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一款實用的汽車電壓調節器
時間:2021-06-17  來源:  作者:
     汽車電壓調節器是控制汽車交流發電機輸出電壓大小的重要裝置,其性能直接影響車上用電設備的安全和蓄電池的使用壽命,故有必要設計出具有過熱、過載、短路保護和低功耗的大功率電子調節器。   附圖是由555集成塊構成的汽車電壓調節器原理圖。由圖可見,555電路是按R-S觸發器方式工作的,MIC5014是VT場效應管(功率管)驅動器,VT管控制發電機激磁電流,RP是該電路取樣變阻器。  
  汽車電壓調節器是控制汽車交流發電機輸出電壓大小的重要裝置,其性能直接影響車上用電設備的安全和蓄電池的使用壽命,故有必要設計出具有過熱、過載、短路保護和低功耗的大功率電子調節器。
  附圖是由555集成塊構成的汽車電壓調節器原理圖。由圖可見,555電路是按R-S觸發器方式工作的,MIC5014是VT場效應管(功率管)驅動器,VT管控制發電機激磁電流,RP是該電路取樣變阻器。 
  555的⑤、⑥腳接在穩壓管VDl上,因此,⑥腳(即555等效觸發器的R端)保持在高電平“1”上。
  正常工作時,調試Vb電壓為2.8V。②腳(即555等效觸發器S端)內部基準電壓為3V(S=1/2Va,Va電壓為6V)。這樣,555電路輸入端:R=1,S=0;輸出端③腳為高電平,也就是MIC5014的控制輸入端(②腳)加了高電平(>2V),VT導通,提供交流發電機激磁電流,發電機開始發電。
  當電源電壓因某種原因突然提高后,取樣變阻器RP上電壓Vb也隨著上升,而電壓Va因穩壓管VDl的作用保持不變,即②腳內部基準電壓也不變,這樣,Vb電壓大于3V時;555電路輸入端成為S=1,R=1,輸出端Vo立刻翻轉成為低電平,也就是MIC5014的控制輸入端加低電平(<0.8V),VT管截止,關斷發電機激磁電路,使交流發電機停止發電。因為發電機激磁繞組是電感器,  電感中的電流不能突變,所以發電機中的激磁電流是逐漸減小的,電壓是逐漸下降的。
  當Vb電壓下降到小于3V時,555電路輸出端又恢復到高電平,激磁電流重新導通,發電機開始發電。
  如此反復,使得電源電壓穩定在設定的范圍內。
  圖中,MIC5014是專為N溝道功率MOSFET設計的驅動器,該器件主要特點為:電源電壓范圍寬(2.75V~30V);電源電壓超過35V時,內部有過壓保護電路;低功耗,在。5V電源電壓時最大工作電流為100μA,在關斷狀態時耗電典型值為15μA;可耐瞬態過壓達60V;電凍反接保護(可達-20V);對外接的N溝道場效應管的Vgs可有效的保護;工作溫度為-40℃~+85℃。
  F是激磁繞組,VD2及R5使關斷激磁電路時感應電勢有一回路,保護VT管不被發電機激磁繞組自感電動勢擊穿。C1是去耦電容,為防止場效應管VT漏極電流對MIG5014的瞬態影響,從而保護調節器免于損壞。
  本調節器只要安裝正確,焊接牢靠,就能正常工作。

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