Приветствую!
Предлагаю сделать внешний регулятор напряжения для автомобильного генератора.
Какие преимущества даёт внешний регулятор напряжения? Первое то, что его можно расположить в более доступном месте, чем на самом генераторе. На некоторых автомобилях, чтобы получить доступ к генератору, необходимо отсоединить приемную трубу глушителя, а чтобы снять сам генератор, нужно еще и вытащить одну полуось из коробки передач. К тому же, если генератор расположен рядом с приемной трубой глушителя, он больше греется. Условия эксплуатации как самого генератора, так и диодного моста, и регулятора напряжения получаются очень жесткими.
Вторым преимуществом является то, что можно легко подстроить выходное напряжение генератора, если оно оказалось ниже (например, из-за падения на соединительных проводах) или выше необходимого для подзарядки АКБ.
Вкратце о том, как работает регулятор напряжения.
В генераторах переменного тока с обмоткой возбуждения (Field Coil) выходное напряжение регулируется путем изменения тока, протекающего через эту обмотку. В большинстве случаев обмотка возбуждения наматывается на роторе. Ток в обмотке создает магнитное поле. Когда ротор начинает вращаться, вращающееся вместе с ним магнитное поле индуцирует ток в обмотке статора. Чем больше ток через обмотку возбуждения, тем выше напряжение на выходе генератора. Выводы обмотки возбуждения подключаются к контактным кольцам (Slip Rings), расположенным на валу генератора, а ток возбуждения подается через угольные щетки (Brushes).
Без регулирования тока через обмотку возбуждения напряжение на выходе генератора может достигать больших значений (больше 200 В). Естественно, для подзаряда автомобильного аккумулятора такие напряжения, мягко говоря, не нужны. Обычно в бортовой сети автомобиля при работающем двигателе (вращающемся роторе генератора) поддерживается напряжение величиной от 13.5 до 14.5 В. Принцип регулирования выходного напряжения генератора на автомобиле основан на изменении времени включенного состояния обмотки возбуждения. Другими словами, если выходное напряжение вышло за допустимые параметры, регулятор отключает обмотку от цепи питания. Если выходное напряжение не превышает допустимую величину, то обмотка возбуждения подключена к питанию.
Существуют две схемы подключения регулятора к обмотке возбуждения. Первая – когда обмотка постоянно подключена к + источника, и регулятор коммутирует другой вывод обмотки с минусом (землей). А вторая схема – обмотка возбуждения постоянно подключена к минусовому контакту источника. В данном случае регулятор коммутирует второй вывод обмотки с + источника. Первую схему еще называют схемой А, вторую – схемой В. По аналогии с ключами на полевых транзисторах, первая схема – это нижний ключ, а вторая – верхний ключ.
Схема простейшего регулятора и его подключение к аккумулятору приведена на рисунке:
Регулятор подключается контактом B+ к одноименному контакту на генераторе. Минусовой контакт регулятора соединяется с корпусом генератора. Либо регулятор подключается непосредственно к АКБ (B+ к плюсовой, а общий – к минусовой клеммам АКБ). Контакты F1 и F2 регулятора подсоединяются к обмотке возбуждения (выводы щеток). Делитель из резисторов R1, R2 и R3 задает напряжение, при котором открывается стабилитрон VD1 1N4742A с напряжением стабилизации 12 В.
Пока напряжение, приходящее с движка резистора R2, меньше 12 В, стабилитрон закрыт. Напряжение на базе VT1 недостаточно для открытия этого транзистора. На затворе полевого транзистора VT2, благодаря резистору R5, присутствует напряжение питания, которое открывает транзистор. Благодаря этому, через обмотку возбуждения протекает ток. Как только напряжение с делителя превысит 12В, стабилитрон VD1 пробьется.
На базе транзистора VT1 появится напряжение, которое его откроет. Теперь ток с затвора полевого транзистора VT2 потечет через открытый транзистор и затвору ничего не достанется. Поэтому VT2 закроется и отключит обмотку возбуждения от источника питания. Переменным резистором R2 можно изменять порог срабатывания регулятора, тем самым изменяя выходное напряжение генератора.
О компонентах схемы.
Транзистор VT1 типа BC547 или аналогичный. VT2 IRF1404. Данный транзистор хоть и рассчитан на ток до 202 А, но при длительной работе он греется. Поэтому лучше приделать к нему радиатор. VD1 1N4742A – стабилитрон на 12 В.
Соединение регулятора с генератором на автомобиле немного отличается от приведенной выше схемы. На автомобиле провод от лампы индикации заряда идет от приборной панели на генератор, поэтому проще не отсоединять этот провод от генератора (чтобы подключить на регулятор), а протянуть отдельный провод от выводов дополнительного выпрямителя. Этот провод подсоединяется к контакту лампы индикации заряда.
Например, генератор фирмы Delta Autotechnik. В данном генераторе регулятор подключен к обмотке возбуждения нижним ключом, т.е. один вывод обмотки подключен к выходу выпрямителя на дополнительных диодах (этот же вывод соединен с контактом, к которому подключается лампа заряда), а другой коммутируется регулятором на минус.
Для отсоединения родного регулятора от обмотки возбуждения необходимо отсоединить вывод щетки, который подключен к выходу регулятора (F2 на рисунке). Например, изолирующей прокладкой из текстолита (см. рисунок).
Вывод D+ нужно оставить соединенным с выводом родного регулятора, т.к. этот вывод также идет на контакт L. Итого от генератора автомобиля к внешнему регулятору будет идти 3 провода (на схеме ниже в пунктирном прямоугольнике): 2 провода от выводов щеток и 1 провод с контакта лампы индикации заряда.
А +12 В и -12 В можно взять непосредственно с АКБ.
Обсудить на форуме.
См. также:
- Как проверить автомобильный генератор.
- Замена поршневых колец Opel Astra G. Часть 1.
- Ремонт выпрямительного (диодного) моста генератора.
- Проверка регулятора напряжения генератора.
- Как снять поддон картера Рено Меган-2.
- Замена подшипника компрессора кондиционера.
Если Вы нашли что-то полезное, поделитесь с друзьями:
[SvenSoftSocialShareButtons]
