路由蓄电池一充电指示灯L-激磁绕组L1-调节器功率管一搭铁，另一 路由蓄电池一二极管D-附加电阻R-激磁绕组L1 一调节器功率管一搭铁。可见，该发电机的 预激磁电流是由二路叠加，改变附加电阻R的阻值，即可改变预励磁电流，从而改变发电机的 建压转速（即灭灯转数）。磁场绕组预激磁电流I由充电指示灯和附加电阻叠加供电（见图3）。一般情况，发电机装 3引脚调节器外接一个2W指示灯驱动，预激磁电流约在130mA，建压转速（即灭灯转数）约 为1800r/min，而在该电路中外接电阻选用2W/43Q，通过附加电阻的电流约为I=Q （U/R） =0.7 （12/43）

29、=195mA （U为电瓶电压，R为外接电阻，Q由调节器电路参数和发电机励磁绕组电阻 确定的系数，可取0.60.95），总激磁电流I= I1+ I2=325mA，此时发电机的建压转速（即灭 灯转数）约为 11001300r/min。该电路的优点是通过改变附加电阻阻值，可以改变发电机的预激磁电流，从而达到调整建 压转速的目的。实际应用中，当充电指示灯为一只发光管时，流过发光管的电流仅1020mA， 可忽略不计，此时可将附加电阻阻值调整为20-30Q，该发电机的预激磁电流主要由附加电阻 提供。这时流过附加电阻的电流约为I=0.7 （12/24） =350mA，发电机建压转速仍为1100 1300r/

30、min。目前在三菱系列产品中，部分四线产品中也都采用该制式，如图4。因该电路是由三引脚 调节器通过外接附加电阻改装而成，目的是为了降低三引脚调节器的建压转速，所以，三引脚 调节器的其它特性不发生变化。（四）采用D+、IG双端驱动的56引脚电压调节器，与9或11管整流桥匹配的发电机该产品即引进车型五十铃制式。发电机内部电路与外接驱动电路如图5,工作原理：点火 开关K闭合后，一路由蓄电池正极一充电指示灯L一激磁绕组L1 一调节器功率管一搭铁；另一 路由蓄电池正极一IG一调节器内部二极管D1 附加电阻R一激磁绕组L1 一调节器功率管一搭 铁。可见该电路与前面讲的图3、图4电路相同点是IG至D+端仍接

31、有二极管D1和附加电阻R， 不同点是增加了一个B+和S引出端，该二引出端均为取样端，S为优先取样端，B+为主取样端。 其作用是，该调节器在不接S端使用时，发电机B+端输出电压约为15.1V，调节器的取样电压 取自B+点（发电机正极）；当接上S端使用时，调节器B+点输出电压约为14.6V，调节器的取 样电压取自S点（即蓄电池正极）。由于优先取样点S的增加，使整车供电电压更为稳定，特 别是蓄电池两端的电压，始终保持在14.6V。若不接S点，由于线路压降影响，发电机满载时 蓄电池端电压为14.6V,而发电机轻载时，蓄电池端电压就会升至15.1，导致蓄电池处于过充 电状态，影响蓄电池的使用寿命。作为5

32、引脚调节器使用，可将S端并接在发电机B+端。（五）由IG驱动的67引脚电压调节器，与6或8管整流桥匹配的发电机该产品即引进车型夏利制式。发电机内部电路与供电系统原理图见图6。当点火开关K 闭合时，由IG将调节器电源接通，调节器进入预激磁状态，此时，一路由蓄电池正极一充电 指示灯L-调节器内部指示灯开关管一搭铁，充电指示灯点亮。另一路由蓄电池正极一发电机 B+激磁绕组L1 一调节器内部功率开关管一搭铁。发电机励磁绕组的预激磁电流的大小与调节 器的设计有关，早期夏利轿车采用的发电机内装式调节器，预激磁电流I=U/R=12/3=4 （A）。发 动机改成电喷以后，发电机功率加大，内装式调节器也更新了，

33、预激磁电流仅为0.50.7A， 目的是降低发电机的待机功耗。在调节器内部采用集成电路芯片扩展功能，在预激磁状态下， 调节器内部开关管处于振荡状态，预激磁电流的大小受集成芯片输出方波的占空比控制。当发 动机启动，发电机转速上升至600800转时，由P端输入的控制信号起作用，充电指示灯熄 灭，集成芯片内部振荡器停振，功率管处于完全开通状态，发电机的激磁电流I=U/R，发电机 进入正常工作状态。该调节器有如下特点：1、在调节器内部指示灯控制电路与调节器控制电路互相独立，在不接充电指示灯的情况 下，调节器照常工作。2、充电指示灯可接20mA发光管，也可接2W灯泡。3、整流桥采用6或8管结构，省掉了 3

34、个激磁二极管。4、 采用双取样结构，S端优先取样，保证了供电系统的稳定。发电机的负载特性仅为0.1 0.2V。5、 改进后产品（集成芯片产品）预激磁电流减少到0.50.7A，降低了励磁绕组的待机功 耗。该电路的不足之处是，调节器内部电路复杂，外接引线较多，调节器成本较高。日本车型一般均采用此制式，我国由日本引进的部分微车产品或仿制品，因调节器成本高， 现绝大部分车型已本土化，大致分为三种制式，第一种是由原浙江余姚电机三厂将桑塔纳3引 脚调节器改装4引脚产品用于长安之星上，具体电路如图3,原理与五十铃3引脚调节器改装 4引脚产品相同。第二种制式是锦州汉拿引进韩国三菱制式的4引脚产品，电路如图4,

35、只是 把附加电阻和二极管移植到芯片内部，性能与国内改装的相同。第三种制式是采用ST公司的7 引脚产品替代日本的7引脚产品。上述三种改进方式，从使用角度看对整车电气性能均无明显差异，但从电气性能测试和长 期使用来看，还是有些不足之处，因为在汽车供电系统中，整车电气性能必须作匹配测试，只 改变一个部件而整车电路不做匹配调整，其综合电气性能下降是不可避免的。（六）用指示灯驱动的6引线电压调节器，与6或8管整流桥匹配的发电机该产品是北京佩特来由国外引进的大功率发电机的电路组合模式，国内主要用于空调大客 车供电系统，发电机内部电路与整车供电电路如图7。当点火开关闭合时，一路由蓄电池正极 一充电指示灯L一

36、调节器指示灯开关管一搭铁，另一路由蓄电池正极一激磁绕组L1 一调节器功 率开关管一搭铁。该调节器内部在B+端设有一个电子开关DK，当点火开关闭合时，蓄电池通 过充电指示灯使DK导通，调节器控制部分进入预激磁工作状态。功能一，驱动指示灯开关管， 使充电指示灯点亮；功能二，输出一个方波信号，驱动功率开关管处于振荡状态，使预激磁电 流控制在约0.5A。当发电机被拖动运转后，发电机发电。两个相线W1、W2电压随之升高并输 入调节器控制芯片IC，当发电机转速升至600r/min左右，充电指示灯熄灭，功率开关管由振 荡状态转入导通状态，表明调节器已进入正常发电状态。当点火开关断开时，调节器内部电子 开关D

37、K关断，功率开关管处于截至状态，调节器无漏电流。该调节器的特点是：1、省掉了 3只励磁整流管，使整流桥成本降低。2、发电机输出端只有B+和L两个端子，使整车供电系统电路简化。3、无插接件，使连接更加可靠。4、充电指示灯无功率要求，可接发光管，也可接灯泡。5、调节器B+端取样，发电机的负载特性好。6、调节器内部控制电路在预激磁状态处于振荡状态，预激磁电流小，待机功耗低。综上所述，该款调节器比其它品种综合指标均优越。不足之处主要是调节器内部电路复杂， 成本较高。（七）用控制盒驱动的4线无电瓶运行电压调节器，与6或8管整流桥匹配的发电机该系统由北京佩特来引进国外产品，主要用于我国装配独立空调系统的大

38、型客车。发电机 内部电路与外接控制盒驱动部分如图8。当空调开关K闭合时，激磁继电器J吸合一由蓄电池 正极一二极管D1-激磁绕组L1-调节器功率开关管一搭铁，发电机激磁回路接通，激磁电流 I=U/R （U为蓄电池电压，12V或24V，R发电机励磁绕组直流电阻，28V发电机一般为6-8Q， 14V 一般为2-3Q，I约为4-5A）。发电机正常发电后，B+输出向空调供电，同时经由控制盒内 二极管D2,供发电机激磁，控制盒内与发电机B+端连接的大容量电容器C代替蓄电池起滤波 作用，使发电机输出电压保持稳定。空调开关K断开，继电器J触点断开，空调发电机因无激 磁电流而停止发电。（八）采用发光管充电指示灯

39、直接驱动的内搭铁式调节器，与6或8管整流桥匹配的发电 机该品种属国外近几年来根据用发光管作充电指示灯（电流仅为20mA）而研发的一个新品， 属于多功能电压调节器。我国目前新出厂的高中档轿车，多数采用此产品，以上海法雷奥发电 机为主体。发电机内部电路和整体供电系统电路如图9。当点火开关闭合后，由蓄电池正极一 发光管充电指示灯LED-调节器内部电子开关DK-调节器控制芯片IC-调节器功率开关管一 搭铁，调节器被驱动，处于待机预激磁状态。此时发电机预激磁电流由蓄电池正极一发电机激 磁绕组L1-调节器功率开关管一搭铁。因功率开关管这时的驱动信号为调节器内部控制芯片 IC输出的方波信号，频率占空比均已设

40、置好，预激磁电流约为0.5A。发电机被拖动发电后， W1、W2电压随转速升高而升高，当转速升至600-700转时，充电指示灯熄灭，控制芯片IC脱 离振荡状态，使功率开关管处于导通状态，发电机进入正常发电状态。当点火开关断开，调节 器内部电子开关因失去充电指示灯的控制电流而关断，调节器内部功率开关管被关断，调节器 无放电电流。该调节器FR端为调节器工作状态指示端，在整车电路设计上无需要时，该端可不接。 该款调节器跟生产厂家、产品型号不同，性能上也略有差异，有的厂家有软启动功能和定频功 能，有的厂家产品无此项功能，但可相互代用。该产品的优点是：1、采用6或8管整流桥，省掉了三只激磁管。2、驱动电路

41、简单，接一个指示灯即可。3、充电指示灯可用发光管（20mA电流）直接驱动，仪表盘上不必再并接大功率电阻。4、因调节器取样点取自B+端，发电机负载特性好。5、调节器在待机状态功率开关管处于振荡状态，待机电流小，功率损耗低。该产品不足之处是电路复杂，成本较高。以上8种产品，均属于引进产品或是在引进产品的基础上加以改装来满足我国目前汽车供 电系统的要求。以下介绍两种国产调节器产品。（九）采用发光管充电指示灯驱动的4引脚电压调节器，与9或11管整流桥匹配的发电 机该产品是根据我国汽车发电机生产现状而研发的一种适合国情，自主创新，完全本土化的 产品（至目前尚未发现国外有此类产品。）。发电机内部电路和整车

42、供电系统电路如图10。工作 原理：当点火开关K闭合后，一路由蓄电池正极一发光管充电指示灯LED-调节器内部电子开 关SDK-调节器控制芯片IC-调节器功率开关管基极；另一路由蓄电池正极一发光管充电指示 灯LED-励磁绕组L1-调节器功率开关管一搭铁。该调节器与众不同之处有以下几点：1、调节器内部的电子开关SDK有双向传输功能，当点火开关闭合时，通过发光管指示灯给 双向电子开关SDK 一个控制信号，使其导通，将B+电源送入调节器控制芯片IC，同时 IC产生一方波振荡信号，使功率开关管进入饱和导通，并送至双向电子开关SDK，SDK 接到该信号便输出300mA电流送入发电机励磁绕组L1，通过功率开关

43、管搭铁。2、因为调节器控制芯片IC输出方波振荡信号驱动SPK，发电机励磁电流时有时无，程断续 状态，使发电机的待机电流更小，待机功耗更低。3、调节器电压取样取自B+端，发电机负载特性好，等同于6或8管整流桥发电机。4、发电机引出端只有B+、L，外接电路简单，并可用发光管充电指示灯直接驱动，省掉了 IG驱动线路。现已成功应用在农业机械和微车上，替代原3改4线电压调节器使用。5、该调节器外形与桑塔纳三引脚通用，B+用高温导线引出，发电机工装模具不用改变就可 直接安装，降低了发电机开发成本。6、该产品为无刷电机的推广开拓了更广阔的市场，无刷电机建压转速（灭灯转速）高，这 是多年来未解的一道难题，应用该产品此问题便应刃而解，建压转速可降至1300r/min 以下，满足用户要求。（十）高可靠双系统电压调节器简介高可靠双系统电压调节器是应我国军方厂家设计要求而开发的一种大功率发电机电压调 节器，是与9或11管整