[实用新型]一种用于机动车的交流发电机及其调节器

说明书

本实用新型公开了一种用于机动车的交流发电机及其调节器，交流发电机包括转子激磁绕组、定子绕组、整流桥、调节器和激磁二极管，调节器包括微处理器、磁场回路开关管及用于与交流发电机的D+接线端电连接并监测该接线端电压信号的D+信号监测单元；微处理器与D+信号监测单元电连接，接收并判别电压信号是否为异常电压信号；磁场回路开关管与交流发电机的转子激磁绕组和微处理器均电连接；交流发电机的D+接线端的电压信号为异常电压信号时，微处理器控制磁场回路开关管处于截止状态。本实用新型可以在发电机的D+接线端与W接线端或者N接线端短路时，能快速关闭磁场回路开关管起自我保护，避免激磁二极管击穿短路。

技术领域

本实用新型属于交流发电机技术领域，具体地说，是涉及一种用于机动车的具有自我保护功能的交流发电机及其调节器。

背景技术

如图1，目前用于机动车的交流发电机，其三个激磁二极管D7、D8、D9是用于流通激磁电流，由于转子磁场绕组2的电阻(通常在5Ω以上)相对整车负载5较大，并受制于调节器3的控制，激磁电流一般不会大于5A。但是，当发电机的D+接线端与N接线端或W接线端短路时，发电机的定子绕组1产生的大电流会经过激磁二极管D7、D8、D9流过短路点回流进定子绕组1，由于定子绕组1的内阻很小(单相绕组通常在0.05Ω以内)，导致该短路电流非常大，极易击穿功率设计较小的激磁二极管D7、D8、D9。

如图2，现有机动车交流发电机的D+、W、N三个接线端通常安装在一个接线板上，呈一字排开，D+接线端安装在中间，三者之间的距离有限，接线线头过长有可能会短接上相邻的接线端导致电气短路，最终使激磁二极管击穿D7、D8、D9短路，发电机失效。

如图1和图3，D+接线端与W接线端短接时，现有技术D+接线端电压会快速下降，并出现周期性的波形，说明此时发电机仍然能发电，但是电压不稳，说明仍然有激磁电流，而且定子绕组1产生的大部分电可以通过激磁二极管D8和激磁二极管D9，再经过短路点回流进定子绕组1内了，此时激磁二极管D8和激磁二极管D9极易被大电流击穿损坏。

如图1和图4，D+接线端与N接线端短接时，现有技术D+接线端电压会快速下降，并出现周期性的波形，说明此时发电机仍然能发电，但是电压不稳，说明仍然有激磁电流，而且定子绕组1产生的大部分电可以通过激磁二极管D7、激磁二极管D8和激磁二极管D9，再经过短路点回流进定子绕组1内了，此时三个激磁二极管D7、D8、D9均极易被大电流击穿损坏。

由此看见，现有发电机没有对短路故障进行探测并防止激磁二极管D1、D2、D3击穿的功能即没有自我保护的功能。

实用新型内容

旨在克服上述现有技术中存在的不足，本实用新型解决的第一个问题是，提出了一种调节器，该调节器用于交流发电机，线路短接时能及时关闭磁场回路，避免激磁二极管击穿短路后交流发电机失去发电功能。

作为同一个技术构思，本实用新型所解决的另一个技术问题是，提供一种包含上述调节器且用于机动车的交流发电机。

解决上述第一个技术问题所采用的技术方案是：提供一种调节器，所述调节器应用于交流发电机，所述调节器包括：D+信号监测单元，所述D+信号监测单元用于与所述交流发电机的D+接线端电连接，监测所述交流发电机的D+接线端的电压信号；微处理器，所述微处理器与所述D+信号监测单元电连接，接收并判别所述电压信号是否为异常电压信号；磁场回路开关管，所述磁场回路开关管与所述交流发电机的转子激磁绕组和所述微处理器均电连接。

进一步，所述异常电压信号的电压值低于设定的电压值，且呈周期性变化。

进一步，所述磁场回路开关管为MOS管或达林顿管。

进一步，所述MOS管的漏极与所述转子激磁绕组电连接，所述MOS管的栅极与所述微处理器电连接，所述MOS管的源极搭铁。

为解决上述第二个技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：