[其他]汽车用发电机的电压调节器

说明书

在用输出电压对汽车电池充电的发电机中，一个电压调节器具有一个恒压源，将恒压源电压分压的第一和第二分压装置；由热敏元件和电阻构成并连接到第一分压装置的中点上的一个串联电路；正极与第一分压装置的中点连接的第一二极管；正极与第二分压装置的中点连接的第二二极管和负极与第一和第二二极管的负极都连接并提供一个参考电压的第三二极管，其中发电机的输出电压与参考电压比较，由此使发电机输出电压调整为参考电压。

本发明涉及发电机的电压调节器，更具体地说，涉及一个适用于对汽车上的电池进行充电的充电发电机的电压调节器。

如同在（例如）日本专利公开公报No.55-37843（1980）中所公开的内容，发电机的常规电压调节器是根据电池的温度特性通过几个差动放大电路和几个限流电路的组合而进行电压调节。然而，由于这种调节器使用两个运算放大器，器件的数目大，当该调节器由单片式集成电路生产时其芯片面积大，因而生产成本高。

例如，在美国专利说明书No，3，469，168中所公开的内容中常规的电压调节器包括两个电压检测电路系统，以便防止由发电机充电的电池的电压检测端脱落而引起的电压控制故障，然而，由于两个系统很可能具有相互不同的温度特性，附加电压的检测最好是在正常发电时进行，并且，电池的电压不能随时进行精确的控制。

本发明的一个目的是提供一个电压调节器，该调节器可根据电池的温度特性进行电压调节，并且，与先有技术相比具有较少的元件。

根据本发明，以模拟方式计算出一个电压点上电压随温度的变化以及该电压点的最大殖和最小值，以便通过使用由整流器构成的一个最小值电路和一个最大值电路来提供最大值和最小值，具体地说，其它整流器以及流过这些整流器的电流受到控制，以抵消电压下降的不平衡。

图1是根据本发明的第一实施方案的一个充电发电机的电路图;

图2是一个电路图，详细地示出图1中的比较电路;

图3是图1中电路的温度特性图;

图4是根据本发明的另一个实施方案的一个参考电压发生电路的电路图;

图5是一个示意图，用于解释图4中所示电路的运行;

图6是根据本发明的再一个实施方案的一个充电发电机的电路图。

在图1中，参考号1代表一个发电机的电枢绕组;2是一个三相全波整流器;3是一个磁场绕组。参考号4代表一个附加整流器;5是一个电池;6是一个按健开关;7是一个充电指示灯。参考号8代表一个由混合集成电路构成的电压调节器;9是一个参考电压发生电路10是装在混合集成电路上的一个单片集成电路;11是一个功率管12是一个续流二极管;13是一个初始激励电阻;14和15是电阻;16a和16b是分压电阻。参考号17代表一个比较电路。其内部电路包括PNP晶体管171，172，173，多集电极PNP晶体管174，NPN晶体管175到183，和电阻184到187。除了参考电压发生电路9和比较电路17之外，单片集成电路包括一个由齐纳二极管20，晶体管21，22，电阻23和晶体管24，25，26构成的电源电路。参考电压发生电路9是由单片集成电路上的厚膜电阻91，92，93，94，95和晶体管101到108所构成。

以下给出上述电路的运行。当上述结构中的按键开关6被接通时，电池5的电压被施加给IG端，齐纳二极管被激励并产生单片集成电路的一个电源电压Vcc。在此，晶体管21和22作为二极管起作用，因为它们的集电极分别与基极短路。电池5的电压被施加到S端，由分压电阻16a，16b分压，并通过比较电路17与一个参考电压Vref相比较。当发电机保持停止时，电池5的电压很低，这样分压V_s′低于参考电压Vref′，比较电路17的输出为高电平并且功率管11导通。这时，一个电流从由充电指示灯7和初始激励电阻13构成的一个并联电路通过磁场绕组3而流过，由此执行初始激励。然后，充电指示灯7发光。