ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Описание к ИЛ №61-007-01

Результат выполнения конструкторской разработки.

Регулятор напряжения состоит из измерительного звена 1 (см.схему), источника 6 опорного напряжения, схемы 2 сравнения, схемы И 3, управляемого мультивибратора 4, датчика 5 частоты искрообразования, частотного компаратора 7, силового транзистора 8, катушки 9 индуктивности, диода 10, конденсатора 11.

Измерительное звено и источник опорного напряжения, подключенные между плюсовым и минусовым проводами регулятора, входы схемы сравнения подключены к выходам источника опорного напряжения и измерительного звена. Датчик частоты искрообразования связан со входом частотного компаратора, выход которого соединен с первым входом схемы И. Выход схемы сравнения подключен к второму входу схемы И, выход которой соединен с управляющим входом мультивибратора. Выход мультивибратора подключен к базе силового транзистора, эмиттер силового транзистора соединен с плюсовым проводом регулятора, а его коллектор - с катодом диода и катушкой индуктивности. Анод диода соединен с конденсатором и клеммой"Ш"регулятора, вторые выводы катушки индуктивности и конденсатора соединены с минусовым проводом регулятора. Обмотка возбуждения синхронного генератора подключается между клеммой"Ш " и минусовым проводом регулятора.

Устройство работает следующим образом.

При поступлении положительного напряжения на плюсовой провод регулятора от параллельно соединенных выхода выпрямителя синхронного генератора к аккумуляторной батарее на входы схемы сравнения подаются напряжения с выхода источника опорного напряжения и с выхода измерительного звена. Если напряжение на выходе этого звена меньше, чем напряжение источника опорного напряжения, то на выходе схемы 2 установится уровень логической единицы, поступающий на второй вход схемы И. Если при этом на первом входе схемы И также уровень логической единицы, то ее выходное напряжение разрешит работу мультивибратора. При этом силовой транзистор начинает работать в режиме переключений, периодически заряжая катушку индуктивности.

При закрывании силового транзистора ЭДС самоиндукции катушки индуктивности через диод заряжает конденсатор в полярности, соответствующей минусу на верхней по схеме обкладке. Поскольку частота работы мультивибратора достаточно высока, а емкость конденсатора велика, то напряжение на конденсаторе возрастает достаточно плавно до тех пор, пока ток через обмотку возбуждения синхронного генератора не достигнет значения, при котором выходное напряжение выпрямителя не будет соответствовать заданному значению. При этом напряжение на выходе измерительного звена станет равным напряжению источника опорного напряжения и схема сравнения через схему И отключит мультивибратор и силовой транзистор будет находиться в закрытом состоянии до тех пор, пока напряжение бортовой сети опять не станет ниже нормы.

Сигнал с датчика частоты искрообразования поступает на вход частотного компаратора. Если частота искрообразования меньше 10 Гц, что соответствует максимально возможной частоте искрообразования при пуске, то на выходе частотного компаратора напряжение соответствует уровню логического нуля и это напряжение, воздействуя на первый вход схемы И, запрещает работу мультивибратора. Транзистор закрыт. При этом ток по линии возбуждения синхронного генератора не протекает и тормозящий электромагнитный момент не возникает. Это позволяет снизить нагрузку на стартер и аккумуляторную батарею при пуске двигателя.

Использование импульсного источника с инвертированием напряжения в схеме регулятора позволяет снизить мощность, рассеиваемую на силовом транзисторе, а применение частотного компаратора для включения тока обмотки возбуждения на время пуска облегчают условия пуска двигателя внутреннего сгорания.