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東莞市廣聯(lián)自動化科技有限公司
主營產(chǎn)品： HYDAC壓力開關(guān),BURKERT電磁閥,WAUKEE流量計,ATOS油泵,德國REXROTH電磁換向閥，BERNSTEIN傳感器 |
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2017-8-16 閱讀(495)
| 提 供 商 | 東莞市廣聯(lián)自動化科技有限公司 | 資料大小 | 35.5KB |
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線性調(diào)節(jié)器（Linear Regulator）是用于控制線性對象的調(diào)節(jié)器，它使系統(tǒng)狀態(tài)和控制變量在控制過程中的給定二次型時間積分達(dá)到zui小值，又稱線性*調(diào)節(jié)器。線性調(diào)節(jié)器的反饋規(guī)律也是線性的。它與被控對象一起構(gòu)成線性二次型*調(diào)節(jié)系統(tǒng)。求解線性調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)（反饋）規(guī)律稱為線性調(diào)節(jié)器問題，已有一套完整的設(shè)計方法。線性調(diào)節(jié)器有較大的穩(wěn)定裕度、并對系統(tǒng)模型的誤差有較強的魯棒性，廣泛用于生產(chǎn)過程的控制。
由于發(fā)電機是由汽車的發(fā)動機拖動的，而發(fā)動機的轉(zhuǎn)速不是恒定的，所以會造成發(fā)電機輸出電壓的不穩(wěn)定，為此必須要有一個電子裝置去控制發(fā)電機，使得汽車發(fā)動機在不同的轉(zhuǎn)速下，發(fā)電機都能輸出較穩(wěn)定的電壓。
另外，在發(fā)電機向電池進(jìn)行充電時，要防止過大的充電電流，這個電子裝置還得有電流限制功能。
還有，當(dāng)發(fā)動機因為其他原因而造成輸出電壓偏低或無輸出時，電池將會對發(fā)電機的繞組產(chǎn)生電流（即所謂逆流現(xiàn)象），這將造成電池的過放電而損害電池和因流入發(fā)電機繞組的電流過大而損壞發(fā)電機。為此這個電子裝置還需要有逆流截斷功能，這個電子裝置我們稱調(diào)節(jié)器。汽車調(diào)節(jié)器是有繼電器型的和電子型的。
調(diào)節(jié)器有三個繼電器組成，一個負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)發(fā)電機輸出電壓的，它通過繼電器觸頭接通和分離將發(fā)電機的磁場激勵接于不同的回路上，從而控制發(fā)電機的勵磁電流，實現(xiàn)對發(fā)電機輸出電壓穩(wěn)定的目的；一個負(fù)責(zé)防止充電電流過大，當(dāng)充電電流過大時，電路將使電壓調(diào)節(jié)繼電器和電流限制繼電器同時動作，斷開發(fā)電機的勵磁電路，使發(fā)電機停止工作；一個是負(fù)責(zé)在產(chǎn)生逆流時切斷充電電路，在發(fā)生逆流時，繼電器動作切斷充電回路。
發(fā)電機調(diào)節(jié)器的技術(shù)發(fā)展簡介及國內(nèi)應(yīng)用情況
汽車發(fā)電機是為車輛提供電能的電器設(shè)備，其轉(zhuǎn)速隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速的變化而變化。而發(fā)電機電動勢的高低與發(fā)電機的轉(zhuǎn)速及磁極的磁通成正比。故發(fā)電機的電壓必然隨著轉(zhuǎn)速的變化而變化。同時由于在一定條件下發(fā)電機的輸出功率是定值(P功率=I電流×U電壓)，當(dāng)車輛電器負(fù)載較小時，發(fā)電機電壓會升高，而車輛電器負(fù)載較大時，發(fā)電機電壓會降低。而車用電器設(shè)備及蓄電池充電均要求發(fā)電機必須在某一恒定電壓下工作，如12V 系統(tǒng)的工作電壓一般為14±0.25V，24V系統(tǒng)的工作電壓為28±0.3V。這就產(chǎn)生了調(diào)節(jié)和控制電壓的裝置――電壓調(diào)節(jié)器。
電壓調(diào)節(jié)器主要是利用改變流過轉(zhuǎn)子的激磁電流通斷，進(jìn)而調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子磁場的大小進(jìn)行工作的。當(dāng)發(fā)電機產(chǎn)生的電壓低于調(diào)節(jié)電壓，調(diào)節(jié)器不起作用。當(dāng)發(fā)電機輸出電壓超過調(diào)節(jié)電壓預(yù)設(shè)值時，勵磁電流被調(diào)節(jié)器斷開。這時發(fā)電機電壓下降，當(dāng)降到下限電壓額定值時，調(diào)節(jié)器重新接通勵磁電流，電壓再次逐漸升高，調(diào)節(jié)器開始新一輪調(diào)節(jié)循環(huán)。
*階段：電磁式電壓調(diào)節(jié)器，即機械式調(diào)節(jié)器。這種調(diào)節(jié)器有觸點、鐵心、支架、彈簧等機械部分，利用觸點的不斷振動，通過觸點的開閉時間，來控制發(fā)電機的激磁電流，使發(fā)電機的輸出電壓得到穩(wěn)定。但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積大、質(zhì)量重、故障多、可靠性差、壽命短；電壓調(diào)節(jié)精度低，其控制范圍一般在1V左右，甚至還要更大。而且其觸點振動時會產(chǎn)生火花，造成觸點燒蝕，無線電干擾大，現(xiàn)在基本已被淘汰。
第二階段：分立元件調(diào)節(jié)器。20世紀(jì)60年代以來，隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，開始采用分立元件的晶體管電壓調(diào)節(jié)器。該類調(diào)節(jié)器利用串聯(lián)在發(fā)電機激磁電路中的大功率三極管的導(dǎo)通與截止來控制激磁電路的通和斷，調(diào)節(jié)激磁電流的大小，使發(fā)電機的輸出電壓穩(wěn)定在規(guī)定值范圍之內(nèi)。分立元件調(diào)節(jié)器將全部的電子元件焊接在印制的電路板上，并固定在調(diào)節(jié)器殼體內(nèi)，然后用硅膠灌封。相對電磁式調(diào)節(jié)器而言，其電壓調(diào)節(jié)精度高，一般控制在0.3～0.5V之間；結(jié)構(gòu)簡單，體積小，沒有無線電干擾，成本更低。因此，分立元件調(diào)節(jié)器在當(dāng)時被廣泛應(yīng)用，目前國內(nèi)仍有發(fā)電機廠家在采用。但是受專業(yè)焊接、電器件篩選設(shè)備的水平、電器件本身穩(wěn)定性的限制，分立元件調(diào)節(jié)器一致性差、抗反向電壓能力差、抗振性差、調(diào)節(jié)器容易失控，只適合當(dāng)時車用電器較少且要求不高的狀況。因此隨著性能更加優(yōu)異的集成電路的出現(xiàn)，其正逐漸退出歷史舞臺。
第三階段：半導(dǎo)體集成電路調(diào)節(jié)器。20世紀(jì)70年代以來，隨著半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，半導(dǎo)體集成電路調(diào)節(jié)器得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。該類調(diào)節(jié)器也是利用晶體管組成開關(guān)電路，以控制激磁電流通斷時間來調(diào)節(jié)發(fā)電機的輸出電壓。但是，所有晶體管都不再用外殼，而是把二極管、三極管的管芯集成在一塊硅基片上。這就實現(xiàn)了調(diào)節(jié)器的小型化，可以將其裝在發(fā)電機內(nèi)部，減少了外接線，縮小了整個充電系統(tǒng)的體積。另外其調(diào)節(jié)精度高，在轉(zhuǎn)速和負(fù)載變化時，電壓波動范圍一般不大于0.3V；成本較低，抗振性好。但是隨著車輛用電器的增加，客戶希望進(jìn)一步提高調(diào)節(jié)器的可靠性，并能實現(xiàn)更多的功能，如：報警、自保護(hù)等，因此出現(xiàn)了混合集成電路調(diào)節(jié)器(有人稱之為第四階段)
