[发明专利]蓄电池充电和亮灯控制电路

说明书

技术领域

本发明涉及把交流发电输出分成正向和负向、为蓄电池充电用电源和给灯供电的电源提供的控制电路，特别是涉及能稳定地向灯供电的控制电路。

此外，本发明还涉及使用交流发电机对电池进行充电的电池充电装置，特别是当电池处于开路状态下，保护连接负载的连接负载保护电路。

背景技术

一般，使用由摩托车等的发动机所驱动的发电机的交流发电输出时，都具有用于向蓄电池充电的电源和点亮前灯等的电源提供的控制电路。

在这种控制电路中，当发电机的驱动速度变成高速时，灯的驱动电压峰值便增高，为了防止灯的电压过高，一旦发电电压增高，就通过间歇切断驱动灯的半波输出，来降低有效电压(参照图2(b)、图19(b)、图19(c))。

由于在这种控制电路中会产生灯闪烁等问题，所以就有了专利文献1中记载的技术。按照这种技术，当灯的有效电压超过阈值时，便启动延迟电路，通过延迟控制灯的闸流管导通的时间，使灯的驱动电压峰值降低。

可是在特开2001-93680号公报记载的技术中，一旦发电机的驱动速度达到某一个程度，除了蓄电池的充电电源刚刚导通后的半波成分之外，对于其它的半波成分一律只进行电平移位的工作，在电平移位后的半波成分峰值过大的情况下，如果不间歇切断半波波形，供电的功率就会过大，因而就会出现灯闪烁这样的第一种问题。

此外，一直以来，使用交流发电机进行蓄电池充电的蓄电池充电装置(例如参照特开2001-93680号公报)是公知的。在这种蓄电池充电装置中，在蓄电池处于开路状态的情况下，由于可以向调节器输出与交流发电机的输出电压相同的电压，所以在交流发电机输出功率超限的情况下或高转速时，就可能发生向调节器输出高电压，损坏连接负载的问题。

因此，以往为了保护连接负载，采用了以下方法。其中一种方法是采用图9那样的电路，对交流发电机1103的输出电压进行间歇切断的处理，以控制作用在连接负载1603上的有效电压值。具体说，这样的电路，例如由图9所示的电路构成，它在蓄电池处于开路状态的情况下，能对交流发电机1103的输出电压进行间歇切断的控制。

其中，齐纳二极管Z23的齐纳电压设定为比蓄电池的电压(额定值)高，当蓄电池处于开路状态下，在调节器1203的输出电压高时，便从二极管D21通过齐纳二极管Z23、电阻之后，再向电容器C21充电。然后，当向电容器C21充电时，利用这个电压使晶体管Q21保持导通状态，并通过使晶体管Q22、Q23断开，使闸流管SCR22断开。这样，就可以切断正在向连接负载1603供应的调节器1203的输出。

此外，当减少向电容器C21充电的电荷，降低电位时，晶体管Q21就不能保持导通状态了，在晶体管Q21处于断开状态的情况下，虽然闸流管SCR22处于导通状态，并由调节器1203向连接负载1603提供输出电压，但是，如果此时蓄电池处于开路状态，就将遵循与原来同样的路径，再次对电容器C21进行充电。因此，通过继续维持这样的状态，间歇切断从调节器1203向连接负载1603提供的输出电压，就可以控制作用在连接负载1603上的有效电压值。

此外，蓄电池连接时和蓄电池开路时的充电点(图9中的A点)-接地点(图9中的E点)之间的电压、蓄电池(图9中的B点)-接地点(图9中的E点)之间的电压、灯(图9中的L点)-接地点(图9中的E点)之间的电压、电容器C21的充电电压、闸流管SCR21的门信号、闸流管SCR22的门信号，都表示在图10a和图10b中。从图10a所示可以看出，虽然在蓄电池连接的状态下，把蓄电池(图9中的B点)-接地点(图9中的E点)之间的电压控制在适当的值，但是，当蓄电池处于开路时，便如图10b所示，在部分被间歇切断的状态下，充电点(图9中的A点)-接地点(图9中的E点)之间的电压表现为蓄电池(图9中的B点)-接地点(图9中的E点)之间的电压。

图11表示间歇切断控制的另一种方式。在这种情况下，齐纳二极管Z31的齐纳电压设定为比蓄电池电压(额定值)高，在蓄电池处于开路状态下，当调节器1204输出的电压高时，从二极管D31通过齐纳二极管Z31、电阻，向电容器C31充电。而当向电容器C31充电时，利用这个电压使晶体管Q31保持导通状态，而断开闸流管SCR32。这样，就可以切断正在向连接负载1604供应的调节器1204的输出。